催化重整装置氯腐蚀问题分析及处理方法

重整装置氯腐蚀及防护摘要：研究催化重整装置氯离子腐蚀机理，围绕催化重整装置的流程特点、操作条件、设备选材和制造等方面对重整装置的氯离子腐蚀类型和影响因素进行分析，控制催化重整氯离子腐蚀。

关键词：重整装置氯腐蚀中国石油辽阳石化分公司芳烃厂共有两套重整装置。

50万吨/年重整装置1996年建成，采用UOP的超低压重整连续反应工艺和UOP第二代再生工艺技术。

140万吨/年连续重整-歧化联合装置由中国石化工程建设公司设计，2015年建成，连续重整部分采用UOP最新一代超低压连续重整工艺技术，催化剂再生部分采用UOP CycleMax工艺技术，并采用UOP推出的Chlorsorb工艺技术。

在两套催化重整装置运行过程中，氯腐蚀给装置运行带来一定的影响，有可能出现氯化铵盐造成的换热器管程堵塞、预加氢反应器系统压降增大等故障，影响了装置的平稳运行。

一、氯的来源及影响1氯的来源原油中的氯以无机氯和有机氯的两种形式存在，无机氯一般是指原油中的无机氯盐，主要由氯化钠、氯化镁和氯化钙组成。

石油炼制过程中的电脱盐工序可以去除大部分氯化钠，但是氯化镁和氯化钙难以去除，从而水解生成氯化氢进入下道工序。

有机氯来源很多，一是原油中天然纯在的，二是采油过程中人为添加的含氯化学助剂，三是石油炼化过程中使用的化学助剂可能含有有机氯。

电脱盐工艺基本无法脱除有机氯。

另外在原油的开采输送过程中，为了提高其开采量或为降低其凝固点方便运输，会加人少量的有机氯化物如四氯化碳,这些氯化物一般存在于80~ 130℃的馏分中，随重整原料一起进人重整装置。

固定床的半再生式催化重整装置采用的是全氯型低铂铼催化剂,在重整装置的运行过程中，为了能够很好地发挥其催化剂的活性、选择性和稳定性，要求控制好催化剂的水氯平衡环境,为此需连续不断地注水、注氯，一般使用注人二氯乙烷和乙醇的方法来控制重整催化剂的水氯平衡。

二氯乙烷的注人量一般为1. 5 mg/L ,使得重整副产氢气中有少量的氯化氢进入预加氢单元。

氯对催化重整的影响及对策摘要：2#催化重整装置是以催化裂化汽油和石脑油混合为原料，在催化剂的作用下，生产高辛烷值汽油组分的工艺过程，同时副产氢气为加氢改质和汽油加氢脱硫装置提供氢气来源，催化重整装置在芳烃生产和清洁汽油生产中具有非常重要的地位。

文章对催化重整中氯的来源与影响进行了介绍，从而分析了催化重整装置运行过程中氯产生的影响。

针对预加氢铵盐堵塞管路，再生系统换热器腐蚀而进一步提出改进措施。

关键词：重整；氯；影响；脱氯引文：随着油田的长期开采，原油质量下降，增多氯等杂质，加剧了催化重整装置腐蚀。

因此对催化重整装置的腐蚀与防护研究，保证装置长周期安全生产成为一个重要的课题。

1氯的来源及危害1.1催化重整装置氯的来源（1）原料油含氯。

（2）工艺加注四氯乙烯带入。

我公司连续重整装置采用PS-Ⅵ催化剂，由于催化剂不能完全吸附，和再生床层温度高造成部分氯流失在工艺过程中转变为氯化氢进入氢气系统。

因此需在催化剂烧焦、氧氯化及焙烧后对催化剂进行连续不断地注氯，以补充在重整反应及上述再生过程中催化剂上流失的氯。

1.2氯的腐蚀机理有机氯一般不会对金属材质构成威胁，但是经预加氢反应器转化成无机氯后，就变成了活性的Cl一，从而将对金属产生腐蚀。

在HCl、H2S、NH3、H2O同时存在的条件下，介质经换热器冷却到露点温度以下后，HCl、H2S溶于水变成盐酸和氢硫酸，能破坏FeS保护膜，使金属重新暴露，即Fe直接与HCl反应生成FeCl2腐蚀设备，形成对碳钢连续破坏的腐蚀过程。

在冷换设备的露点区，大量腐蚀介质溶解在少量的凝结水中，形成高浓度酸液，使得腐蚀速度加快。

HCl、H2S与NH3反应生成硫氢化铵和氯化铵的盐，从而造成设备、管路的堵塞。

同时HCl以及NH4Cl对设备、管线具有腐蚀作用。

2氯对预处理影响及脱氯措施催化重整工艺装置涉及HCl来源及需要脱除的部位主要有三处，即预加氢、重整副产氢和重整再生气。

重整原料中含有的大量氯，如果不能得到有效脱除，会给后续装置带来严重腐蚀及设备、管路堵塞问题。

炼油厂催化重整装置的常见故障分析摘要：本文主要从催化装置腐蚀、循环氢压缩机振动过大、催化重整预加氢装置反应压降升高这几方面，介绍炼油厂催化重整装置在应用过程中常见故障以及故障解决方法，以期在催化重整装置应用过程中，制定针对性故障解决方案，在故障出现前，或者出现时及时对其进行有效处理的方式，保证催化重整装置的工作状态满足炼油厂的工作需要。

关键词：炼油厂；催化重整装置；常见故障引言：催化重整装置作为炼制石油的重要设备之一，其工作质量受到了人们的广泛关注，考虑到在实际应用过程中，受各种因素的影响，催化重整装置可能会出现各种故障，给石油炼制工作的顺利进行造成阻碍，为了切实解决上述问题，明确催化重整装置的常见故障，并制定具有针对性的解决方案，成为了一项极为必要的工作。

一、催化装置腐蚀（一）故障出现原因催化重整装置的腐蚀主要是由于氯及氯化物所造成的腐蚀，这种腐蚀现象的存在不仅会导致催化重整装置无法正常工作，还可能增大安全事故的出现概率，进而给炼油厂的正常运营管理造成严重的经济损失。

对催化装置腐蚀现象产生原因进行分析，可以了解到，现阶段催化重整装置中氯的来源主要包括重整原料直流石脑油中的氯、重整反应系统催化剂上氯的流失，这些氯的存在不仅会对设备的管线、设备本体造成严重的腐蚀，还可能会与铵盐一同堵塞塔盘，进而影响催化重整装置的工作状态。

（二）故障解决方法现阶段，为了切实降低问题给催化重整装置工作状态产生的不利影响，首先，可以通过在催化重整装置设备及管线材质选择的过程中，尽可能应用耐氯腐蚀的材质，以便降低氯腐蚀泄漏问题出现的可能性。

举例来说，某炼油厂在构建催化重整装置的过程中，用碳钢构建了预加氢系统塔体，塔体内的构建材料主要为碳钢与0Cr13Al，冷换设备、管线在构建过程中应用了Ni—P镀、双相钢、涂刷防腐涂料等方式，降低氯腐蚀的危害性。

其次，为了降低催化重整装置在使用过程中，氯腐蚀产生的影响，可以在原料运入催化重整装置前，对其进行调和出来，降低原料中氯含量。

氯对连续重整影响及相关分析摘要：氯在连续重整过程中具有双重作用，一方面氯作为重整催化剂酸性功能的主要提供者，与重整过程具有密不可分的关系；另一方面，氯对设备产生强烈的腐蚀，并可能导致催化剂中毒、失活、造成环境污染等。

因此，研究连续重整过程中氯的影响具有重要的意义。

主题词：连续重整水氯平衡催化剂功能氯腐蚀结盐1．重整装置概述1.1重整装置的意义催化重整是炼油和石油化工重要的工艺之一，除生产高辛烷值汽油和芳烃外，还副产大量低成本氢气。

近几年连续重整工艺对于汽油质量升级、增产苯和二甲苯等基础有机化工原料及缓解氢气资源紧张状况起到举足轻重的作用，尤其是随着汽油标准的提高，进一步凸显了连续重整装置的重要地位。

表1 汽油质量标准与汽油产品质量对比项目国IV 京V 催化汽油重整汽油辛烷值90/93/97 89/92/95 91 102 硫含量，ppm wt 50 10 500 0.5苯含量， V% ≤1.0 ≤1.0 0.60 0.63烯烃含量， V% ≤25 ≤25 40 01.2催化重整简介1.2.1概念“重整”是指烃类分子重新排列成新的分子结构。

通俗的说就是烃类分子的重新排列与整理，分为热重整和催化重整。

所谓的“催化重整”是以石脑油（直馏和各类加氢石脑油）为原料，在催化剂的存在下，烃类分子重新排列，环化为富含芳烃的高辛烷值汽油组分，并副产含氢气体等产品的工艺，因此是炼油工业中最重要的生产工艺之一。

1.2.2主要化学反应 （一）芳构化反应1.六元环脱氢反应CH3CH 33H 2目的反应RONC ：74.8 RONC ：120 ΔRONC=+45.2所需催化剂功能：金属功能 2.五元环烷烃异构脱氢反应CH33H 2目的反应RONC ：92.3 RONC ：106 ΔRONC=+13.7所需催化剂功能：金属功能和酸性功能 3.烷烃环化脱氢反应3H 2n-C 7H 16CH 3CH 3目的反应RONC ：0 RONC：120 ΔRONC=+120所需催化剂功能：金属功能和酸性功能 （二）异构化反应n-C 7H 16i-C 7H 16 目的反应RONC ：0 RONC ：92 ΔRONC=+92所需催化剂功能：酸性功能 （三）加氢裂化反应n-C 7H 16H 2n-C 3H 8i-C 4H 10不利反应 H 3CH 2CH 2CH CH 3CH 3CH 3不利反应CH CH 3CH 3H 2C 3H 8不利反应控制反应速率的催化剂功能：酸性功能（四）缩合生焦反应在重整条件下，烃类还可以发生叠合和缩合等分子增大的反应，最终缩合成焦炭，覆盖在催化剂表面，使其失活。

中国石油长庆石化分公司60万吨/年连续重整采用法国IFB技术，以直馏石脑油、加氢裂化重石脑油和少量柴油加氢重石脑油为原料，生产高辛烷值汽油调和组分、液化气、氢气、苯。

为满足反应需要，催化剂必须具备酸性和金属性，其中酸性活性中心由氯提供，因此为保证催化剂的反应活性需要，长期注氯化剂。

从装置的反应单元到分馏再到下游苯抽提单元，氯对连续重整的影响都是非常重大的。

1氯对反应单元的影响长庆石化连续重整装置反应器填装的催化剂为铂———锡双金属催化剂。

此种催化剂活性和选择性较好，温度对烷烃脱氢环化反应的速率影响大于加氢裂化速率，比固定床半再生重整的铂———铼催化剂性能更优越，能在0.2-0.3MPa的超低压和510°C高温下长期运转。

催化剂采用的氯化剂为四氯乙烯，在平稳生产时氯化剂注在再生器的氧氯化段。

该剂能够在再生器氧氯化段分解成氯组分，与催化剂载体Al2O2的氧桥发生交换反应[1]，使氯被固定在载体表面上。

氯的补充使得催化剂同时具备了金属性和酸性功能。

酸性功能催化烃类的重排反应，含氧氯化铝提供的酸性功能通过羰离子机理在异构化和加氢裂化中接到结合或断开C-C键的重要作用。

实际生产催化剂的氯含量在0.9-1.1%之间。

如果环境中水含量高，或者再生循环气中水含量较高（一般水含量控制在50ppm以下）催化剂的水氯平衡被破坏，氯就很容易流失。

重整反应中流失的氯会被反应产物带走。

一方面由于氯的大量流失使得正常注氯量不能及时补充，催化剂的酸性功能减弱，影响重整反应特别是异构化和加氢裂解反应的进行；另一方面，催化剂再生中流失的氯存在于再生气中，与水结合形成具有强腐蚀性的盐酸，给流经的设备造成严重的腐蚀，事实上从装置大检修期间腐蚀最严重的部位外观特点来看，主要就是氯引起的。

2氯对装置的腐蚀影响2.1对再生电加热器腐蚀催化剂经提升流动同管线磨损，比表面积下降，持氯能力减弱。

为了良好的重整反应深度和转化率，就必须提高注氯量，保证催化剂氯含量。

氯对重整装置产生影响及影响的机理与改良措施【摘要】本文结合某炼油厂的重整装置运行状况，分析氯对重整装置产生的影响及相关影响机理，有针对性地提出改良措施，以降低脱氯剂的消耗水平。

【关键词】氯重整装置影响机理改良结合某炼油厂的催化重整装置运行状况来看，主要原料为直馏石脑油，用于生产氢气、液化气等；其加工工艺流程为先预分馏、再预加氢，后催化重整。

近年来，该重整装置的设备及管理经常发生腐蚀及堵塞问题，与原料氯高密切相关。

分析氯对重整装置产生影响及影响机理，有针对性地采取改良措施，具有重要意义。

1 氯对重整装置产生的影响1.1 腐蚀再生电加热器对于重整催化剂来说，其比表面积的降低会弱化持氯能力。

为了更好地保障重整转化率及反应深度，需要增强注氯量，确保再生催化剂中含有充足的氯；但是一味提高注氯量，不可能完全被催化剂吸收，再生过程中会损失大量的氯含量并且进入到再生烟气中；当酸性气与水蒸气相结合产生沉积，发生局部腐蚀问题，腐蚀了再生电加热器。

1.2 堵塞加热炉火嘴在瓦斯系统运行过程中，系统中含有的铵盐量也取决于重整时的氯流失量，利用外排的瓦斯阀位可以控制脱戊烷塔的压力，此时塔顶回流罐中的不凝气含有HCl、H2S等，一旦与瓦斯管中NH3结合起来，就会形成铵盐。

这些铵盐全部聚集到加热炉的火嘴中，造成堵塞。

针对这一问题，可以排出脱戊烷塔的塔顶回流罐压力，既可以提高液体的收率，也可减少瓦斯系统中的氯流量。

1.3 腐蚀脱戊烷塔塔顶当重整产物经历了再接触冷却，此时再接触油就会进入到脱戊烷塔中；由于重整反应过程流失了一部分的氯，还有一部分就会随着再接触油流入脱戊烷塔中；这些氯大量地集中在塔顶部为，造成塔顶设备及管线的腐蚀侵害；其腐蚀的类型主要是设备减薄以及湿硫化氢，产生应力腐蚀作用。

由于重整催化剂的持氯能力越来越低，那么反应物中含有的氯含量就会上升，进而加重腐蚀程度。

2 氯对重整装置产生影响的机理在重整原料中，当处于预加氢的作用条件下，有机氯就会生成无机物HCL，同时和预加氢的反应产物NH3发生反应，形成NH4CL。

连续重整装置反应再生设备腐蚀特征分析与防腐措施研究摘要：连续重整装置采用原料C6~C11石脑油馏分进料,进料组分存在硫,氮,氯等杂质,催化剂再生注氯和反应再生的特定工艺环境对连续重整装置反应再生设备造成腐蚀。

本文主要分析连续重整装置反应再生设备的腐蚀机理以及腐蚀特征,并提出了相应的防护措施.,保证了连续重整装置的长周期运行。

关键词：连续重整装置；反应再生设备；腐蚀一、氯腐蚀所谓重整装置的氯腐蚀,是指重整催化剂上流失的氯或者重整原料中的氯化物经加氢处理后形成的氯进入重整氢或者循环氢中，引起循环氢中氯含量偏高，从而使连续重整装置反应再生设备发生的腐蚀。

重整装置的氯来源通常有两个:(1)原料本身带入的氯。

随着采油技术的变化与发展，油田采用了化学处理手段来提高采收率，其中有的采用了氯化物，从而造成原油中的氯含量升高，这部分氯在原油中绝大部分集中在汽油馏分，经加氢处理后氯进入循环氢中，引起循环氢中氯含量;(2)重整催化剂水氯平衡需要所带来的氯。

为了充分发挥催化剂的性能，要求催化剂在运转过程中必须保持一定的氯含量。

但循环气中含有一定量的水，使催化剂上的氯不断流失，同时水又起着使催化剂上的氯分布均匀的作用，为此重整催化剂必须注水、注氯实现水氯平衡控制。

但有的装置因反应苛刻度高或气中水含量较高，导致了补氯量增多，循环氢中氯含量升高。

如果没有合适的脱氯措施，就会产生氯腐蚀。

氯离子基于其半径小、穿透能力强的特点，因此能优先地选择吸附在钝化膜上，把氧原子排挤掉，然后和钝化膜中的阳离子结合成可溶性氯化物，结果在新露出的基底金属的特定点上生成小蚀坑，进而造成对设备的腐蚀。

氯离子长期在水溶液中可以加速促进腐蚀反应，容易穿透金属表面的保护膜，造成缝隙腐蚀和孔蚀。

特别是对奥氏体不锈钢等金属会造成开裂危害，加速设备在短期内报废的可能。

因此，预防氯离子对金属设备的腐蚀势在必行。

预防和控制氯腐蚀的措施有：（1）要选用耐腐蚀材料，优化金属设备材质，完善和改进金属设备的防腐功能；（2）严格监控进料氯含量和系统注氯量，合理使用脱氯剂，减少或消除重整反应再生系统中的剩余氯；（3）在装配时，尽量减少应力集中，并使其与介质接触部分具有最小的残余应力，防止磕碰划伤，严格遵守焊接工艺规范；（4）通过加入缓蚀剂，可以增加钝化膜的稳定性，进而达到控制腐蚀的目的，同时有利于受损钝化膜得以再钝化:；（5）无机防腐涂料可以有效预防氯离子对不锈钢的腐蚀，它具有高强度，高韧性，耐温高、耐冲磨，耐老化，耐酸碱盐腐蚀，附着力强等特点，应用范围十分广泛。

2 反应系统中水含量的平衡控制根据上图中的水氯平衡反应式，如果重整反应部分的水含量增多，那么引起重整催化剂上的氯流失。

为了控制氯的流失，就需要严格控制水含量，达到水氯平衡状态，尽可能的减少氯的产生，防止氯腐蚀。

因此，我们必须降低循环氢中的水含量。

第一种是降低重整进料的水，第二种是优化催化剂再生系统的运行。

2.1 重整进料水的优化本装置通过优化预加氢分馏部分运行，降低预加氢精制油的水含量。

直馏石脑油经加氢处理和分馏汽提，预加氢精制石脑油水含量较低。

加氢裂化重石脑油自罐区的水含量未经过汽提，此股物料水含量一直偏高。

重整进料的水含量高，催化剂的比表面积严重下降，催化剂的持氯能力下降；为了保持催化剂的氯含量，导致注入系统更多的氯，导致进入下游物料的氯含量高。

重整进料的水含量偏高是困扰装置运行的难题。

2.2 优化催化剂再生系统的运行装置对仪表风的水含量进行严格的监控，其水含量处于正常范围。

再生烧焦使用的仪表风，通过干燥器降低仪表风的水含量。

除此之外在干燥器的出口安装水分析仪，监控干燥器出口的水含量。

再生器氧化区，焦碳与O 2燃烧，生成二氧化碳和水并放热，因此再生烧焦烟气的水含量高。

焦炭+O 2→H 2O + CO 2 +热量催化剂再生部分采用UOP 公司Chlorsorb 工艺技术回收再生放空气体中的氯。

氯吸附系统通过低温催化剂比高温催化剂持有更多的氯这样的特点获得经济效益。

所以在燃烧区的高温催化剂上损失的氯可以在氯吸附系统中的吸附区重新吸附到催化剂上。

再生烧焦烟气经过氯吸附系统、放空气脱氯罐后放大气或进入加热炉。

高水的再生烧焦烟气导致重整催化剂的比表面积下降。

目前部分催化重整装置将Chlorsorb 氯吸附系统切除，催化剂比表面积下降速率减缓。

0 引言辽阳石化油化厂催化重整装置原料为常减压装置来的直馏石脑油经加氢处理和拔头，与加氢裂化重石脑油混合，作为重整进料。

催化剂再生部分采用美国UOP 公司最新的CycleMax Ⅲ工艺技术，并采用Chlorsorb 工艺技术回收再生放空气体中的氯，在Chlorsorb 氯吸附后增加气相脱氯设施。

229现有研究认为，造成石化企业催化重整设备腐蚀的原因是多方面的，这与原油自身腐蚀性、生产过程中的介质破坏等一系列因素存在相关性。

因此为有效预防潜在生产安全风险，应深入探索石化企业催化重整设备腐蚀的原因及其处置措施。

1 石化企业催化重整设备腐蚀的常见原因与对策1.1 氯离子腐蚀问题1.1.1 氯离子腐蚀的作用机制催化重整设备中的氯离子腐蚀表现为表面大小不一的开放式孔径，这是因为原油开采过程中需注入添加剂，再加之重整原料中往往含有少量水、氯等杂质，最终产生化学反应并出现腐蚀破坏。

为维持重整催化剂活性，在设备运行期间需要注入乙醇、二氯乙烷或者四氯化碳等，此时系统中盐酸水溶液质量浓度平约为3.5mg/L，H 2S含量约为0.0023%～0.0025%左右，在介质既含氯又含硫的情况下，会对设备造成严重的腐蚀破坏，这是因为二者的腐蚀作用存在相互促进的特性，其反应过程如下：Fe+H 2S→FeS↓+H 2↑FeS+2HCl→FeCl 2+H S S↑有调查研究发现，在阳极极化条件下，一旦介质中存在氯离子就有可能造成金属材料孔蚀，且随着氯离子含量增加，会进一步加剧金属设备的腐蚀问题[1]。

1.1.2 防止氯离子腐蚀措施目前，针对氯离子造成金属设备腐蚀问题，常见措施包括添加缓蚀剂、控制介质中氯离子含量、设备防腐处理等，其中在综合成本、技术可行性的考虑后，对设备做防腐处理是一种可行手段，例如用碳钢管束取代传统材料，或者对管道、外壳等重要部位用Ni-P镀防腐处理等，都是预防氯离子腐蚀的有效手段。

从技术可行性角度来看，Ni-P镀属非晶态，因此不需考虑晶体缺陷对腐蚀效果的影响，也不会发生电偶腐蚀问题，因此采用Ni-P镀处理方法可显著提升设备防腐性能。

1.2 三乙二醇醚腐蚀问题1.2.1 三乙二醇醚的腐蚀机制在催化重整设备中，三乙二醇醚的长期循环使用可能会受到温度、氧化物及空气等因素影响而导致其分子组合改变，尤其是在分解作用下可能形成大量脂肪酸，造成设备腐蚀破坏。

66一、预处理系统腐蚀状况预处理系统包括预分馏、加氢、高温脱氯、蒸发脱水等工艺过程。

预加氢反应的目的是脱去进料中的微量S、CI、N、As、O、不饱和烃等，原料在高温高压下与H 2反应后的产物有H 2S、HCI、NH 3、H 20等腐蚀介质。

为了解决预处理系统腐蚀问题，重整装置在预加氢产物后增设了高温脱氯罐R-103,预分馏塔顶增加注水，投运后预处理部分的腐蚀问题得到了缓解，但是腐蚀问题没有完全解决。

2019年重整装置检修时对预分馏塔附属设备进行腐蚀检查，发现预分馏部分存在严重腐蚀问题，如E-108预分馏塔塔顶后冷器严重坑蚀缺陷，D-101分馏塔顶回流罐罐体内中上部有多处鼓包分层，如图1、2所示。

图1 D-101罐体鼓包形貌 图2 E-108腐蚀形貌2018年2月装置运行过程中发现预加氢产物后冷器E-104/1.2管束腐蚀泄露，装置紧急停工抢修,换热器情况如图3、4所示。

图3 E-104管板腐蚀形貌 图4堵漏后换热器这些由腐蚀带来的设备堵塞、冷却器管束泄漏问题，降低了设备的工作效率，增加了设备的能耗，成为影响着装置的安全平稳长周期运行的隐患。

二、预处理系统腐蚀形成机理1.NH 4Cl沉积及垢下腐蚀。

催化重整原料加氢反应生成的NH 3和HCl发生反应，生成的NH 4C1低于250℃可以变成固体，NH 4C1沉积在金属表面，NH 4C1吸水性强，从而在NH 4C1垢层之下与金属接触处形成一个溶解层，发生水解反应，盐酸破坏FeS膜，使金属表面暴露出来，新的表面继续与盐酸反应发生腐蚀，两者形成耦合，互相促进，加剧腐蚀，这种腐蚀体系的腐蚀速度要比单纯的HCI或H 2S腐蚀要强烈的多，最终导致设备局部穿孔报废。

2.湿H 2S腐蚀。

在回流冷却过程中，随着温度的进一步降低，凝结水增加，凝结水溶液被稀释，PH值上升，腐蚀应有所缓和。

但是在这一过程中，由于H 2S的溶解度迅速增加，形成更多的FeS 膜，FeS十分疏松，而水溶液中HS -使阳极溶解得到催化，并促进原子态氢的聚积，阴极析氢，一部分原子态氢通过吸附扩散进入金属，在金属内表面的缺陷处聚积。

工业生产化 工 设 计 通 讯Industrial ProductionChemical Engineering Design Communications·151·第47卷第1期2021年1月1 氯的来源1.1 原料中的氯近几年，在原油的开发中为了最大程度上提升采收率，通常使用含有氯的试液，致使氯含量大幅度升高。

氯主要存在于汽油的馏分中，该馏分虽经过预处理后进入重整反应过程但仍存在部分残留的氯（精制油中氯含量＜0.5mg/kg ）进入下一阶段。

氯的另一重要来源源于原料，原料中的氯经过预处理加氢后会转化为无机氯，之后通过预加氢脱氯、汽提塔、预分馏塔处理后其中的氯有极少的残留，可满足重整阶段对氯的要求。

表1 原料中的氯含量原料氯含量（10-6）罐区石脑油<1汽提塔底油<1裂化石脑油<1精制油<1通过表1可以看出，现阶段生产过程中氯的含量已满足工艺要求。

1.2 催化剂再生补充的氯在实际生产过程中重整阶段以及催化剂再生阶段氯会有一定量的损失。

反应过程中所损失的氯大部分进入了重整产物中，催化剂再生阶段所损失的氯经碱洗与水洗阶段除掉。

为确保催化剂再生的效果，须保证氯的含量在1.0%~1.2%，因此，需在再生反应器中适当注入一定量的氯。

注入的氯会随着重整阶段以及催化剂再生的尾气排出装置。

水氯平衡反应式为：HOOHOHOH+HC1氯化水解HOOHOH+H 2OC1A1A1O Al Al O 2 氯对装置的影响2.1 氯对设备、管线的结盐及腐蚀重整反应过程中所损耗的氯不但会残留在油中，同时也会残留于氢气中。

因此，通常残留的氯在与铵根离子反应后生成的氯化铵极易结晶析出，进而导致换热器管道堵塞。

通常情况下有机氯不会腐蚀设备，但有机氯经反应后所生成的无机氯却极易腐蚀设备，进而影响设备的正常运行。

再生系统中往往注入氯，若所注入的氯不能被全部吸收进入再生循环器，则残留的氯会对设备产生一定程度上的腐蚀。

浅谈连续重整装置氯腐蚀问题分析及研究对策本文主要对连续重整装置氯腐蚀情况进行了分析，找到了腐蚀产生的原因和来源，针对出现的问题制定有效的解决措施，对连续重整装置氯腐蚀问题进行科学合理的控制。

标签：连续重整装置;氯腐蚀;重整催化剂属于双金属催化剂的一种，只有催化剂在运转的过程中氯含量为0.9%～1.1%时，才能充分发挥出催化剂的酸性功能。

运转过程中催化剂表面积随着进料中的水含量增加而不断下降，导致催化剂上的氯含量也随着下降，这样的情况下就要对氯含量进行补充。

重整反应系统的氢气和催化剂上的氯产生反应生成氯化氢，氯化氢又和氨产生反应生成铵盐，铵盐经常分布在重整反应低温区域，随着铵盐数量的增加，很容易对循环氢压缩机的入口和内部造成堵塞，堵塞会造成循环氢流量下降，增加压缩机机体的轴位移和轴振动，对设备的运行产生一定的影响。

同时催化剂上流失的氯随着生成的产物一起流入到油路系统中，会对油路系统产生影响，主要表现在对油路系统的管线和设备产生腐蚀，或者对塔盘筛孔造成堵塞，分离精度下降。

1.重整装置分馏系统设备腐蚀分析1.1 腐蚀介质的来源氯的来源一方面来自于原料中的氯。

在预加氢反应条件下，原料中的含硫、含氮、含氧和含氯等化合物在临氢系统中进行加氢分解，生成H2S、H2O、NH3和HCl，大部分经过拔头油气提塔脱除，保证预加氢生成油各项指标达到重整进料的要求。

一般情况下，有机氯不会对设备和管线造成腐蚀，但是经预加氢反应器后，有机氯转化成无机氯后就变成了活性的Cl-，从而对金属产生腐蚀。

HCl 在干态下很稳定，当系统中有H2S和H2O存在时，HCl便和他们形成腐蚀性很强的HCl-H2S-H2O体系，加速了对设备、管线的腐蚀。

另一方面，更主要的来自于催化剂再生补充的氯。

重整反应和催化剂再生过程中氯会发生流失。

根据水氯平衡的原理，如果环境中水含量高，催化剂的水氯平衡被打破，氯就很容易流失。

重整反应中流失的氯会被重整产物带走，重整产物经过再接触冷却后进入脱戊烷塔，并主要集中在脱戊烷塔塔顶部分，容易造成空冷等设备和管线的腐蚀泄漏以及机泵机械密封失效。

对炼油催化重整装置中氯腐蚀相关问题的分析【摘要】伴随着我国石化工业产业的发展，在炼油和石油化工生产中催化重整发挥着越来越重要的作用。

催化重整不仅可以生产出高辛烷值的汽油，不断提高所生产汽油产品的质量，还可以生产以芳烃为主的化工基础原料，同时产出的副产品氢气还可以成为炼厂低成本氢气的重要来源。

然而不容忽视的是，氯腐蚀问题始终困扰着催化重整装置，对稳定的生产构成不小的影响。

因此，深入探讨炼油催化重整装置中氯腐蚀相关问题具有十分重要的现实意义。

【关键词】催化重整装置；氯腐蚀；影响；防范措施在石化生产中，催化重整装置应用已较为成熟，但重整装置的氯腐蚀问题始终影响着生产的稳定和生产产品的质量，若产生氯腐蚀现象，则可能造成换热器的管程堵塞、预加氢反应器的系统压降增大、压缩机气阀动作失灵、蒸发脱水塔回流控制阀和压力控制阀失灵等问题，进而引发设备运行故障，严重的话甚至可能诱发重整装置出现较为重大的安全生产事故。

所以必须予以足够的重视。

1.重整装置中氯的来源，以及氯腐蚀对装置的影响分析1.1重整装置中氯的来源以及系统设备中的含氯量在石化生产中，重整原料主要为直馏汽油，其通常是从常减压装置中得来的。

一般情况下，重整原料中含有的氯主要产生于两个方面：一方面，在原油的开采及输送过程中，为提升原油开采量或是为达到降低原油凝固点，以方便运输的目的，常常会在原油中加人少量有机氯化合物，这些氯化合物会随重整原料一同进入到重整装置当中；另一方面，固定床通常有一个半再生式催化重整装置，其所采用的是一般为全氯型催化剂，在重整装置的运行过程当中，为提高其催化的活性，使生产产品的选择性和稳定性更佳，就需要将催化剂水氯环境控制在一个平衡状态下，这样就需要在生产环节中不断地向重整装置中注入水及二氯乙烷或是三氯乙烯，以实现控制催化剂水氯平衡的目的。

以上原因正是重整装置氯的来源，进而产生氯腐蚀的根本原因。

1.2氯腐蚀对重整装置的影响分析在石化生产中，由于重整原料中不可避免地含有大量氯，若无法及时有效地脱离这些氯，其就可能会对重整装置产生较为严重的腐蚀现象，腐蚀还会进一步引发设备及管路的堵塞等问题。

101某炼化公司预处理装置主要通过对石脑油加氢脱除硫、氯、氮、氧等非金属杂质和砷、铅、铜等金属杂质，同时，将原料中的烯烃饱和，生产重整精制油。

该部分采用三塔流程，其中汽提塔用来脱水、H 2S、NH 3等杂质；分馏塔用来切割重整进料馏分，保证精制油馏分合格。

由于预处理部分需要脱除的杂质较多而且处理量大，随着装置长期的运行，预加氢处理装置在分馏塔塔顶及冷凝冷却系统，进料/反应产物换热器，反应产物馏出系统的空冷器、后冷器、管线以及预加氢反应器等位置都存在着较大的腐蚀风险，给装置的平稳运行和安全生产带来隐患。

本文根据这些问题进行了分析，并提出了解决措施和方案，取得了良好的效果。

一、预处理装置的腐蚀原因1.硫腐蚀的机理及危害某炼化所生产原油多为中东等各个国家国外进口原油，硫含量相对较高。

同时，由于连续催化重整装置的特点所决定，在预加氢装置生产重整精制油的过程中，需要维持一定量的硫含量（0.25-0.5ppm），需要对重整反应器器壁进行钝化，保护设备。

所以，在整个预加氢甚至重整反应过程中，始终有硫元素的存在，这就不可避免地造成硫腐蚀。

原料有中的有机硫化物对设备的腐蚀性很弱，其在预加氢系统中经过反应生成H 2S，在低温区，有水存在的环境下会与HCl、NH 3等形成多种腐蚀性环境。

腐蚀机理为：H 2S→H ++HS -→H ++S -在这一腐蚀过程中，H 2S 首先电离生成HS -，HS -使阳极反应进一步增加，并促进原子态氢的聚积，阴极析氢，一部分原子态氢通过吸附扩散进入金属，在金属内表面的缺陷处聚积。

随着温度的进一步降低，凝结水增加，H 2S的溶解度迅速增加，形成疏松的FeS膜，在工艺介质的冲刷下被带到下游设备管线中沉积，形成垢下腐蚀。

2.氯腐蚀的机理及危害原油中的氯大部分是在开采过程中带入的。

这部分氯主要集中在石脑油中，而石脑油正是预加氢的主要原料来源，其中包括有机氯：有机氯化物（氯代烷）降凝剂和减粘剂，水处理剂；无机氯：氯化钠、氯化镁和氯化钙的水等。