高酸原料油加工防護(hù)

1、 高酸原料油加工防護(hù)意見高酸原料油加工防護(hù)意見高酸原料油在加工過程中存在嚴(yán)重的高溫環(huán)烷酸腐蝕，同時，由于電脫鹽的難度增加以及氮含量較高，也存在較嚴(yán)重的低溫部位腐蝕。為了減緩高酸原料油在加工過程中對裝置造成的嚴(yán)重腐蝕，保證生產(chǎn)的安全、平穩(wěn)運(yùn)行，特制定高酸原料油加工防護(hù)意見。一、加工高酸原料油的防護(hù)原則加工高酸原料油過程中，在裝置的不同部位存在多種高、低溫腐蝕環(huán)境，必須建立裝置的腐蝕流程，應(yīng)用成套的防腐技術(shù)，從加工工藝、設(shè)計、選材、工藝防腐措施、腐蝕監(jiān)控以及技術(shù)管理等方面逐一落實(shí)： 1) 在加工方面應(yīng)采取集中加工的方式，減少分散加工對生產(chǎn)和設(shè)備的影響；對于摻煉高酸原料油的企業(yè)應(yīng)嚴(yán)格控制裝置進(jìn)料的酸

2、值不超過設(shè)備設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格控制進(jìn)裝置原料油混合比例，并保持原料油性質(zhì)的相對穩(wěn)定；如短時加工原料油酸值超過設(shè)防值，應(yīng)及時采取相應(yīng)防腐與生產(chǎn)監(jiān)控措施，確保安全生產(chǎn)，并選擇適當(dāng)時機(jī)進(jìn)行材質(zhì)升級。2)由于環(huán)烷酸的腐蝕受溫度、流速、流態(tài)的影響很大，在設(shè)計時高溫易腐蝕部位應(yīng)盡量采用大管徑，降低流速（小于30米/秒）；對于新建、更換的管道或設(shè)備，應(yīng)將管道及設(shè)備內(nèi)壁焊縫磨平，防止產(chǎn)生渦流。3) 選材需要根據(jù)介質(zhì)的溫度、流速、流態(tài)，選擇經(jīng)濟(jì)合理的耐蝕材料，耐環(huán)烷酸腐蝕的主要材料是0cr18ni10ti類、316l和317l。4) 工藝防腐是防止低溫腐蝕的重要手段，應(yīng)結(jié)合具體腐蝕環(huán)境確定合理的防腐措施。高溫腐蝕環(huán)

3、境應(yīng)選擇耐蝕材料，并根據(jù)腐蝕情況選擇有效高溫緩蝕劑。5)根據(jù)加工過程的腐蝕流程，強(qiáng)化腐蝕監(jiān)控，規(guī)范各種監(jiān)測和先進(jìn)控制技術(shù)的應(yīng)用，提高防腐措施的功效，并建立完整的企業(yè)腐蝕數(shù)據(jù)庫。6）加強(qiáng)技術(shù)管理是各項防腐措施發(fā)揮效能的重要保障，因此必須細(xì)化、補(bǔ)充、完善已有的各種專業(yè)管理規(guī)定，包括工藝防腐的規(guī)范化操作、防腐藥劑的篩選和準(zhǔn)確加入等標(biāo)準(zhǔn)化管理。二、加工高酸原料油工藝防護(hù)意見1. 原料油電脫鹽原料油電脫鹽是控制腐蝕的關(guān)鍵步驟，充分脫除鹽類、重金屬是防止低溫腐蝕和催化劑中毒的有效方法。表1 高酸原料油加工電脫鹽技術(shù)控制指標(biāo)項目名稱指標(biāo)測定方法脫后含鹽（mg/l）3*gb/t6532-86脫后含水（%）0.

4、3gb/t260-77脫后含鈉離子（mg/l）（mg/l）（mg/l）（mg/l）（mg/l）1原子吸收光譜法污水含油（mg/l）200*注：渣油如進(jìn)焦化，脫后含鹽可5 mg/l。1) 電脫鹽溫度高酸原料油由于密度大、粘度大，油水的比重差較小，因此脫鹽溫度要求較高，以130-140為宜，最低不小于125。2) 電場強(qiáng)度高酸原料油電脫鹽適宜的電場強(qiáng)度為8001000v/cm。3）注水量為了溶解油中的無機(jī)鹽類，從而使其隨著水分的脫除而脫除。注水量的選擇非常關(guān)鍵，太大會導(dǎo)致脫鹽電耗增加，甚至跳閘，造成脫后含水高，太小則不能將油中鹽洗出。注水量以58（單級）為宜，總注水量15。4）混合強(qiáng)度高酸原料油含

5、有較多的環(huán)烷酸及其鹽類，具有很強(qiáng)的乳化性能，混合強(qiáng)度大容易造成過乳化，影響脫鹽脫水效果。高酸原料油電脫鹽混合方式以混合閥和靜態(tài)混合器配套使用為宜，混合閥壓差控制在0.06-0.08mpa。5) 電場內(nèi)停留時間及電脫鹽級數(shù)高酸原料油膠質(zhì)含量較高，適當(dāng)增加原料油電場內(nèi)停留時間可以起到很好的效果，建議原料油電場內(nèi)停留時間30分鐘。如停留時間不夠，脫鹽效果不理想，可考慮采用三級脫鹽。單級分別注破乳劑、加電場、混合；為了節(jié)約用水，可采用三級排水回注一級（考慮到壓力變化，可注在原料油泵之前）。6）破乳劑針對高酸原料油特點(diǎn)，充分依托現(xiàn)有的技術(shù)和產(chǎn)品，通過破乳劑開發(fā)、篩選實(shí)驗確定合適的破乳劑及其用量。2.常減

6、壓裝置工藝防護(hù)除加強(qiáng)原料油電脫鹽外，還必須做好常減壓裝置低溫部位與高溫部位的工藝防護(hù)。低溫部位工藝防護(hù)應(yīng)以工藝防腐為主，材料防腐為輔；高溫部位工藝防護(hù)應(yīng)以材料防腐為主，工藝防腐為輔。1）揮發(fā)線注中和劑控制常減壓塔塔頂系統(tǒng)的hcl腐蝕的重要手段是采用中和劑，中和所生成的鹽酸，通過提高露點(diǎn)位置液態(tài)水的ph值，同時采用成膜型緩蝕劑，對設(shè)備表面進(jìn)行鍍膜，使液態(tài)水減少接觸設(shè)備表面的機(jī)會，從而減輕設(shè)備的腐蝕。塔頂系統(tǒng)除含有hcl外，還存在h2s，因此穩(wěn)定的ph控制對于塔頂系統(tǒng)的腐蝕控制是相當(dāng)重要的，當(dāng)ph值小于5時，hcl的腐蝕會很嚴(yán)重，而當(dāng)ph大于8時，塔頂冷凝系統(tǒng)結(jié)垢嚴(yán)重。推薦使用有機(jī)胺中和劑（應(yīng)考慮

7、中和劑的中和能力、揮發(fā)性），ph值控制范圍：67；如采取有機(jī)胺與氨水混合使用，ph值控制范圍：6.58.0；如使用無機(jī)氨時推薦使用5-25%的氨水，ph值控制在7.5-8.5。注入位置：塔頂油氣管線第一道法蘭后。2）揮發(fā)線注緩蝕劑在使用有機(jī)胺作中和劑的同時，還應(yīng)使用緩蝕劑。塔頂揮發(fā)線注緩蝕劑，可以對注入點(diǎn)以后一系列設(shè)備進(jìn)行防護(hù)。如果塔頂內(nèi)部腐蝕嚴(yán)重，應(yīng)在塔頂回流管線注入緩蝕劑。緩蝕劑用量過高，能夠造成系統(tǒng)乳化，使油水分離出現(xiàn)困難，影響正常操作，因此對特定的緩蝕劑應(yīng)該進(jìn)行評價，控制注入量，達(dá)到既控制腐蝕又不影響正常操作。緩蝕劑注入系統(tǒng)由儲藥罐、轉(zhuǎn)移泵、稀釋罐和藥劑注入泵組成，可直接在塔頂餾出線上

8、注入，噴嘴采用圖1形式。噴嘴管直徑182.5mm，安裝時應(yīng)保證其上游至少有1m或8倍管徑的直管段，出口位于管子中心線上且方向向下，噴嘴的斜面應(yīng)正對上游。圖1 噴嘴安裝示意圖推薦緩蝕劑：油溶性；推薦濃度：小于10mg/l（相對于塔頂流出物）；注入位置：1、塔頂油氣管線（中和劑注入點(diǎn)之后，但要避免在管線內(nèi)壁局部形成沖刷）；2、塔頂回流管線進(jìn)蒸餾塔之前。3）揮發(fā)線注水塔頂注氨后餾出系統(tǒng)可能出現(xiàn)氯化銨沉淀，不但影響冷凝冷卻系統(tǒng)的傳熱效果，而且引起設(shè)備的垢下腐蝕。在揮發(fā)線上注水，不僅可以防止出現(xiàn)氯化銨沉淀，而且可以使冷凝冷卻器的露點(diǎn)部位外移，稀釋腐蝕介質(zhì)濃度，從而保護(hù)冷凝設(shè)備。注水噴嘴也采用圖1形式，但

9、管徑增大到40mm?；刈⒈鞠到y(tǒng)冷凝水最為簡單，僅需要在塔頂油氣分離器脫水包排水管上安裝一注水泵即可。注水量：5%10%（相對于塔頂總流出物，連續(xù)注入）。4）高溫緩蝕劑高溫環(huán)烷酸腐蝕應(yīng)以材料防腐為主，工藝防腐為輔。為了控制后續(xù)加工原料的鐵離子含量，在常減壓裝置可使用高溫緩蝕劑。高溫緩蝕劑應(yīng)根據(jù)腐蝕情況采用多點(diǎn)注入方式，用量一般為15-30mg/l，并注意成膜的均勻性。（加注高溫緩蝕劑應(yīng)注意化學(xué)藥劑本身的組份對二次加工裝置及產(chǎn)品質(zhì)量的影響）推薦注入部位：1）常壓、減壓加熱爐之前注入；2）塔器高溫腐蝕嚴(yán)重區(qū)域的側(cè)線管線上，如常三線、常四線、常二中、常底線、減二線、減三線、減四線等高溫管線。3.二次加

10、工裝置工藝防護(hù)高酸原料油的蠟油原則上安排到催化裂化裝置加工，渣油到焦化裝置加工，催化裝置可適當(dāng)摻煉部分石蠟基高酸原料油渣油。二次加工裝置的工藝防護(hù)以監(jiān)控為主，應(yīng)重點(diǎn)監(jiān)控二次加工裝置原料性質(zhì)的變化，特別是氮、鐵、鈉等元素的變化，如超出工藝控制指標(biāo)，應(yīng)及時采取相應(yīng)措施。重點(diǎn)是對于催化、焦化分餾塔的塔頂冷凝系統(tǒng)及加氫精制高壓空冷入口部位注水、注緩蝕劑等，以保證塔頂冷卻系統(tǒng)的設(shè)備安全。1）催化裂化裝置分餾塔塔頂以及吸收穩(wěn)定系統(tǒng)分餾塔塔頂以及吸收穩(wěn)定系統(tǒng)主要是h2s+hcn+h2o腐蝕。建議采取的工藝防腐措施：采用水洗的辦法，將氰化物脫出。如催化原料含氮或含硫較高，推薦使用催化裂化專用緩蝕劑，在催化分餾

11、塔頂注入，注入量20mg/l(相對于催化分餾塔汽油和氣體的總量)。2）加氫裝置加氫原料經(jīng)過加氫處理后，原料中的氮元素轉(zhuǎn)化為氨，氨與硫化氫、氯化氫反應(yīng)生成硫氫化銨和氯化銨，形成較強(qiáng)的腐蝕和銨鹽沉積。工藝防腐措施：提高流速，加大注水量（6-8，可注酸性污水）。3）焦化裝置焦化分餾塔塔頂以及吸收穩(wěn)定系統(tǒng)主要是h2s+hcn+h2o腐蝕。建議采取的工藝防腐措施：采用水洗的辦法，將氰化物脫出。環(huán)烷酸腐蝕性最強(qiáng)的是1環(huán)、其次為2環(huán)的環(huán)烷酸，3環(huán)以上的環(huán)烷酸與直鏈環(huán)烷酸分子量較大，腐蝕性不強(qiáng)。但高酸原料油渣油酸值較高，仍應(yīng)注意焦化裝置進(jìn)料段溫度大于220部位的監(jiān)測。三、加工高酸原料油的腐蝕監(jiān)測保證裝置長周期

12、安全運(yùn)行，腐蝕監(jiān)控是十分重要的一個方面。腐蝕監(jiān)控部位和監(jiān)控方式的選擇應(yīng)遵循如下原則：1）腐蝕監(jiān)控部位依據(jù)腐蝕流程選擇；2）在線檢測、傳統(tǒng)檢測手段和化學(xué)分析相結(jié)合，以具體環(huán)境確定檢測方式；3）對于在線監(jiān)控方式，如電阻式腐蝕探針，電化學(xué)測試探針等，要考慮溫度和壓力的影響，高溫高壓部位不能使用這些監(jiān)測方式，避免出現(xiàn)監(jiān)測點(diǎn)泄漏造成事故；4）低溫腐蝕部位藥劑的注入應(yīng)選擇藥劑自動注入系統(tǒng)，自動調(diào)節(jié)藥劑注入量。1.低溫部位監(jiān)測腐蝕監(jiān)測主要做好以下幾方面工作：1）如已配備了在線監(jiān)測系統(tǒng)（電阻或電感）的，要加強(qiáng)對腐蝕監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析，及時發(fā)現(xiàn)問題，指導(dǎo)和調(diào)整工藝防腐操作。2）沒有配備在線監(jiān)測系統(tǒng)的裝置，應(yīng)通過腐蝕

13、掛片測定腐蝕速率，并結(jié)合冷凝水中鐵離子含量分析等手段，分析判斷設(shè)備腐蝕狀況，并采取相應(yīng)的工藝防腐措施。3）要加強(qiáng)對低溫重點(diǎn)部位的定點(diǎn)測厚工作，重點(diǎn)監(jiān)測塔頂揮發(fā)線、空冷器出入口管線、塔頂凝結(jié)水罐等易發(fā)生腐蝕的部位。低溫腐蝕探針安裝部位：初餾塔、常壓塔、減壓塔塔頂一級冷卻器出口總管。腐蝕掛片安裝在冷卻器內(nèi)部腐蝕嚴(yán)重區(qū)域。日?；瘜W(xué)分析，分析對象為各塔頂冷凝水，分析項目以及控制指標(biāo)見表2，數(shù)據(jù)異常時應(yīng)加大分析頻次。每月根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)做出曲線圖，與摻煉高酸原料油比例進(jìn)行比對，摸索規(guī)律。中和劑以ph值為控制參數(shù)，緩蝕劑采用塔頂流出總量為控制參數(shù)。表2 “三頂”水的技術(shù)控制指標(biāo)項目名稱指標(biāo)分析頻次ph值681

14、次/天鐵離子含量（mg/l）31次/天cl含量（mg/l）301次/天2.高溫部位監(jiān)測按照關(guān)于加強(qiáng)煉油裝置腐蝕檢查工作管理規(guī)定和加工高含硫原料油設(shè)備及管道測厚管理規(guī)定的有關(guān)規(guī)定，加強(qiáng)對高溫部位的設(shè)備、管線的腐蝕監(jiān)測。1）如有腐蝕掛片時，要通過腐蝕掛片測定腐蝕速率，并結(jié)合對餾分油中鐵離子含量的監(jiān)測結(jié)果，分析設(shè)備、管道的腐蝕狀況，及時發(fā)現(xiàn)問題，指導(dǎo)和調(diào)整操作。2）要加強(qiáng)對高溫重點(diǎn)部位的定點(diǎn)測厚工作，以下部位必須進(jìn)行定點(diǎn)測厚：（a）初餾塔：塔底抽出線彎頭，初底泵出口彎頭（b）常壓塔：進(jìn)料段塔壁，常二中泵出口，常底抽出線彎頭、泵出口彎頭，常三線泵出口彎頭、常四線泵出口彎頭（c）減壓塔：減二、減三、減四

15、線和泵出口彎頭，減底抽出線彎頭、泵出口彎頭（d）常減壓汽提塔及其進(jìn)出口管線的進(jìn)料段、塔壁及管線彎頭與變徑部位（e）常壓爐：常壓爐轉(zhuǎn)油線，對流室爐管彎頭（f）減壓爐：減壓爐轉(zhuǎn)油線，對流室爐管彎頭以上重點(diǎn)部位的測厚必須建立測厚檔案，測厚頻次每周1次（經(jīng)過一段時間監(jiān)測后，可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整），數(shù)據(jù)異常時要認(rèn)真查找原因，有必要時可加大測厚頻次和定點(diǎn)的數(shù)量，確保設(shè)備安全運(yùn)行。蒸餾裝置高溫易腐蝕部位見下圖：重點(diǎn)測厚部位測厚點(diǎn)示意圖如下： 彎頭 引壓管 三通 變徑 管道閥門 泵出口 轉(zhuǎn)油線出口4)除以上重點(diǎn)監(jiān)測部位以外，各企業(yè)可根據(jù)裝置實(shí)際情況，以及高酸原料油各餾份的流向，確定其它需要進(jìn)行定點(diǎn)測厚的部位

16、（包括催化裂化、焦化等裝置高溫部位），并制定相應(yīng)的測厚方案。如目前裝置中部分設(shè)備、管道還不符合設(shè)備選材導(dǎo)則的要求時，要作為重點(diǎn)部位加強(qiáng)腐蝕監(jiān)測和檢查，如發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重腐蝕問題時，應(yīng)立即采取措施進(jìn)行處理，確保裝置安全生產(chǎn)。3.其它部位監(jiān)測減二、減三線蠟油中鐵、鈉離子監(jiān)測，監(jiān)測頻次每天一次，每月根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)做出曲線圖，與摻煉高酸原料油比例進(jìn)行比對，摸索規(guī)律。四、加工高酸原料油技術(shù)管理加工高酸原料油工藝防腐蝕工作是一個系統(tǒng)工程，在使用材料、各種藥劑符合相應(yīng)規(guī)定的情況下，必須加強(qiáng)技術(shù)管理，才能保證各項工藝防護(hù)、防腐措施發(fā)揮應(yīng)有的效能。1.建立健全腐蝕數(shù)據(jù)庫，完善腐蝕監(jiān)測手段建立健全全廠尤其是常減壓裝置腐蝕監(jiān)

17、控系統(tǒng)，建立腐蝕數(shù)據(jù)庫，并進(jìn)行歸口管理，各種腐蝕監(jiān)控數(shù)據(jù)包括各種化學(xué)分析、設(shè)備材質(zhì)、定點(diǎn)測厚、腐蝕掛片、在線腐蝕探針測試數(shù)據(jù)，定期探傷數(shù)據(jù)和裝置維修更換記錄等必須進(jìn)入腐蝕數(shù)據(jù)庫。 建立油品酸值和金屬含量的線性關(guān)系。ni/fe的比例可作為檢測環(huán)烷酸腐蝕的工具，通過監(jiān)測油中的ni/fe的比可以知道相對的腐蝕情況。做好腐蝕監(jiān)測工作，通過詳實(shí)的數(shù)據(jù)來判斷設(shè)備的壽命周期，并對每一個注入點(diǎn)優(yōu)化加藥量是非常重要的。為了保證腐蝕監(jiān)測工作的順利進(jìn)行，和監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確、可靠，加工高酸油的企業(yè)應(yīng)配備高溫測厚儀、超聲波測厚儀或氫通量測量儀等必要的監(jiān)測設(shè)備。2.加強(qiáng)原料油電脫鹽管理電脫鹽在操作過程中，應(yīng)嚴(yán)格控制破乳劑的

18、濃度，并保持破乳劑注入的連續(xù)性。原料油脫后含鹽的分析周期不少于每天1次、含水的分析周期不少于12小時1次，脫后含鈉離子和污水含油的分析周期每天不少于1次，數(shù)據(jù)異常時應(yīng)增加分析頻次，保證各項指標(biāo)的合格率在95%以上。每周應(yīng)對進(jìn)常減壓裝置原料油硫含量、酸值進(jìn)行分析，分析周期不少于每周2次。3.加強(qiáng)常減壓裝置塔頂“三注”管理常減壓蒸餾裝置“三塔頂”揮發(fā)線注水、注中和劑和緩蝕劑。每天測定蒸餾塔頂一次排水的ph值、鐵離子含量，并嚴(yán)格控制中和劑、緩蝕劑的濃度，保持中和劑、緩蝕劑注入的連續(xù)性。 4.對加工高酸原料油裝置進(jìn)行風(fēng)險評估各企業(yè)要對加工高酸原料油裝置進(jìn)行風(fēng)險評估，風(fēng)險評估要考慮的工藝變量主要有流體中

19、的環(huán)烷酸的濃度，流體溫度，流體速度和使用的材質(zhì)。每個變量都進(jìn)行獨(dú)立評估按1、2、3 (低,、中、 高風(fēng)險)分級。根據(jù)獨(dú)立變量最嚴(yán)重的風(fēng)險值來計算總的風(fēng)險值。根據(jù)預(yù)估的風(fēng)險值來推斷裝置加工高酸原料油的運(yùn)行周期，進(jìn)行預(yù)防性維修?？偟娘L(fēng)險值可分為三級：“ok”級，環(huán)烷酸腐蝕發(fā)生的風(fēng)險很低；“監(jiān)測” 級，如果在操作條件有小的變化時，在溫度升高時酸值會增加，環(huán)烷酸腐蝕可能會發(fā)生；“處理”級, 裝置的操作條件大于環(huán)烷酸腐蝕發(fā)生的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。風(fēng)險評估的目的是把操作要點(diǎn)和事故影響都考慮周全。5.加強(qiáng)安全生產(chǎn)管理加工高酸原料油前要制定詳細(xì)的加工方案，在裝置操作、設(shè)備防腐、物料性質(zhì)、產(chǎn)品質(zhì)量等方面加強(qiáng)監(jiān)控并督促基層

20、單位執(zhí)行。生產(chǎn)管理部門應(yīng)及時了解和掌握高酸原料油進(jìn)廠計劃和時間安排，根據(jù)生產(chǎn)計劃、原料油庫存及結(jié)構(gòu)提前做好高酸原料油接卸和輸轉(zhuǎn)的準(zhǔn)備工作。原料油進(jìn)廠管輸距離較長的企業(yè)，要根據(jù)氣溫變化，選擇適宜的混輸原料油品種和比例，保證混輸原料油凝點(diǎn)在管線周邊地溫或水溫一定范圍之上，確保管線安全運(yùn)行。要充分認(rèn)識到加工高酸原料油是生產(chǎn)風(fēng)險很高的一項工作，加工過程要處于受控狀態(tài)，各加工企業(yè)要制定加工高酸原料油安全生產(chǎn)突發(fā)事故預(yù)案，巡檢的路線、內(nèi)容、頻次要針對加工高酸原料油在企業(yè)原有相關(guān)制度和規(guī)程的基礎(chǔ)上進(jìn)行補(bǔ)充、完善，將裝置容易受腐蝕的部位明確標(biāo)識，制作警示牌，提醒操作人員注意加強(qiáng)巡檢。主要生產(chǎn)車間要嚴(yán)格按照加工方案執(zhí)行。常減壓裝置要確保脫后含鹽含水符合工藝指標(biāo)要求，控制好電脫鹽脫水含油，防止對污水處理設(shè)施造成沖擊。催化裂化等主要二次加工裝置要密切關(guān)注原料性質(zhì)的變化情況