浅析常减压装置防止HCl＋H2S＋H2O型腐蚀的措施

张勇

【摘要】 根据中石化天津分公司炼油部联合二车间2#常减压装置防腐情况，结合HCl+H2S+H2O型腐蚀的机理，从设备、工艺、管理三方面介绍2#常减压蒸馏装置防止HCl+H2S+H2O型腐蚀的措施，及其达到的效果进行总结。

【关键词 】常减压 防腐 设备 工艺 管理

1 前言

常减压蒸馏装置三塔塔顶系统易产生HCl+H2S+H2O型腐蚀，将会对三塔塔顶系统所属设备如空冷片、换热器、冷却器、产品回流罐及各管线等设备造成腐蚀，值得广大炼化企业高度关注。

2 HCl+H2S+H2O型腐蚀机理的概述

在原油加工过程中，NaCL、MgCL2等无机盐会在120℃开始水解生成HCl，与水混合进而生成盐酸，对设备有着强烈的腐蚀作用，同时，加工含硫原油时，塔顶低温部位同时有大量的H2S存在，H2S与Fe反应生成FeS保护膜，而HCl又可与FeS发生反应，破坏保护膜并生成H2S，产生的H2S又能与Fe反应，三者交互反应，就形成了HCl+H2S+H2O型腐蚀。中石化天津分公司炼油部2#常减压蒸馏装置目前加工原油的硫含量平均值为2.27%，防止HCl+H2S+H2O型腐蚀成为了防腐工作的重点。

3 防腐措施

针对原油硫含量越来越高，HCl+H2S+H2O型腐蚀越来越严重，2#常减压从设备、工艺、管理三个方面实施了多项防腐措施。

3.1 设备防腐

3.1.1 在塔顶部位选用耐腐蚀材料

由于该装置原设计的材质已不能适应高硫原油，因此，将设备材质进行了升级，初、常、减塔塔顶部位筒体、塔盘均升级为20R+0Cr13AL复合钢板，常塔塔顶系统冷、换器管束换为2205双相钢。

3.1.2 增加在线腐蚀监测系统

该装置增加了格鲁森GR6000在线式腐蚀监测与诊断系统，该系统由电阻探针在现场探测之后，将腐蚀率、PH值等信息传回到计算机，安装此系统后带来了两大好处：

（1）该系统每隔30分钟就会记录一次PH值，因而可以准确把握PH值的变化趋势，将其控制在指标范围之内，进而降低腐蚀速率。

（2）能精确的掌握塔顶系统设备的腐蚀率，为降低腐蚀速率，采取有效措施，提供依据。

3.2 工艺防腐

3.2.1 将注无机氨改为注BS-T01中和剂

在“一脱三注”防腐工艺的基础上，该装置将注无机氨改为注BS-T01中和剂，该剂具有有机胺的特点，碱性较无机氨大，易溶于水，且中和产物为液体，沸程在160～220℃，该剂的应用解决了以下两大问题：

（1）克服了NH3易挥发，初凝区难以中和的缺点，有实验表明，在100℃时，要使NH3在水中保持2%的浓度，NH3所需分压要比HCL高出约1500倍，这样在注无机氨时，初凝区要保证PH值在7～8，防止初凝区腐蚀，就要浪费大量的无机氨，且效果不佳。

（2）克服了注NH3时形成铵盐，造成垢下腐蚀的缺点，BS-T01中和剂反应后为溶于水的液体，正好解决了垢下腐蚀的问题。3.2.2 优化电脱盐，增强“一脱”效果

常减压装置塔顶系统中的CL-是原油中含盐造成的，该装置对电脱盐系统做了几项优化：

（1）将入罐前的混合器更换为电气活塞偏心旋转球型流量调节多功能混合阀，保持混合压强在0.05～0.08Mpa，能随原油性质变化调节好混合强度，保持高脱盐率。

（2）更换沉渣反冲洗系统，重新调节冲洗角度，以防止固体不溶物在罐底积聚，导致脱水空间缩小引起的脱盐效果不好。

（3）针对劣质原油易产生乳化层的问题，增加切乳化层系统，这样能尽快恢复电脱盐操作，保证脱盐效果。

3.3 管理防腐

先进的设备与工艺，还要配有完善的管理制度，才能达到很好的防腐效果，该装置在防腐管理方面采取了以下措施：

（1）落实防腐责任人，做到从车间到每个班组都有一名负责人，每隔一小时对在线腐蚀数据、PH值进行一次监测和记录，发现问题立即报告、处理。

（2）坚持“三个结合”，即内操、外操巡检结合，保证双线巡检；PH值在线监测与PH试纸结合；在线腐蚀监测与测厚结合；用“三个结合”来保证防腐数据的准确无误。

（3）建立防腐台帐，严格控“一脱三注”的工艺指标。

通过对防腐措施应用后腐蚀率、PH值、Fe2+含量的分析、总结，可以看到在执行防腐措施后，取得的结果还是比较满意的，相信继续坚持和改进这些防腐措施将会取得更好的效果。

参考文献

[1] 贾鹏林.石油化工腐蚀及防护，1998（3）：1-10

[2] 柯伟，陈进伟.炼油工业中腐蚀研究的进展.石油化工腐蚀与防护，1997，14（2）：1-11

[3] 饶兴鹏.国内炼油防腐技术的新进展[J].石油化工腐蚀与防护，1996，16（4）：1-4