趙震(中國石化青島煉化重整單元)
王永成(中國石化青島煉化公司)
莫少明(中國石化機動工程部)
連續(xù)重整裝置以常減壓裝置、柴油加氫裝置、加氫處理裝置提供的石腦油為原料,生產(chǎn)高辛烷值汽油組分(C5+重整生成油的辛烷值按RONC102設(shè)計)及混合二甲苯和苯等芳烴產(chǎn)品,同時還副產(chǎn)含氫氣體、脫異戊烷油、C6抽余油、液化氣及燃料氣等產(chǎn)品。副產(chǎn)的氫氣直接供給柴油加氫和加氫處理裝置。根據(jù)裝置各部位腐蝕元素的分布情況進行腐蝕策略防護,同時講述部分防護建議。
重整裝置低溫易腐蝕部位包括:預加氫原料進料H2S+H2O+HCl型;預加氫汽提塔C101,C102及頂?shù)蜏叵到y(tǒng)H2S+H2O+HCl型;催化劑再生酸性氣HCL、CL2腐蝕及酸性氣處理的堿脆現(xiàn)象;后續(xù)分餾裝置脫戊烷塔C201,脫丁烷塔C202塔頂餾出管線及設(shè)備存在氯離子腐蝕;苯抽提溶劑氧化變質(zhì)產(chǎn)生有機酸造成設(shè)備腐蝕和堵塞篩孔。
重整裝置高溫防護部位包括:預加氫進料設(shè)備、管線重整裝置反應器出入口管線、重整四合一反應器、重整裝置四合一爐爐管、再生系統(tǒng)部分高溫設(shè)備及管線。
下面分別對重整裝置管線及設(shè)備腐蝕部位進行描述。
2.1 重整裝置管線腐蝕控制部位列表:
2.2 日常采取的防護及監(jiān)控措施
2.2.1 嚴格控制裝置進料指標
主要是重整預加氫進料控制指標和反應進料;
2.2.2 工藝注水、注緩蝕劑調(diào)整
在預加氫進料/反應產(chǎn)物換熱器E101/CD管程處注水5~10噸,日常對預加氫產(chǎn)物分離罐D(zhuǎn)103,D105的含硫污水PH值進行監(jiān)測,分析Fe離子含量,隨時注水及注緩蝕劑調(diào)整。苯抽提裝置一般采用單乙醇胺注入來控制PH值>7。
2.2.3 對易腐蝕部位的定期測厚
對易腐蝕部位的管線及設(shè)備進行定期測厚,依據(jù)測厚數(shù)據(jù)、腐蝕部位及腐蝕現(xiàn)象進行測厚時間調(diào)整。
3.1 預加氫進料與反應產(chǎn)物換熱器出現(xiàn)的腐蝕泄露的建議
防止預加氫進料/反應產(chǎn)物換熱器出現(xiàn)的腐蝕泄露,要嚴格重視除鹽水的注入量,提高管束內(nèi)溶液的PH值,同時洗滌結(jié)垢的銨鹽。(注意:在開停工過程中,應對管束進行徹底清理)
3.2 重整反應器出入口管線的高溫H2腐蝕及防護
重整反應器出入口管線部分彎頭處出現(xiàn)H2腐蝕裂紋,所以管線的材質(zhì)選擇應嚴格對材質(zhì)的Cr含量進行控制。停工過程中嚴格遵守“先升溫、后升壓,先降壓、后降溫”的要求,檢查各彈簧支架的變形量,防止出現(xiàn)死點。
3.3 再生器頂循環(huán)氣管線的泄漏
再生器頂循環(huán)氣管線選擇316L,局部存在氯離子腐蝕。在再生器入口膨脹節(jié)處Inconel800及再生風機排凝處都出現(xiàn)過腐蝕泄漏。所以再生器入口管線盡量避免應力集中,升降溫要緩慢;再生風機排凝處出現(xiàn)HCl強酸性溶液腐蝕,所以盡量保持閥門稍開,排凈存液。
3.4 重整分餾塔頂含硫瓦斯管線的泄漏
由于重整分餾塔頂(含氯離子)與預加氫含硫瓦斯管線(含H2S)混合處容易出現(xiàn)湍流且存在濕H2S+HCl腐蝕。所以要考慮管線改出不進行混合,同時對升級管線材質(zhì)。
3.5 水汽系統(tǒng)的沖刷
重整裝置塔底重沸器多選用蒸汽冷凝加熱,容易引起水汽沖刷,在換熱管、管線彎頭處出現(xiàn)多次泄漏,中壓蒸汽、除氧水閥門的小跨線出現(xiàn)過沖刷泄漏,引盡量減少跨線設(shè)計,跨線閥門應保證完全關(guān)閉。
3.6 不銹鋼管線的外壁保溫腐蝕
重整進E201不銹鋼管線外壁出現(xiàn)泄漏,分析為保溫材料中氯離子含量超標,引起不銹鋼氯離子點蝕。建議不銹鋼管線外壁刷漆,同時檢查保溫材料嚴格控制氯離子含量。
3.7 堿液的焊縫應力腐蝕開裂
經(jīng)分析為堿線在70℃以上容易產(chǎn)生焊縫應力腐蝕開裂,管線施工焊縫要進行熱處理消除應力;盡量避開焊縫區(qū)域;選用襯塑材料替代。
低溫防腐通過材質(zhì)升級、工藝防腐及腐蝕監(jiān)控進行,高溫防腐通過材質(zhì)選擇、施工要點、設(shè)備操作進行,日常進行腐蝕案例分析,不斷提高裝置的腐蝕防護水平。
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參考資料
[1]煉油裝置防腐蝕策略匯總,2008
[2]NACE腐蝕培訓教材,2010