酮苯脱蜡装置工艺防腐浅析

＊史春明

（大庆炼化公司润滑油厂酮苯脱蜡车间 黑龙江 163000）

酮苯脱蜡装置工艺防腐浅析

＊史春明

（大庆炼化公司润滑油厂酮苯脱蜡车间 黑龙江 163000）

随着我国原油进口量的增加，同时原油质量劣质化现象的进一步加剧，炼油化工装置的设备防腐工作显得日益重要，也是实现化工生产本质安全的重要保证，本文介绍了酮苯脱蜡装置设备防腐工作中的工艺防腐这一环节相关内容。

腐蚀机理；加热炉炉管露点腐蚀；蒸发式湿空冷器；水回收系统腐蚀；循环冷却水

引言

2010年以来中国石化进口原油中，原油硫含量平均1.22%，酸值0.65mgKOH/g，API达到30.02。标志着已经全面进入劣质原油加工时代。劣质原油随之而来的就是高腐蚀性问题，因此化工企业应该从原油调合、质量监测、工艺防腐、设备腐蚀监测及材质升级等方面入手，全面开展设备腐蚀防治专项工作，避免安全生产事故和因腐蚀问题导致的停工事件发生。

1.炼油化工管线、设备失效模式-退化机理

(1)减薄（包括内部和外部）(2)应力腐蚀开裂(3)材质老化（组织劣化）(4)机械破坏

2.炼油厂固定设备腐蚀机理

按照腐蚀的作用原理、方式不同腐蚀机理大致分为以下62种：(1)硫腐蚀(2)脆性断裂(3)液态金属脆化(4)冷却水腐蚀(5)氢致裂纹（HF）(6)热疲劳(7)高温H2/H2S腐蚀(8)酸性水腐蚀（酸性）(9)连多硫酸腐蚀(10)耐热衬里退化(11)环烷酸腐蚀(12)石墨化(13)二硫化氨腐蚀(14)回火脆化(15)氯化氨腐蚀(16)苯酚(石碳酸)腐蚀(17)脱碳(18)盐酸腐蚀(19)苛性碱开裂(20)苛性碱腐蚀(21)短时过热—应力开裂(22)侵蚀/冲蚀(23)高温氢腐蚀(24)碳酸盐应力腐蚀开裂(25)σ相/X相脆化(26)胺开裂(27)475℃脆化(28)氯应力腐蚀开裂(29)湿硫化氢腐蚀(30)渗碳(31)再热裂纹(32)氢脆(33)硫酸腐蚀(34)硝酸盐应力腐蚀(35) HF腐蚀(36)热冲击(37)烟气露点腐蚀(38)汽蚀(39)异金属焊缝裂纹(40)石墨腐蚀(41)蠕变/应力破断(42)脱金属（脱锌/脱镍) (43)电化学腐蚀(44)CO2腐蚀(45)机械疲劳(46)腐蚀疲劳(47)氮化(48)烟灰腐蚀(49)振动疲劳(50)胺腐蚀(51)钛氢化(52)保温层下腐蚀(53)土壤腐蚀（54）大气腐蚀（55)金属粉化(56)氨应力腐蚀开裂(57)应力老化（58）氧化(59)蒸汽阻滞(60)锅炉水/冷凝水腐蚀(61)磷酸腐蚀(62)微生物腐蚀。不同的装置、不同的生产工艺存在不同的腐蚀机理，因此腐蚀监测项目、方法以及采取的措施也不相同，本文这里不一一赘述。

3.腐蚀监检测

酮苯脱蜡装置腐蚀监检测方式包括化学分析、烟气露点测试应定期进行、设备管线定点测厚、腐蚀挂片。各装置应根据实际情况建立腐蚀监检测系统，保证生产的安全运行。这里主要介绍重要的水质监测。

(1)设备冷却水及工艺排放废水中腐蚀产物或腐蚀性介质监测。①监测目的：掌握整个系统的腐蚀严重程度。②监检测项目：对系统中产生的工艺废水监测其铁离子、PH、氨氮、氰化物、硫化物等，以及湿空冷喷淋软化水中氯离子含量。

4.酮苯脱蜡装置腐蚀方式机理与易腐蚀部位

(1)腐蚀方式机理。润滑油酮苯脱蜡装置，若采用先糠醛精制后酮苯脱蜡加工工艺，设备腐蚀，主要有机酸（糠酸）腐蚀、露点腐蚀外、低温管线水露点腐蚀、冷却水腐蚀。若采取先酮苯脱蜡后糠醛精制加工工艺，设备腐蚀主要为露点腐蚀、低温管线水露点腐蚀；同时还存在冷却水腐蚀。

(2)与腐蚀相关的系统和管线。①低温管线水露点腐蚀。装置设备人员组织相关单位对装置三次冷洗溶剂系统、脱蜡氮气真空密闭系统、脱蜡滤液管线、含油蜡液管线、一、二次氨冷套管出入口管线、C311和C312顶汽相管线每年进行壁厚检测一次，及时更换壁厚不合格管线，并对保温、保冷材料进行完善、更换。②加热炉炉管露点腐蚀。对于油-气联合燃烧器加热炉而言，燃料油硫含量最好小于0.5wt%，燃料气硫含量最好小于100mg/m3。根据使用不同的炉管材料，控制炉管外表面温度不超过最高允许使用温度，烧焦时不应超过极限设计金属温度。加热炉控制排烟温度在130℃以上，确保管壁温度高于烟气露点温度5℃；同时对加热炉烟气中氮氧化物及SO2等指标进行监测，达到腐蚀监测目的。③蒸发式湿空冷器。夏季5-10月份每个月监测两次软化水罐内软化水中氯离子浓度，以氯离子浓度计，氯离子浓度不大于25mg/L。④水回收系统腐蚀。通过对装置C312外排污水PH值和铁离子含量的监测，判断水回收系统的腐蚀强度以及水回收系统管线已经腐蚀的程度，PH值监测频次为每月一次，铁离子含量监测频次为每月两次。⑤循环冷却水。A.循环冷却水温度控制：装置水冷器循环水回水温度不宜超过50℃。循环水入口阀门全开，通过出口阀门控制循环水流量，控制管程循环冷却水流速大于0.9m/s，壳程循环冷却水流速大于0.3 m/s以此减缓腐蚀速率。同时应采取反向冲洗、防腐涂层等措施。B.水冷器防腐涂装改造：2017年1月23日，燕山石化炼油系统水冷器防腐蚀技术的研究与应用项目通过评定。评定认为，该项目选择的技术路线先进可靠、经济实用、实施简单，总体技术处于国内同行业先进水平。这标志着燕山石化炼油系统因水冷器被腐蚀，影响生产装置长周期安全运行的难题已得到有效解决。

燕山石化高级专家宋以常介绍，该公司结合相关循环水场的水质情况，通过实验室的热冲击实验、耐腐蚀性能实验、高温蒸汽吹扫等大量实验，最终确定了新型水冷器防腐高温涂料，还进一步优化了涂装工艺。按照新的防腐涂层技术方案，燕山石化对四蒸馏、气体分馏等生产装置新更换管束的23台水冷器完成了涂装，并于2015年2至8月陆续投入使用，至今没有一台发生过泄漏现象，大幅减少了设备维修费用，满足了装置长周期生产要求。

5.酮苯脱蜡装置与腐蚀相关的化学分析

表1 酮苯脱蜡装置与腐蚀相关的化学分析一览表

6.腐蚀监测的运行管理

⑴腐蚀监测人员必须工艺、设备密切配合找准装置易腐蚀点，然后真正 把检检测项目落实到位，尤其是重点管线设备的测厚工作，马虎不得。

⑵装置腐蚀监测方案、监测项目，建议与改造装置或新装置的进料开车（投产）同步投用。

⑶对工艺污水pH值、铁离子等关键控制指标，可具体结合实际检测结果采取相应措施，必要时水回收系统添加弱碱添加剂中和糠酸。

⑷加强先进腐蚀监测技术的引进应用

引进腐蚀监测的新设备、新技术，加强腐蚀监测的技术交流，不断提高腐蚀监测的技术能力与管理水平。

[1]顾望平-炼油厂典型装置腐蚀与防腐-辽化20101023．

[2]中国石化炼油工艺防腐蚀操作细则．2015．

[3]燕山石化炼油系统水冷器防腐蚀技术通过评定．叶春波；-《石油化工腐蚀与防护》-2017．

(责任编辑 宋小蒙)

Analysis of the Technology Anti-corrosion for Acetone-benzol Dewaxing Unit

Shi Chunming
（Benzol-ketone Dewaxing Workshop, Lubricating Oil Plant, Daqing Re fining and Chemical Company, Heilongjiang, 163000）

Along with the increase of import volume of China’s crude oil and the further aggravation of crude oil quality deterioration, the device anti-corrosion work of oil re finery and chemical engineering unit has become increasingly important, which is also the important guarantee for achieving the essential safety of chemical production. In this paper, it has introduced the relevant content of technology anti-corrosion in the equipment anti-corrosion work for acetone-benzol dewaxing unit.

corrosion mechanism；furnace tube dew point corrosion of heating furnace；evaporative wet air cooler；corrosion of water recovery system；circulating cooling water

T

A

史春明（1984～），男，大庆炼化公司润滑油厂酮苯脱蜡车间；研究方向：主要从事润滑油生产技术管理工作。