加工含硫原油设备腐蚀状况及有关对策

２０ ０ ０年 以来 安 庆炼 油 厂 原油 及 主要 生 产 装 置 原 料硫含 量等 基 本情 况见 表 ３和 表 ４所示 。如 常 减 压装 置 工套 平 均 为 ０ ９ ％ ， 高 达 １ ２ ； 化 ．２ 最 ．％ 焦 装置 实 际 进 料 平 均 硫 含 量 为 １ ３ ％ ， 高 达 １ ．５ 最 ． ５ ％ 。两 套装 置均超 过原 料设 计 的硫 含量 值 ， 蚀 ６ 腐
钛材
０ Ｃ２ １ Ｒ Ｎ —Ｐ镀 ９ ｒＡＭｏ ｅ ｉ
涂料
电化学保护
随着 加工 高 含硫 、 酸值 原 油 ， 蚀介 质 变 得 高 腐 越来 越 复杂 ， 防腐 蚀 工作增 加 了难 度 。安庆炼 油 给 厂狠抓 防 腐 蚀 措 施 落 实 工 作 ， 取 得 了 一定 的 成 并
效。
值上 升 ， 次加 工 的硫 腐 蚀 问题 愈来 愈 严 重 ， 其 二 尤
是 焦化装 置 （ 表 ５ ，００年 至今 ， 如 ） ２０ 己更 换 了 ２ ０台
管束 ， 其泄 漏点 多 在 换 热管 与 管 板 的焊 缝处 ， 现 表
为点蚀 、 冲蚀 和裂纹 。 主要原 因为 ：
①换 热管 与管板 焊缝 内有 缺 陷 ， 在腐 蚀 介质 和 液体 冲刷作 用 下 ， 层金 属 冲蚀 ， 孑 （ 为针 孔 ） 表 气 Ｌ多
收 稿 日期 ： ０ —１ —３ ２ １ ０ ０ ０ 作 者 简介 ： 长 青 ，９２年 毕 业 于 浙 江 大 学 材 料 系 。 高 级 郑 １８ 工程 师 。
第 ３期
郑 长 青 等 ． 工 高 含硫 原 油设 备 管道 腐 蚀 及 相 应 措 施 加
相 当严重 。
表 ３ 原 油 含硫 情 况
（ 庆 石 化 分 公 司炼 油 厂机 动 科 ， 安 安徽 安 庆 ２６０ ） ４０ １

ｅ 膜被 迅 速 中刷破 坏 ． 装 置 加 工含 硫 原 油提 供 最 佳 的工 艺操 作 形成 涡流 的部位 Ｆ Ｓ
指导 ． 期最大程 度地减 少设备 的腐蚀 。 以
了 电脱 盐 装 置平 稳 操 作 降 低 原 油 脱 后 含 盐 量 外 要 对 初 馏塔 、 还 常压 塔 、 压 减 塔 进 行工 艺 防腐 ， 在塔 顶 进 行 注 中和 即
１ 低 ． ｛ ＿ｔ － ¨ Ｓ＋ Ｃｌ＿ ０ ｌ Ｈ
低 温 硫 腐 蚀 发 生 在 温 度 小 于 １ ０Ｃ 。 ５
的轻 油部 位 ， 即初馏 塔 、 常压 塔和 减 压塔 塔 顶 油汽 挥 发线 及其 后 的冷 凝冷 却 系统 管 道 。 部 位 对 碳 钢 产 生均 匀腐 蚀 ， 该 对 Ｏ ｒ 钢也 有腐蚀 。 Ｃｌ ３
剂． 蚀 剂和 水 。 缓 （） 中和 剂 ： 分 馏 塔 顶 馏 出线 上 １注 在 注 中和 剂 。 和 剂 能 中和 Ｈ ＩＨＳ 中 Ｃ 、 。 调 整
加 剧 了设 备 的腐 蚀 。 因此 ， 叶轮 、 线 弯 管
头 、 嘴 等 部 位 首先 发 生 腐 蚀 减 薄 甚至 管
二 、含硫 原 油硫 腐蚀 的 形态 和腐 蚀 机理 穿 孔 。 原 油 中 的硫 以 多种 形 态 存 在 ， 分 可 为 活 性硫 和 非 活性 硫 。 性 硫 是 指 可 以 三 、 防 护 措 施 及 结 论 活 直接 与金 属起 反 应的硫 化物 ， 如单体 硫 、 硫 化 氢和 硫 醇 非活 性 硫 则 不 能 直 接 与
的升 高 顶低 温部 位设 备腐蚀 加大 腐 塔
蚀 的类型 主要 是ＨＳ Ｈ Ｉ ，腐蚀 。 ＋ Ｃ＋ＨＯ
０． ０ ２％
．Hale Waihona Puke 塔 顶 冷 凝 冷 却系 统 的ｐ 值 ． 入 的 中和 Ｈ 注 １ 改 进 工 防 腐 描 施 剂和缓 蚀 剂配 合 ， 发挥 缓蚀 剂的作 用。 能 低 温轻 油 区 的腐蚀 主要 是 由无机 盐 中和 剂 的注入 量要 保证能 中和 全 部 的Ｈ Ｉ Ｃ 水 解 引起 的露 点 腐 蚀和 由有害 报 离 子引 和 ＨＳ 控 制 冷 凝 水 的 ｐ 值 在 ７ ９ ，， Ｈ － 。 起 的 应 力腐 蚀 ． 些都 与 电脱 盐 效 率 有 这 （） 缓 蚀 剂 ： 蚀 剂 在 其 分 子 内带 ２注 缓 关 。因 此 ， 进 工 艺 防 腐 措 施 ． 高 脱 盐 改 提 有极 性基 因， 吸 附在金 属 表面形成保 护 能 率是 防止 低 温轻 油 区腐 蚀 的 有效 途 径 。 膜 ， 腐 蚀 介质不 能与其 表 面接触 ． 到 使 起 针对该 装 置情 况 主要 有 ： 保 护 作 用。当ｐ 值 低 （ Ｈ 小于２ ） 温 度高 ～３ ． （） 整 注 水 量 ： 油 脱 盐 就 是 在 原 １调 原 （ 于２ ０Ｃ） 缓蚀 剂会 失 效 。 大 ３ 。 时， 因此要求 油中注水 使油 水充 分混合 ． 原油 中的盐 使 在 注 缓 蚀 剂 前 先 注 中和 剂 ． 制 其 ｐ 值 。 控 Ｈ 溶 于 水 中 随 水 一 起 脱 出 。 规 定 一 般 原 按 在 塔 顶低 温部 位 塔 顶 油 气 线 速 过 大 ． 也 油 的 注 水 量 应 为原 油 的 ３ ～５ ％ ％ 由于 俄 会 影 响 保 护膜 的形 成 ， 般 缓 蚀 剂 的注 一 罗斯 原 油 的 含 盐 量 低 ． 升 原 油 的 Ｎ Ｃ 每 ａＩ 入 量控 制在馏 出物的 （ 一２ ） ０ 既可 １ Ｏ Ｘ１～。 Ｏ 含 量 一 般 都 在２ ｍｇ 右 ， 装 置 的注 水 ０ 左 故

加工含硫原油的设备腐蚀问题与对策*摘要综述了加工含硫原油对设备的腐蚀问题和应采取的对策。

认为应提高原料油和产品的脱硫能力，和做好工艺防腐及设备的选材工作。

关键词含硫原油性质腐蚀与防护世界原油的硫含量在不断升高，目前硫含量在1%以上的原油占世界原油总产量的55%以上。

据预测原油平均相对密度将上升到 3 g/cm3，硫含量将上升到%。

2001年中国石油化工集团公司下发了《加工高含硫原油安全管理规定》，明确含硫量在1%以上的原油为高含硫原油。

随着我国沿海炼油厂加工含硫原油规模的不断扩大和我国环保要求的不断提高，加工含硫原油所面临的问题也越来越多。

含硫原油有两个比较突出的特点，一是硫含量高，如伊朗拉万原油的硫含量达%，其大于500℃的减压渣油硫含量高达%；二是轻馏分多，蜡油收率较高，如沙特拜里原油小于180℃轻馏分质量收率达%，而我国胜利原油小于180℃轻馏分质量收率只有%（几乎不含C3和C4）。

因此加工含硫原油带来了加工工艺的改动、设备的腐蚀与防护，以及环境保护等问题。

1 含硫原油的主要性质含硫原油主要来自中东，如沙特、伊朗、伊拉克、阿联酋、科威特、阿曼等国家，其主要性质见表1。

从中可见，含硫原油与中国胜利原油相比，轻馏分都较多，密度、粘度、酸值、胶质、凝点和闪点都较低，钒含量则普遍较高，各段馏分的硫含量都较高。

表1 含硫原油的主要性质原油种类伊朗拉万沙特轻质伊朗重质伊朗轻质沙特拜里加蓬曼吉美国北坡阿曼阿联酋穆尔班中国胜利评价日期1997-08-06 1995-03-061997-03-051995-08-271995-12-231997-06-231998-07-271997-07-171993-06-031998-05-20含量,% 0密度/（）凝点/℃-22 <-30 <-30 -16 <-30 -15 <-30 <-30 -7 15 开口闪点<28 <21 <21 28 <18 <28 47 <25 <29 57●/℃50℃粘度/（）酸值（KOH）/（）残碳,%盐含量/（）蜡含量,%硅胶胶4 质, %沥青质,%镍含量（×10-6）钒含量（×10-6）HK-180℃收率,%180～260℃收率,%260～360℃收率,%360～500℃收率,%>500℃收率,%汽油含硫,%煤油含硫,%柴油含硫,%蜡油含硫,%减渣含硫,%注：均油轮采样。

二、劣质原油加工技术现状及发展趋势
美国腐蚀工程师协会NACE颁布了很多关于炼 厂硫腐蚀防护方面的标准和实践指南。其第八技 术组（炼厂腐蚀委员会，NACE T-8 Group）发表 了很多专业论文，对腐蚀机理进行研究以及防腐 蚀工程应用进行总结。一些研究机构和公司在缓 蚀剂、材质表面改性、涂层防护以及腐蚀监检测 等方面开展了研究和应用。
二、劣质原油加工技术现状及发展趋势
2009年下半年平均加工利润排序已变为： 高硫>低硫>含硫>含酸，含酸原油的加工效 益已从 4月份排第一位，退至最后末位。
二、劣质原油加工技术现状及发展趋势
高酸原油加工的防腐和工艺技术近年来已得到 长足进步。中国石化对高酸原油加工起步较早，有 一定的技术和市场优势。但由于包括中国在内的高 酸原油加工能力提升迅猛，使得国际市场上出现了 相互争夺高酸原油现货资源的状况，从而使得加工 高酸原油的盈利空间受到限制。与其它品种进口原 油的毛利差大大缩小，甚至更差，这一状况可能随 油价涨跌有所变化，但高酸原油加工的暴利时代可 能已经过去。
二、劣质原油加工技术现状及发展趋势
2008年12月26日印度信赖公司位于印度古 吉拉特邦(Gujarat)的贾姆纳格尔(Jamnagar) 炼厂 2期开车，已于今年 3月中旬投入正常运 营。
二、劣质原油加工技术现状及发展趋势
据了解，该装置一次加工能力为 58万桶/日（约 3000万吨/年），设计标准为加工 API度为 24的 重质中间基原油，具有良好的加工适应性和灵活 性，可以加工来自美洲委内瑞拉、墨西哥和中东 等地区的重质高硫高酸原油，其中中东约占总进 口量的55％，其他地区大约占45%。其它地区的原 油油种主要包括西非的奎都、达丽亚、扎菲若， 苏丹的达混合油以及巴西的马林、阿尔巴克拉原 油等。