浅谈炼油化工企业常用的防腐策略

马飞(宁夏丰宇诚工程技术有限公司，宁夏 银川 750000)

浅谈炼油化工企业常用的防腐策略

马飞(宁夏丰宇诚工程技术有限公司，宁夏 银川 750000)

随着我国经济发展不断加快，工业产业也得到了较快的发展，人们对石油的依赖性逐年上涨，石油供需不断加大的同时受到了炼油难题“设备腐蚀”，因设备腐蚀带来的直接难题就是炼油安全问题。本文主要对炼油过程中常见的腐蚀问题进行分析，通过采取有效的应对措施，努力确保炼油化工企业的安全与稳定。

炼油化工企业；腐蚀问题；防腐措施

近年来我国工业石油事故得到了较好的控制，离不开我国石化相关部门的政策和管理。然而，石油自身含有一定量的烃（CxHy）、氮（N）、硫（S）、氧（O）等有机化合物和金属化合物，在环境间的物理-化学相互作用下，能使石油所含的金属发生性能上的变化，而在电学或是化学相互作用下易发生腐蚀现象，这些因素都会直接影响到炼油化工企业的防腐问题，如果此项问题处理不好不仅加大了后期维护费用和生产成本，更是直接影响到炼油化工企业的安全与稳定，这就需要炼油化工企业做好管理工作，不仅需要做好人员管理，设备与技术上也应做好管理工作，降低腐蚀现象发生而造成企业经济损失。

1 导致炼油化工设备出现腐蚀的根本原因

我国很多炼油化工企业的设备发生硫化物腐蚀的现象，而且在腐蚀程度上不断恶化，

其原因在于开采出来的原油含硫量高，而且烃（CxHy）、氮（N）、硫（S）、氧（O）等有机化合物和金属化合物，这些化合物在高压、高温和催化剂的作用下产生分解的情况，进而发生化学腐蚀、硫化物、氢鼓包、磨蚀、腐蚀开裂等腐蚀现象，同时材料的结构状态、材料的成分、热处理状态及组织等也会发生转变，在长期腐蚀的情况下不利于炼化设备使用的安全与稳定性。

2 炼油设备发生腐蚀种类及应对措施

2.1 炼油设备发生的氯化物腐蚀

在原油开采过程中往往伴随无机盐，其多数为氯化物，含量约为0.01%～22%，在其成分主要是MgCI2、NaCI和CaCI2等无机盐,这些无机盐在炼油厂原油减压蒸馏加工方式过程中与原油中的水一起蒸馏会发生气化，这些物质会随着气化带入常压塔顶中，形成一种酸性的介质，进一步解化成氯化物（HCI），而氯化物（HCI）会对炼油化工企业的炼油设备造成一定的破坏，产生严重的腐蚀现象。

通过以上不难看出，无机盐水解生成的氯化物（HCI）通过注水的方式经过一定的温度蒸馏与炼油化工设备产生了酸性腐蚀现象，那么对能对炼油设备造成腐蚀的主要因素包括注水、温度、无机盐分解，如果能做好这三个要素的控制工作就能降低炼油设备腐蚀发生。

2.2 环烷酸对炼油设备的腐蚀

在石油开采过程中，环烷酸在原油酸性比例成分中占90%以上，其他酸性成分如苯酚类、硫醇、脂肪酸等酸性化合物在原油酸性比例中所占成分不足10%，进而用成分高的环烷酸作为原油中含有酸性化学物质的总称，在220OC～350OC会发生化学腐蚀性作用，其温度越高腐蚀情况越严重，在温度如果温220OC以下时环烷酸特别其化学反应特别稳定，在原油成分里充当一个良性的活性剂，在温度达到350OC～400OC时，温度达到了气话临界点，此时环烷酸逐渐在原油完成气话反应，此时原油浓度与之前相比较为提高，而气相聚集成的环烷酸因酸性介质过高极易引起炼油设备腐蚀的问题.

为了避免环烷酸（RCOOH）对炼油设备塔盘、塔底及进出油管的腐蚀，在设备材料上应选用具有耐环烷酸（RCOOH）的316L特殊材料，在管内液体流速上应控制好温度以及流速，温度在220OC以下时原有化学反应较为稳定不易发生气化现象，同时液体流速低能有效地控制腐蚀，降低对管壁的酸性冲刷，已防止原油在炼油过程中对设备的腐蚀。

2.3 氢化物对炼油设备的腐蚀

在高温临氢和H2S溶液设备中，会进入一定量的氢进而折出氢化物的反应过程，引起炼油设备发生化学反应如：氢脆、氢损伤和氢鼓泡致使炼油设备表面出现腐蚀脱皮的问题。氢脆是指炼油设备材质钢中的金属品格发生结构与形态转变，延展性与韧性逐渐降低形成脆化现象。而氢鼓泡是指在一定条件下氢开始扩散在钢中，如果钢面不具有完好性，其内部出现坑槽极易留存氢分子，那么留存氢分子的位置在长时间内压下就会引起炼油设备的钢面发生鼓泡或是破裂的表象。此时氢多以管道焊接进入金属材料内部，在液体流转过程中氢原子在材料焊接缺陷处聚集成氢气，在高压环境下逐步引起氢裂问题。在炼油设备中常压塔顶和初馏塔顶含氢量最高，尤其是管线壳体焊缝处易发生氢裂。

出现氢裂、氢脆、氢鼓泡的现象多与炼油设备材质有关，钢质结构低的材料其韧性与延展性较差，同时钢内空穴多易发生氢分子的聚集，进而易发生以上情况。在炼油设备材质上选用镇静钢货奥氏体不锈钢，以保证钢制结构的稳定性，同时利用橡胶、塑料等作为管线外部保护层措施，而钢材内应加入缓蚀涂剂，降低钢材腐蚀情况。

2.4 加大人员培训力度，普及腐蚀安全知识

在进行炼油化工过程中不仅要对设备材质、防腐技术进行处理，在人员管理上也应加大培训管理工作。很多炼油化工企业存在技术人员专业知识较高而基层人员对炼油设备腐蚀情况了解不多，设备发生的腐蚀情况不重视，对于腐蚀严重需要紧急处理的问题未能及时上报从而加大了安全隐患，这与安全意识薄弱、基础专业知识不强有一定的关系。因此，为了避免发生安全事故。降低炼油化工设备的腐蚀情况，企业应定期对基层人员进行基础专业知识培训，使员工了解炼油化工基础原理与安全知识，提高员工责任感与使命感，对炼油设备发生腐蚀情况划分腐蚀等级，对炼油设备划分人员责任制度，做好人员与设备管控，从而提高设备在使用过程中安全与稳定性。

[1]韩建伟.分析炼油设备腐蚀的机理及预防措施.J.中国石油和化工标准与质量.2013（18）:96.

[2]孙元凯.姚红.炼油设备防腐蚀技术研究.J.石化技术.2016（09）:123.

马飞（1984-），男，宁夏人，北京理工大学，研究方向：化工工艺设计。