常减压蒸馏装置常顶换热器腐蚀原因及预防思考

宣明凯(中海沥青(营口)有限责任公司， 辽宁 营口 115007)

常减压蒸馏装置常顶换热器腐蚀原因及预防思考

宣明凯(中海沥青(营口)有限责任公司， 辽宁 营口 115007)

蒸馏装置是炼油企业中最为常见的生产装置，我国有大量的炼油厂，一般都是采用常减压蒸馏作为首要的加工工序，但是这一工序的腐蚀情况也较为常见。虽然大多数炼油厂在材质以及工艺方面都有防腐的改进措施，但是在常减压蒸馏装置在检修过程中，常顶换热器仍然发现表面腐蚀，同时存在轻微裂纹。对此，为了做好常减压蒸馏装置的防腐工作，本文详细分析常减压蒸馏装置常顶换热器腐蚀原因及预防措施。

常减压蒸馏装置；常顶换热器；腐蚀原因；预防措施

本文以某公司10MT/a常减压装置为研究对象，检修时发现不锈钢换热器管板表面存在轻微腐蚀，并有微小裂纹。对常顶换热器管板以及管束进行成分检测，显示材质符合设计要求，同时管束内部无明显的腐蚀现象。同时对于现场所采用的防腐措施以及检测状况进行研究分析，并通过实验进行模拟检验。通过分析认为，常顶注水量显著低于行业标准，同时还添加了部分注剂，提升了塔顶腐蚀的可能性。

1 常减压蒸馏装置常顶换热器腐蚀原因

电脱盐效果不理想。常减压蒸馏装置一般应用电脱盐、常顶注水、缓蚀剂以及中和剂等防腐的处理工艺。原油在进入到了蒸馏装置之后，借助电脱盐脱除盐、水以及其他杂质，从而降低或减缓后续工艺当中的腐蚀情况。电脱盐的效果直接决定着常顶系统腐蚀介质的具体浓度。对此对蒸馏装置脱盐之后的含量监测数据给予针对性统计，最终发现，原有电脱盐的装置运行状况较为理想，脱后盐含量的浓度能够长时间的稳定在3mg/L之下。

在常顶冷凝冷却系统当中加注高效油溶性缓蚀剂，缓蚀剂能够有效的附着在金属的表面上，有效防止腐蚀介质和金属之间的接触，从而达到减缓腐蚀的效果。与此同时，还可以在塔顶注入有机胺中和剂，提升冷凝液的酸碱度。除此之外，在塔顶注入脱硫净化水，借助注水控制以及调节初凝区的具体位置，并稀释初凝区的酸值，从而提升初凝区的酸碱值。为了及时掌握常顶系统注剂的加注效果和系统的腐蚀状况，对常顶回流罐冷凝水给予及时性检测。

2 常减压蒸馏装置常顶换热器腐蚀预防措施

为了有效的解决腐蚀问题，在常装置上进行应用“一脱三注”的方式，获得了显著的改进效果。

(1)应用有机胺中和剂 常装置常顶换热器失效泄漏的主要因素是刚开始凝固区域内发生局部酸腐蚀以及冲刷性腐蚀。在以往的生产当中，生产装置普遍采用的措施是在塔顶注入有机胺中和剂以及氨水对酸进行中和处理，对于氨水而言，其能够在系统当中形成NH4Cl，稀释之后形成冲刷腐蚀以及垢下腐蚀。对此，可以将以往的常顶换热器全部更换为固定管板衬钛换热器，中和剂完全使用有机胺，通过这样的方式能够显著缓解常顶系统结盐的现象。

(2)坚持原油注碱 原油注碱的处理方式能够直接中和原油当中所包含的酸性物质，并将容易水解的CaCL2、MgCl2转化为不容易水解的NaCl，并减缓后面工序中所形成的HCL，降低腐蚀的可能性。常装置注碱是将NaOH稀释成为质量分数约为4%的水溶液之后注入到脱盐之后的原油总线之上，并将注入量控制在2．0μg/g之下。在使用这一注碱流程之后，渣油作焦化原料的时候进行注碱，并将其作为催化原料时停止注入。每天专门实行两次注碱之后常顶污水含量采样分析，从而明确污水含量的具体情况。但是原油注碱时必须对碱液的浓度进行测量并准确控制注入量，规避因为局部碱液浓度过高，而导致管线设备出现碱脆的情况。

(3)优化注剂喷嘴效果 常装置低温环节腐蚀剂以及中和剂的注入喷嘴均可以插入到工艺管道当中的一段弯管中，其分布效果无法和专业的喷嘴相比，从而造成注剂在工艺介质当中分布不均匀的情况。对此，有必要针对喷嘴的具体情况进行优化和升级。

(4)做好设备的升级与优化 在以往，多台常顶换热器的型号并不相同，其流通截面积以及压力的降低情况也存在明显差异，这也必然会导致偏流的现象发生，从而强化了冲刷腐蚀的严重程度。对此，有必要更换常顶换热器的型号，并采取固定管板衬钛换热器，从而解决因型号不同造成介质偏流的现象发生，同时显著提高设备本身的抗腐蚀性，实现良好的使用性能。

3 结语

综上所述，常减压装置常顶换热器管束内壁的腐蚀状况是典型的HC1-H2S-H2O环境腐蚀现象，氯离子的存在加快了硫的腐蚀，壳程的原油侧并不会存在腐蚀现象。镍磷镀层对于低温段的腐蚀有一定的阻绝作用，但是局部的缺陷仍然会导致腐蚀发生，同时缺陷部位腐蚀现象更加严重。腐蚀的换热器和管板焊接位置以及焊缝位置发生腐蚀的程度最为严重，这也是导致管板位置管束泄漏的主要因素。管束当中存在一定程度的腐蚀情况，局部冷凝部位的腐蚀装也较为严重，但是不会引发泄漏风险。借助强化“一脱三注”，能够有效的提升换热器本身的质量以及材质方面的抗腐蚀性能力，对于提升换热器的使用效率和寿命有着显著意义。

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