常减压蒸馏装置的设备腐蚀与防护
王健，曹志涛，马玲玲，潘思仲，张晓琳，李
学
（中国石油天然气股份有限公司辽阳石化分公司，辽宁辽阳１１１００３）
摘要：随着加工原油性质的不断劣质化，在常减压蒸馏装置的不同部位出现了不同程度的腐
蚀，结合装置的实际情况对腐蚀问题进行系统的分析。分析认为腐蚀主要为低温部位的ＨＣｌ．Ｈ，Ｓ．
Ｈ：Ｏ腐蚀，高温部位硫腐蚀及高温环烷酸腐蚀等。针对腐蚀现状采取了工艺上严格执行“一脱三
注”；设备材质升级，加强腐蚀情况的检测、监测等一系列防腐蚀措施，运行３ａ取得了一定的防腐
蚀效果，并对装置设备的防腐蚀工作提出了建议。
关键词：常减压蒸馏腐蚀硫化物氯化物防护
近年来，随着加工原油中硫、酸含量逐年升高，
原油劣质化程度不断加重，装置在运行期间部分设
备管线经常出现腐蚀泄漏的状况…。常减压蒸馏
是炼油化工的第一道加工工序，并为下游装置提供
二次加工原料。某石化分公司炼油厂一次加工能
力为ｌＯＭＬ／ａ，为国内首套全输全炼俄罗斯原油的
装置。俄罗斯原油为含硫中间基原油，原油中的硫
包括元素硫、硫化氢、硫醇、硫醚、二硫化物、噻吩类
化合物和分子量大、结构复杂的含硫化合物心］。在
原油加工过程中，非活性硫不断地向活性硫转变，
使硫腐蚀不仅存在于一次加工装置，同时也存在于
二次加工的装置中，甚至延伸到下游化工装置，影
响了装置的安全生产。另外，腐蚀使设备遭到破坏，
为了修复和更换设备需要花费大量的资金，而且腐
蚀产物留在产品中影响了产品的质量。因此，需要
正确研究俄罗斯含硫原油的腐蚀机理，并采用行之
有效的防腐蚀措施，确保装置的长期稳定高效运行。
１腐蚀机理及现状
１．１腐蚀原因
从工业生产的实际情况分析有以下几种原
因：（１）原油中有机氯化物含量较高；（２）电脱盐
效果差，脱后原油盐和水含量较高；（３）低温硫、
高温硫腐蚀；（４）设备管线选材不当；（５）高温环
烷酸腐蚀。
１．１．１硫化物腐蚀
油品中存在的硫分为活性硫和非活性硫。研
究发现，活性硫产生腐蚀是受环境因素制约的，特
炼油生产安全技术—常减压蒸馏关键部件及设备介绍
(一)关键部件
1．加热炉
加热炉是常减压蒸馏装置的关键部件。加热炉的作用就是为油品的气化提供热源。在加热炉中，燃料在炉膛内燃烧，产生高温火焰与烟气，传热给炉管内流动的油品，使其达到工艺需要的温度，为蒸馏过程提供稳定的气化量和热量。加热炉的平稳运行是整个常减压蒸馏装置生产运行的必要保证。加热炉操作不好往往会影响整个常减压蒸馏装置的生产，加热炉若发生事故不能运行，整个装置都将被迫停工。加热炉的建设成本和生产成本占整个常减压蒸馏装置成本的很大比例，一般说来建设费用约占30％，操作费用约占50％以上。因此，运行良好的加热炉应该是在满足工艺条件的前提下，操作安全、平稳、消耗低，处理能力大，运行周期长。
2．蒸馏塔
蒸馏塔包括初馏塔或闪蒸塔、常压塔、常压汽提塔、减压塔，润滑油型常减压蒸馏装置还包括减压汽提塔。塔是整个常减压蒸馏装置工艺过程的核心，原油在分馏塔中通过传热、传质实现分馏的目的，最终将原油分离成不同组分的各个侧线油品，同时，塔内有大量易燃易爆气体和液体，精馏塔的生产事故将直接影响生产的正常运行和装置的安全。
(二)关键设备
1.塔底泵
机泵是常减压蒸馏装置的动力设备，它为输送油品及其他介质提供动力和能源。没有泵的正常运行，介质就无法流动，也就无法进行原油的加工。机泵故障将威胁到装置的平稳运行，特别是，塔底泵的事故将导致机组完全停机。 2.煤气罐
高低压瓦斯缓冲罐因其储存的介质为危害极大的瓦斯，高低压瓦斯缓冲罐的泄漏将导致燃烧爆炸重大事故的发生。高低压气体缓冲罐在施工前应严格按照标准进行测试和验收，检查是否泄漏。运行中要时常对其检查维护，如有泄漏等异常现象应立即停用并处理，同时还要定期排残液。
常减压蒸馏装置
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常减压蒸馏装置
1. 培训的目的
2. 原油
3. 炼油厂
4. 常减压蒸馏装置
4.1 装置的类型和生产目的
4.2 装置的组成
4.3 原油电脱盐技术
4.4 原油常压蒸馏
4.5 减压蒸馏
4.6 蒸馏装置的轻烃回收
4.7 换热网络优化及能量回收技术
4.8 高效传质元件
4.9 高效传热元件
5. 专业之间的相互关系
常减压蒸馏装置
第 2 页 共 11 页 1. 培训的目的
了解相关专业知识，提高对炼油厂、石油化工厂及其生产装置的认识。
2. 原油
天然石油通常是淡黄色到黑色的、流动或半流动的粘稠液体，也有暗绿色、赤褐色的，通常都比水轻，比重在0.8~0.98之间，但个别也有比水重的，比重达到1.02。
科普文章里都讲过，原油是由埋藏在地底下几千万年的海洋生物、动植物躯体经过地壳的变迁发生了复杂的化学变化形成的，所以石油主要由碳氢化合物组成，石油中的碳和氢占了95~99%。
石油中除了碳和氢两种元素外还含有硫、氮、氧非金属元素以及铁、镍、钒、铜、钠、钙、镁、锌、钴等金属元素，有的原油还含有砷、硅等。这些元素，特别是硫、铁、镍、钒、钠、钙、砷等对石油的加工极为不利，有的形成化合物会严重的腐蚀设备、工艺管道并且对产品质量造成影响，有的会对加工过程的催化剂降低活性，甚至造成永久性失活。因此必须予以去除。
3. 炼油厂（总流程图）
炼油厂，这个大家都知道，就是把石油炼成各种产品的工厂，根据所要生产的产品不同，由各种各样的生产装置所组成，最简单的炼常减压蒸馏装置
第 3 页 共 11 页 油厂是燃料型炼油厂，主要生产汽油、煤油、柴油、和燃料，可以由两套生成装置所组成：常压或常减压装置、催化裂化装置。当然适应市场的要求，提高企业的生存能力，只有这两套装置的炼油厂，是远远不够的，目前国内已经没有这样只有两套装置的炼油厂了。为了合理利用有限的石油资源，还会设有其它生产装置。例如：催化重整装置、加氢精制装置、加氢裂化装置、制氢装置、气体分馏装置、润滑油加氢精制装置、酮苯、糠荃、白土精制装置、临氢降凝装置、溶剂脱沥青装置、减粘装置、焦化装置、氧化沥青装置等等。
常减压蒸馏装置的节能分析
随着社会经济的发展，工业生产压力也不断增加，由此产生的热量和化学反应的产物需要进行分离、提纯，以保证产品的纯度和质量，这就需要用到蒸馏设备。但蒸馏过程所需的热量和能耗较高，对能源的消耗造成了不小的浪费，因此节能分析成为了常减压蒸馏装置设计的重要因素。
常减压蒸馏装置是一种常用的分离技术，其工作过程主要是在不同的蒸发压力下对混合物进行加热蒸发，产生气/液两相，进行相互分离。鉴于常减压蒸馏装置在分离物质时，主要耗费的能量为加热蒸发所需的能量，因此减少加热能量的流失，是优化蒸馏设备的一个重要途径。
在实际应用中，节能分析与节能措施是相辅相成的，下面就介绍其中一些主要的节能措施：
1. 降低蒸发温度
常减压蒸馏装置的蒸馏温度通常很高，造成了大量的热量流失，因此在技术上可以通过降低蒸发温度来节约蒸发等热量，并提高设备的热效率。降低蒸发温度将容易使挥发性成分固化，所以在选择蒸馏温度时，需要根据物料的特点和工艺要求来选择适当的温度。
2. 优化蒸馏塔结构
蒸馏塔所占比重非常重要，因为它直接关系到物料在蒸馏设备中的停留时间和塔底和塔顶的温度。如果塔高过高或者塔直径过小，制药厂家就需要投入大量的能量和时间才能完成分离过程，造成大量的浪费。优化蒸馏塔参数，可以减少制药厂家在能源上的浪费，提高存活性。
3. 充分利用热能
在常减压蒸馏过程中，有些产生的热能会被浪费掉。因此，我们应该采用合理的方法，充分利用产生的废热，回收利用以达到“开方北京”效果，减少能源浪费，降低制药厂家的成本。
总之，为了节约能源，降低费用，我们需要不断探索、创新，为常减压蒸馏装置的设计、制造和使用提供更为优化和高效的方案。以此来降低能源的消耗和减少环境污染，推动绿色产业的发展。
