连续重整装置预处理系统腐蚀问题攻关

蔡立栋 王俊玲（兰州石化公司炼油厂，甘肃 兰州 730060）

连续重整装置预处理系统腐蚀问题攻关

蔡立栋 王俊玲（兰州石化公司炼油厂，甘肃 兰州 730060）

为解决预处理系统腐蚀问题，车间作了大量工作，通过全面分析生产实际问题，实施多项技措、优化系统运行，有利减缓了系统设备腐蚀，为装置正常生产提供了有利条件。

预处理系统；腐蚀；攻关

1 低温腐蚀原因及机理

1.1 腐蚀介质的来源

原油是由95%以上的碳氢化合物混合而成，其余的5%为硫、氯、氮及金属元素构成的有机及无机杂元素化合物，此类化合物含量虽少却影响着整个炼油厂的工艺及产品质量。从腐蚀与防腐蚀的角度来分析，原油中含的这些杂质有的本身就是腐蚀性介质，如硫化氢、元素硫、硫醇、有机酸等，有的在加工过程会转化为腐蚀性介质。

1.2 低温腐蚀机理

在无液体H2O的环境下，低温的HCl、H2S气体对金属的腐蚀性非常小。但在低温部位HCl腐蚀环境中，设备腐蚀的三个过程如下：

阳极过程：Fe→Fe2++2e

阴极过程：2H++2e→2H→H2

↓2H(渗透到钢材中)

腐蚀形态主要表现为设备均匀减薄。

2 为解决预处理系统腐蚀问题，车间已作了大量工作，通过全面分析生产实际问题，实施多项技措、优化系统运行，有利减缓了系统设备腐蚀，为装置正常生产提供了有利条件

(1)针对预处理系统设备腐蚀，影响原料脱水效果较差，引起重整进料水含量偏高问题，优化汽提塔、预分馏塔C102、C101工艺操作条件，改善汽提、分馏效果。

2016年3月份以来，由于汽提塔塔盘腐蚀，汽提效果不理想，同时汽提塔、分馏塔顶回流罐水包子液位计显示偏差较大，回流带水，造成重整进料中的水含量持续上升，由正常生产的平均40ppm上升至70ppm，,最高达100 PPm，严重超标。由于水含量偏高，影响了重整催化剂活性，降低了催化剂的比表面积，增加了催化剂的破碎磨损，缩短了催化剂使用寿命。装置在力求班组加强切水的基础上，优化分馏塔、汽提塔操作条件，将分馏塔、汽提塔的塔底温度分别由原来的155℃、185℃提高至165℃、200℃，并保证汽提塔塔顶温度100℃以上。装置最终在高苛刻度操作条件下度过了难关，使水含量下降至正常，确保了油中水的脱除，有利于H2S、HCl、NH3等腐蚀化合物杂质以气相形式排至瓦斯管网，大大降低了重整进料杂质含量组成，保护了重整催化剂，提高了重整芳烃转化率。

(2)改造工艺流程，改善C102汽提效果。2016年7月在汽提塔底C102接一条汽提氢气线，采用纯度90%的重整氢气汽提，降低油气分压，代替设计蒸汽汽提。该线投用后，重整进料中水含量下降到30PPm左右，再次改为西区高纯度氢气汽提后，重整进料中水含量又下降到8-15PPm左右，明显改善了重整反应状况。

(3)预加氢反应产物高压分离罐D102水包子更换液位计以及D102切水点下移，增设自动切水器；更换C102、C101浮阀塔盘等。除此之外，对可能腐蚀的相关管线、设备进行着色超声、测厚检测，解决腐蚀表观映像。

(4)原注水、注缓蚀剂泵P108出口管线增粗并增设备用泵。预加氢循环氢压机K101正常进出口压降为0.5 MPa～0.6MPa，2016年4月出现压降高达0.9MPa的不正常现象，车间经分析确认由于注水泵P108运行的不正常，导致进入系统的注水量及缓蚀剂量很少，造成了铵盐结晶、堵塞设备的被动局面。鉴于此，2016年5月份对P108出口管线由原￠25改为￠40，并在2016年9月份大检修时增设了大量程备用泵。

(5)加强日常工艺管理，规范HFY-103型缓蚀剂加注工作，并以实际冷凝水分析数据决定加注量。

(6)及时更换高温脱氯剂，除去原料中的氯杂质，缓解设备HCl腐蚀及铵盐结晶、堵塞。高温脱氯剂使用约半年后持氯能力下降，进入活性周期末期，2016年2月预处理系统更换了KT-49型高温脱氯剂，2016年9月检修时又更换为JX-5A型高温脱氯剂，此脱氯剂由北京三聚生产。

(7)严格控制反应—再生系统全氯乙烯注入量，在保证重整产氢纯度合格以及重整催化剂活性基础上，尽可能减少氯的注入量，以减缓预加氢循环氢中的氯造成的系统腐蚀，特别是在重整催化剂黑烧、注氯点在重整进料油中时，维持4Kg～5Kg∕8小时的加注量即可。

(8)2016年8月底以来，炼油厂加工南疆油，引起铂料中硫、氮、氯以及砷等金属含量明显上升的现象，针对铂料性质变差，影响到预加氢系统操作，进而会导致重整进料杂质含量偏高、催化剂受损的被动局面，车间特编制了连续重整装置生产预案，利于指导生产。

另外在预加氢实际操作过程中，特别强调操作要点及注意事项，那就是：切实做好与调度的沟通协调工作，遇紧急情况，分厂、车间协同解决；搞好预处理系统操作，包括温度、压力等方面力求细调、精调。

(9)针对铂料杂质含量偏高的问题，在2016年9月份大检修时对预加氢催化剂撇头工作严格要求，严防催化剂装填不均等现象发生，在保证装填质量的前提下，充分利用反应器有效空间，补充约6t的FH-40C新剂，以减少空速，保证预加氢反应深度。

FH-40C型加氢精制催化剂是抚顺石油化工研究院研制，三聚公司所属沈阳凯特催化剂有限公司生产的一种新型高活性加氢精制催化剂，其特点是：以硅铝为载体,载有钨、钼、镍、钴活性组份，具有孔容大、比表面积高、加氢脱硫和加氢脱氮活性好、机械强度高及抗压耐磨强度好等特点，且可以再生使用。

3 结语

通过以上防腐工作的实施落实，目前预处理系统各项操作参数稳定，符合工艺指标要求，K101运行平稳，并从汽提塔回流罐D103切水采样分析看，目前铁离子含量由以往最高的2000mg∕L下降至5mg∕L，表明设备腐蚀大大减缓，预处理系统冷换设备自2015年6月检修以来运行至今除E105及2016年9月份检修、打压过程中发现的E106C管束有腐蚀泄漏现象外，没有一台泄漏，保证了装置长周期运行。