馬飛(寧夏豐宇誠工程技術(shù)有限公司，寧夏 銀川 750000)

淺談煉油化工企業(yè)常用的防腐策略

馬飛(寧夏豐宇誠工程技術(shù)有限公司，寧夏 銀川 750000)

隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展不斷加快，工業(yè)產(chǎn)業(yè)也得到了較快的發(fā)展，人們對石油的依賴性逐年上漲，石油供需不斷加大的同時受到了煉油難題“設(shè)備腐蝕”，因設(shè)備腐蝕帶來的直接難題就是煉油安全問題。本文主要對煉油過程中常見的腐蝕問題進(jìn)行分析，通過采取有效的應(yīng)對措施，努力確保煉油化工企業(yè)的安全與穩(wěn)定。

煉油化工企業(yè)；腐蝕問題；防腐措施

近年來我國工業(yè)石油事故得到了較好的控制，離不開我國石化相關(guān)部門的政策和管理。然而，石油自身含有一定量的烴（CxHy）、氮（N）、硫（S）、氧（O）等有機(jī)化合物和金屬化合物，在環(huán)境間的物理-化學(xué)相互作用下，能使石油所含的金屬發(fā)生性能上的變化，而在電學(xué)或是化學(xué)相互作用下易發(fā)生腐蝕現(xiàn)象，這些因素都會直接影響到煉油化工企業(yè)的防腐問題，如果此項(xiàng)問題處理不好不僅加大了后期維護(hù)費(fèi)用和生產(chǎn)成本，更是直接影響到煉油化工企業(yè)的安全與穩(wěn)定，這就需要煉油化工企業(yè)做好管理工作，不僅需要做好人員管理，設(shè)備與技術(shù)上也應(yīng)做好管理工作，降低腐蝕現(xiàn)象發(fā)生而造成企業(yè)經(jīng)濟(jì)損失。

1 導(dǎo)致煉油化工設(shè)備出現(xiàn)腐蝕的根本原因

我國很多煉油化工企業(yè)的設(shè)備發(fā)生硫化物腐蝕的現(xiàn)象，而且在腐蝕程度上不斷惡化，

其原因在于開采出來的原油含硫量高，而且烴（CxHy）、氮（N）、硫（S）、氧（O）等有機(jī)化合物和金屬化合物，這些化合物在高壓、高溫和催化劑的作用下產(chǎn)生分解的情況，進(jìn)而發(fā)生化學(xué)腐蝕、硫化物、氫鼓包、磨蝕、腐蝕開裂等腐蝕現(xiàn)象，同時材料的結(jié)構(gòu)狀態(tài)、材料的成分、熱處理狀態(tài)及組織等也會發(fā)生轉(zhuǎn)變，在長期腐蝕的情況下不利于煉化設(shè)備使用的安全與穩(wěn)定性。

2 煉油設(shè)備發(fā)生腐蝕種類及應(yīng)對措施

2.1 煉油設(shè)備發(fā)生的氯化物腐蝕

在原油開采過程中往往伴隨無機(jī)鹽，其多數(shù)為氯化物，含量約為0.01%～22%，在其成分主要是MgCI2、NaCI和CaCI2等無機(jī)鹽,這些無機(jī)鹽在煉油廠原油減壓蒸餾加工方式過程中與原油中的水一起蒸餾會發(fā)生氣化，這些物質(zhì)會隨著氣化帶入常壓塔頂中，形成一種酸性的介質(zhì)，進(jìn)一步解化成氯化物（HCI），而氯化物（HCI）會對煉油化工企業(yè)的煉油設(shè)備造成一定的破壞，產(chǎn)生嚴(yán)重的腐蝕現(xiàn)象。

通過以上不難看出，無機(jī)鹽水解生成的氯化物（HCI）通過注水的方式經(jīng)過一定的溫度蒸餾與煉油化工設(shè)備產(chǎn)生了酸性腐蝕現(xiàn)象，那么對能對煉油設(shè)備造成腐蝕的主要因素包括注水、溫度、無機(jī)鹽分解，如果能做好這三個要素的控制工作就能降低煉油設(shè)備腐蝕發(fā)生。

2.2 環(huán)烷酸對煉油設(shè)備的腐蝕

在石油開采過程中，環(huán)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類、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%，進(jìn)而用成分高的環(huán)烷酸作為原油中含有酸性化學(xué)物質(zhì)的總稱，在220OC～350OC會發(fā)生化學(xué)腐蝕性作用，其溫度越高腐蝕情況越嚴(yán)重，在溫度如果溫220OC以下時環(huán)烷酸特別其化學(xué)反應(yīng)特別穩(wěn)定，在原油成分里充當(dāng)一個良性的活性劑，在溫度達(dá)到350OC～400OC時，溫度達(dá)到了氣話臨界點(diǎn)，此時環(huán)烷酸逐漸在原油完成氣話反應(yīng)，此時原油濃度與之前相比較為提高，而氣相聚集成的環(huán)烷酸因酸性介質(zhì)過高極易引起煉油設(shè)備腐蝕的問題.

為了避免環(huán)烷酸（RCOOH）對煉油設(shè)備塔盤、塔底及進(jìn)出油管的腐蝕，在設(shè)備材料上應(yīng)選用具有耐環(huán)烷酸（RCOOH）的316L特殊材料，在管內(nèi)液體流速上應(yīng)控制好溫度以及流速，溫度在220OC以下時原有化學(xué)反應(yīng)較為穩(wěn)定不易發(fā)生氣化現(xiàn)象，同時液體流速低能有效地控制腐蝕，降低對管壁的酸性沖刷，已防止原油在煉油過程中對設(shè)備的腐蝕。

2.3 氫化物對煉油設(shè)備的腐蝕

在高溫臨氫和H2S溶液設(shè)備中，會進(jìn)入一定量的氫進(jìn)而折出氫化物的反應(yīng)過程，引起煉油設(shè)備發(fā)生化學(xué)反應(yīng)如：氫脆、氫損傷和氫鼓泡致使煉油設(shè)備表面出現(xiàn)腐蝕脫皮的問題。氫脆是指煉油設(shè)備材質(zhì)鋼中的金屬品格發(fā)生結(jié)構(gòu)與形態(tài)轉(zhuǎn)變，延展性與韌性逐漸降低形成脆化現(xiàn)象。而氫鼓泡是指在一定條件下氫開始擴(kuò)散在鋼中，如果鋼面不具有完好性，其內(nèi)部出現(xiàn)坑槽極易留存氫分子，那么留存氫分子的位置在長時間內(nèi)壓下就會引起煉油設(shè)備的鋼面發(fā)生鼓泡或是破裂的表象。此時氫多以管道焊接進(jìn)入金屬材料內(nèi)部，在液體流轉(zhuǎn)過程中氫原子在材料焊接缺陷處聚集成氫氣，在高壓環(huán)境下逐步引起氫裂問題。在煉油設(shè)備中常壓塔頂和初餾塔頂含氫量最高，尤其是管線殼體焊縫處易發(fā)生氫裂。

出現(xiàn)氫裂、氫脆、氫鼓泡的現(xiàn)象多與煉油設(shè)備材質(zhì)有關(guān)，鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)低的材料其韌性與延展性較差，同時鋼內(nèi)空穴多易發(fā)生氫分子的聚集，進(jìn)而易發(fā)生以上情況。在煉油設(shè)備材質(zhì)上選用鎮(zhèn)靜鋼貨奧氏體不銹鋼，以保證鋼制結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，同時利用橡膠、塑料等作為管線外部保護(hù)層措施，而鋼材內(nèi)應(yīng)加入緩蝕涂劑，降低鋼材腐蝕情況。

2.4 加大人員培訓(xùn)力度，普及腐蝕安全知識

在進(jìn)行煉油化工過程中不僅要對設(shè)備材質(zhì)、防腐技術(shù)進(jìn)行處理，在人員管理上也應(yīng)加大培訓(xùn)管理工作。很多煉油化工企業(yè)存在技術(shù)人員專業(yè)知識較高而基層人員對煉油設(shè)備腐蝕情況了解不多，設(shè)備發(fā)生的腐蝕情況不重視，對于腐蝕嚴(yán)重需要緊急處理的問題未能及時上報從而加大了安全隱患，這與安全意識薄弱、基礎(chǔ)專業(yè)知識不強(qiáng)有一定的關(guān)系。因此，為了避免發(fā)生安全事故。降低煉油化工設(shè)備的腐蝕情況，企業(yè)應(yīng)定期對基層人員進(jìn)行基礎(chǔ)專業(yè)知識培訓(xùn)，使員工了解煉油化工基礎(chǔ)原理與安全知識，提高員工責(zé)任感與使命感，對煉油設(shè)備發(fā)生腐蝕情況劃分腐蝕等級，對煉油設(shè)備劃分人員責(zé)任制度，做好人員與設(shè)備管控，從而提高設(shè)備在使用過程中安全與穩(wěn)定性。

[1]韓建偉.分析煉油設(shè)備腐蝕的機(jī)理及預(yù)防措施.J.中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量.2013（18）:96.

[2]孫元凱.姚紅.煉油設(shè)備防腐蝕技術(shù)研究.J.石化技術(shù).2016（09）:123.

馬飛（1984-），男，寧夏人，北京理工大學(xué)，研究方向：化工工藝設(shè)計(jì)。