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1、 高酸原料油加工防护意见高酸原料油加工防护意见高酸原料油在加工过程中存在严重的高温环烷酸腐蚀，同时，由于电脱盐的难度增加以及氮含量较高，也存在较严重的低温部位腐蚀。为了减缓高酸原料油在加工过程中对装置造成的严重腐蚀，保证生产的安全、平稳运行，特制定高酸原料油加工防护意见。一、加工高酸原料油的防护原则加工高酸原料油过程中，在装置的不同部位存在多种高、低温腐蚀环境，必须建立装置的腐蚀流程，应用成套的防腐技术，从加工工艺、设计、选材、工艺防腐措施、腐蚀监控以及技术管理等方面逐一落实： 1) 在加工方面应采取集中加工的方式，减少分散加工对生产和设备的影响；对于掺炼高酸原料油的企业应严格控制装置进料的酸
2、值不超过设备设防标准，严格控制进装置原料油混合比例，并保持原料油性质的相对稳定；如短时加工原料油酸值超过设防值，应及时采取相应防腐与生产监控措施，确保安全生产，并选择适当时机进行材质升级。2)由于环烷酸的腐蚀受温度、流速、流态的影响很大，在设计时高温易腐蚀部位应尽量采用大管径，降低流速（小于30米/秒）；对于新建、更换的管道或设备，应将管道及设备内壁焊缝磨平，防止产生涡流。3) 选材需要根据介质的温度、流速、流态，选择经济合理的耐蚀材料，耐环烷酸腐蚀的主要材料是0Cr18Ni10Ti类、316L和317L。4) 工艺防腐是防止低温腐蚀的重要手段，应结合具体腐蚀环境确定合理的防腐措施。高温腐蚀环
3、境应选择耐蚀材料，并根据腐蚀情况选择有效高温缓蚀剂。5)根据加工过程的腐蚀流程，强化腐蚀监控，规范各种监测和先进控制技术的应用，提高防腐措施的功效，并建立完整的企业腐蚀数据库。6）加强技术管理是各项防腐措施发挥效能的重要保障，因此必须细化、补充、完善已有的各种专业管理规定，包括工艺防腐的规范化操作、防腐药剂的筛选和准确加入等标准化管理。二、加工高酸原料油工艺防护意见1. 原料油电脱盐原料油电脱盐是控制腐蚀的关键步骤，充分脱除盐类、重金属是防止低温腐蚀和催化剂中毒的有效方法。表1 高酸原料油加工电脱盐技术控制指标项目名称指标测定方法脱后含盐（mg/L）3*GB/T6532-86脱后含水（%）0.
4、3GB/T260-77脱后含钠离子（mg/L）（mg/L）（mg/L）（mg/L）（mg/L）1原子吸收光谱法污水含油（mg/L）200*注：渣油如进焦化，脱后含盐可5 mg/L。1) 电脱盐温度高酸原料油由于密度大、粘度大，油水的比重差较小，因此脱盐温度要求较高，以130-140为宜，最低不小于125。2) 电场强度高酸原料油电脱盐适宜的电场强度为8001000V/cm。3）注水量为了溶解油中的无机盐类，从而使其随着水分的脱除而脱除。注水量的选择非常关键，太大会导致脱盐电耗增加，甚至跳闸，造成脱后含水高，太小则不能将油中盐洗出。注水量以58（单级）为宜，总注水量15。4）混合强度高酸原料油含
5、有较多的环烷酸及其盐类，具有很强的乳化性能，混合强度大容易造成过乳化，影响脱盐脱水效果。高酸原料油电脱盐混合方式以混合阀和静态混合器配套使用为宜，混合阀压差控制在0.06-0.08MPa。5) 电场内停留时间及电脱盐级数高酸原料油胶质含量较高，适当增加原料油电场内停留时间可以起到很好的效果，建议原料油电场内停留时间30分钟。如停留时间不够，脱盐效果不理想，可考虑采用三级脱盐。单级分别注破乳剂、加电场、混合；为了节约用水，可采用三级排水回注一级（考虑到压力变化，可注在原料油泵之前）。6）破乳剂针对高酸原料油特点，充分依托现有的技术和产品，通过破乳剂开发、筛选实验确定合适的破乳剂及其用量。2.常减
6、压装置工艺防护除加强原料油电脱盐外，还必须做好常减压装置低温部位与高温部位的工艺防护。低温部位工艺防护应以工艺防腐为主，材料防腐为辅；高温部位工艺防护应以材料防腐为主，工艺防腐为辅。1）挥发线注中和剂控制常减压塔塔顶系统的HCl腐蚀的重要手段是采用中和剂，中和所生成的盐酸，通过提高露点位置液态水的pH值，同时采用成膜型缓蚀剂，对设备表面进行镀膜，使液态水减少接触设备表面的机会，从而减轻设备的腐蚀。塔顶系统除含有HCl外，还存在H2S，因此稳定的pH控制对于塔顶系统的腐蚀控制是相当重要的，当pH值小于5时，HCl的腐蚀会很严重，而当pH大于8时，塔顶冷凝系统结垢严重。推荐使用有机胺中和剂（应考虑
7、中和剂的中和能力、挥发性），pH值控制范围：67；如采取有机胺与氨水混合使用，pH值控制范围：6.58.0；如使用无机氨时推荐使用5-25%的氨水，pH值控制在7.5-8.5。注入位置：塔顶油气管线第一道法兰后。2）挥发线注缓蚀剂在使用有机胺作中和剂的同时，还应使用缓蚀剂。塔顶挥发线注缓蚀剂，可以对注入点以后一系列设备进行防护。如果塔顶内部腐蚀严重，应在塔顶回流管线注入缓蚀剂。缓蚀剂用量过高，能够造成系统乳化，使油水分离出现困难，影响正常操作，因此对特定的缓蚀剂应该进行评价，控制注入量，达到既控制腐蚀又不影响正常操作。缓蚀剂注入系统由储药罐、转移泵、稀释罐和药剂注入泵组成，可直接在塔顶馏出线上
8、注入，喷嘴采用图1形式。喷嘴管直径182.5mm，安装时应保证其上游至少有1m或8倍管径的直管段，出口位于管子中心线上且方向向下，喷嘴的斜面应正对上游。图1 喷嘴安装示意图推荐缓蚀剂：油溶性；推荐浓度：小于10mg/L（相对于塔顶流出物）；注入位置：1、塔顶油气管线（中和剂注入点之后，但要避免在管线内壁局部形成冲刷）；2、塔顶回流管线进蒸馏塔之前。3）挥发线注水塔顶注氨后馏出系统可能出现氯化铵沉淀，不但影响冷凝冷却系统的传热效果，而且引起设备的垢下腐蚀。在挥发线上注水，不仅可以防止出现氯化铵沉淀，而且可以使冷凝冷却器的露点部位外移，稀释腐蚀介质浓度，从而保护冷凝设备。注水喷嘴也采用图1形式，但
9、管径增大到40mm。回注本系统冷凝水最为简单，仅需要在塔顶油气分离器脱水包排水管上安装一注水泵即可。注水量：5%10%（相对于塔顶总流出物，连续注入）。4）高温缓蚀剂高温环烷酸腐蚀应以材料防腐为主，工艺防腐为辅。为了控制后续加工原料的铁离子含量，在常减压装置可使用高温缓蚀剂。高温缓蚀剂应根据腐蚀情况采用多点注入方式，用量一般为15-30mg/L，并注意成膜的均匀性。（加注高温缓蚀剂应注意化学药剂本身的组份对二次加工装置及产品质量的影响）推荐注入部位：1）常压、减压加热炉之前注入；2）塔器高温腐蚀严重区域的侧线管线上，如常三线、常四线、常二中、常底线、减二线、减三线、减四线等高温管线。3.二次加
10、工装置工艺防护高酸原料油的蜡油原则上安排到催化裂化装置加工，渣油到焦化装置加工，催化装置可适当掺炼部分石蜡基高酸原料油渣油。二次加工装置的工艺防护以监控为主，应重点监控二次加工装置原料性质的变化，特别是氮、铁、钠等元素的变化，如超出工艺控制指标，应及时采取相应措施。重点是对于催化、焦化分馏塔的塔顶冷凝系统及加氢精制高压空冷入口部位注水、注缓蚀剂等，以保证塔顶冷却系统的设备安全。1）催化裂化装置分馏塔塔顶以及吸收稳定系统分馏塔塔顶以及吸收稳定系统主要是H2S+HCN+H2O腐蚀。建议采取的工艺防腐措施：采用水洗的办法，将氰化物脱出。如催化原料含氮或含硫较高，推荐使用催化裂化专用缓蚀剂，在催化分馏
11、塔顶注入，注入量20mg/L(相对于催化分馏塔汽油和气体的总量)。2）加氢装置加氢原料经过加氢处理后，原料中的氮元素转化为氨，氨与硫化氢、氯化氢反应生成硫氢化铵和氯化铵，形成较强的腐蚀和铵盐沉积。工艺防腐措施：提高流速，加大注水量（6-8，可注酸性污水）。3）焦化装置焦化分馏塔塔顶以及吸收稳定系统主要是H2S+HCN+H2O腐蚀。建议采取的工艺防腐措施：采用水洗的办法，将氰化物脱出。环烷酸腐蚀性最强的是1环、其次为2环的环烷酸，3环以上的环烷酸与直链环烷酸分子量较大，腐蚀性不强。但高酸原料油渣油酸值较高，仍应注意焦化装置进料段温度大于220部位的监测。三、加工高酸原料油的腐蚀监测保证装置长周期
12、安全运行，腐蚀监控是十分重要的一个方面。腐蚀监控部位和监控方式的选择应遵循如下原则：1）腐蚀监控部位依据腐蚀流程选择；2）在线检测、传统检测手段和化学分析相结合，以具体环境确定检测方式；3）对于在线监控方式，如电阻式腐蚀探针，电化学测试探针等，要考虑温度和压力的影响，高温高压部位不能使用这些监测方式，避免出现监测点泄漏造成事故；4）低温腐蚀部位药剂的注入应选择药剂自动注入系统，自动调节药剂注入量。1.低温部位监测腐蚀监测主要做好以下几方面工作：1）如已配备了在线监测系统（电阻或电感）的，要加强对腐蚀监测数据的分析，及时发现问题，指导和调整工艺防腐操作。2）没有配备在线监测系统的装置，应通过腐蚀
13、挂片测定腐蚀速率，并结合冷凝水中铁离子含量分析等手段，分析判断设备腐蚀状况，并采取相应的工艺防腐措施。3）要加强对低温重点部位的定点测厚工作，重点监测塔顶挥发线、空冷器出入口管线、塔顶凝结水罐等易发生腐蚀的部位。低温腐蚀探针安装部位：初馏塔、常压塔、减压塔塔顶一级冷却器出口总管。腐蚀挂片安装在冷却器内部腐蚀严重区域。日常化学分析，分析对象为各塔顶冷凝水，分析项目以及控制指标见表2，数据异常时应加大分析频次。每月根据监测数据做出曲线图，与掺炼高酸原料油比例进行比对，摸索规律。中和剂以pH值为控制参数，缓蚀剂采用塔顶流出总量为控制参数。表2 “三顶”水的技术控制指标项目名称指标分析频次pH值681
14、次/天铁离子含量（mg/L）31次/天Cl含量（mg/L）301次/天2.高温部位监测按照关于加强炼油装置腐蚀检查工作管理规定和加工高含硫原料油设备及管道测厚管理规定的有关规定，加强对高温部位的设备、管线的腐蚀监测。1）如有腐蚀挂片时，要通过腐蚀挂片测定腐蚀速率，并结合对馏分油中铁离子含量的监测结果，分析设备、管道的腐蚀状况，及时发现问题，指导和调整操作。2）要加强对高温重点部位的定点测厚工作，以下部位必须进行定点测厚：（a）初馏塔：塔底抽出线弯头，初底泵出口弯头（b）常压塔：进料段塔壁，常二中泵出口，常底抽出线弯头、泵出口弯头，常三线泵出口弯头、常四线泵出口弯头（c）减压塔：减二、减三、减四
15、线和泵出口弯头，减底抽出线弯头、泵出口弯头（d）常减压汽提塔及其进出口管线的进料段、塔壁及管线弯头与变径部位（e）常压炉：常压炉转油线，对流室炉管弯头（f）减压炉：减压炉转油线，对流室炉管弯头以上重点部位的测厚必须建立测厚档案，测厚频次每周1次（经过一段时间监测后，可根据实际情况进行调整），数据异常时要认真查找原因，有必要时可加大测厚频次和定点的数量，确保设备安全运行。蒸馏装置高温易腐蚀部位见下图：重点测厚部位测厚点示意图如下： 弯头 引压管 三通 变径 管道阀门 泵出口 转油线出口4)除以上重点监测部位以外，各企业可根据装置实际情况，以及高酸原料油各馏份的流向，确定其它需要进行定点测厚的部位
16、（包括催化裂化、焦化等装置高温部位），并制定相应的测厚方案。如目前装置中部分设备、管道还不符合设备选材导则的要求时，要作为重点部位加强腐蚀监测和检查，如发现严重腐蚀问题时，应立即采取措施进行处理，确保装置安全生产。3.其它部位监测减二、减三线蜡油中铁、钠离子监测，监测频次每天一次，每月根据监测数据做出曲线图，与掺炼高酸原料油比例进行比对，摸索规律。四、加工高酸原料油技术管理加工高酸原料油工艺防腐蚀工作是一个系统工程，在使用材料、各种药剂符合相应规定的情况下，必须加强技术管理，才能保证各项工艺防护、防腐措施发挥应有的效能。1.建立健全腐蚀数据库，完善腐蚀监测手段建立健全全厂尤其是常减压装置腐蚀监
17、控系统，建立腐蚀数据库，并进行归口管理，各种腐蚀监控数据包括各种化学分析、设备材质、定点测厚、腐蚀挂片、在线腐蚀探针测试数据，定期探伤数据和装置维修更换记录等必须进入腐蚀数据库。 建立油品酸值和金属含量的线性关系。Ni/Fe的比例可作为检测环烷酸腐蚀的工具，通过监测油中的Ni/Fe的比可以知道相对的腐蚀情况。做好腐蚀监测工作，通过详实的数据来判断设备的寿命周期，并对每一个注入点优化加药量是非常重要的。为了保证腐蚀监测工作的顺利进行，和监测结果的准确、可靠，加工高酸油的企业应配备高温测厚仪、超声波测厚仪或氢通量测量仪等必要的监测设备。2.加强原料油电脱盐管理电脱盐在操作过程中，应严格控制破乳剂的
18、浓度，并保持破乳剂注入的连续性。原料油脱后含盐的分析周期不少于每天1次、含水的分析周期不少于12小时1次，脱后含钠离子和污水含油的分析周期每天不少于1次，数据异常时应增加分析频次，保证各项指标的合格率在95%以上。每周应对进常减压装置原料油硫含量、酸值进行分析，分析周期不少于每周2次。3.加强常减压装置塔顶“三注”管理常减压蒸馏装置“三塔顶”挥发线注水、注中和剂和缓蚀剂。每天测定蒸馏塔顶一次排水的pH值、铁离子含量，并严格控制中和剂、缓蚀剂的浓度，保持中和剂、缓蚀剂注入的连续性。 4.对加工高酸原料油装置进行风险评估各企业要对加工高酸原料油装置进行风险评估，风险评估要考虑的工艺变量主要有流体中
19、的环烷酸的浓度，流体温度，流体速度和使用的材质。每个变量都进行独立评估按1、2、3 (低,、中、 高风险)分级。根据独立变量最严重的风险值来计算总的风险值。根据预估的风险值来推断装置加工高酸原料油的运行周期，进行预防性维修。总的风险值可分为三级：“OK”级，环烷酸腐蚀发生的风险很低；“监测” 级，如果在操作条件有小的变化时，在温度升高时酸值会增加，环烷酸腐蚀可能会发生；“处理”级, 装置的操作条件大于环烷酸腐蚀发生的工业标准。风险评估的目的是把操作要点和事故影响都考虑周全。5.加强安全生产管理加工高酸原料油前要制定详细的加工方案，在装置操作、设备防腐、物料性质、产品质量等方面加强监控并督促基层
20、单位执行。生产管理部门应及时了解和掌握高酸原料油进厂计划和时间安排，根据生产计划、原料油库存及结构提前做好高酸原料油接卸和输转的准备工作。原料油进厂管输距离较长的企业，要根据气温变化，选择适宜的混输原料油品种和比例，保证混输原料油凝点在管线周边地温或水温一定范围之上，确保管线安全运行。要充分认识到加工高酸原料油是生产风险很高的一项工作，加工过程要处于受控状态，各加工企业要制定加工高酸原料油安全生产突发事故预案，巡检的路线、内容、频次要针对加工高酸原料油在企业原有相关制度和规程的基础上进行补充、完善，将装置容易受腐蚀的部位明确标识，制作警示牌，提醒操作人员注意加强巡检。主要生产车间要严格按照加工
21、方案执行。常减压装置要确保脱后含盐含水符合工艺指标要求，控制好电脱盐脱水含油，防止对污水处理设施造成冲击。催化裂化等主要二次加工装置要密切关注原料性质的变化情况，出现较大变化时要及时反映，及早调整。现场操作人员要强化巡检，加强对高温和易腐蚀部位的检查，有条件的企业要建立装置现场的实时监控系统，便于及时发现和处理问题，防止事故发生。6.加强产品质量管理要密切跟踪在高酸原料油加工过程中产品质量变化情况。在加工高酸原料油的情况下，直馏柴油的酸度普遍上升,石脑油的汞含量及减压蜡油的氮、钠、镍、钒等含量均有不同程度的上升。随着高酸原料油加工比例的不断增加，为了保证出厂产品质量以及二次加工装置的正常运行，
22、企业要加强对一、二次加工装置的侧线组分及产品质量进行全面跟踪。加工高酸原料油的腐蚀与防护是一项系统工程，与加工工艺、设计、选材、工艺防腐措施、腐蚀监控以及专业技术管理等密切相关。企业在做好各项工作的同时，应根据加工高酸原料油装置运行过程中暴露的问题，及时分析研究解决，不断总结经验，保证生产装置安全稳定长周期运行。附录：数据上报表格 进装置原料油含硫、含酸统计表表一序号装置名称总硫含量（）酸含量（mgKOH/g）设计值实 际 值设计值实 际 值最高最低平均最高最低平均常减压装置电脱盐运行数据表表二装 置脱前、脱后含盐合格率 3 mg/L脱后含水 最低值 (mg/L)最高值 (mg/L)平均值(mg/L)“三顶”冷凝水分析数据表表三装置名称冷凝水采样位置凝结水 PH值平均铁离子浓度（mg/L）铁离子浓度合格率%（3 mg/L）氯离子mg/L定点测厚数据表表四装 置测厚位置材质介质温度、压力原始厚度（mm）测量厚度（mm）测厚时间腐蚀评价注：按要求认真填写上述数据报表，每两周一次报油气总公司生产经营办。
