高硫原油加工过程中的腐蚀与防护
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加工高硫、高酸原油注意事项常减压装置单独加工马瑞油,硫含量高达2.9%并含有硫化氢,给储运、装置加工带来很大安全隐患,并且严重影响产品质量,各生产环节要注意防止硫化氢中毒,装置要24小时不间断巡检。
对加工高硫、高酸原油安全注意事项重申如下:高硫高酸原油对装置的影响:高硫、高酸原油中的比重大、硫含量和重金属含量高,深度脱盐较为困难。
加工这类原油能够造成设备腐和催化剂中毒以及环境污染。
如电脱盐装置会因原油乳化而影响脱盐效果,从而造成分馏塔顶腐性,还会造成分馏塔、加热炉等设备高温部位的腐蚀。
加工高酸原油带来的腐性问题主要集中在蒸馏装置,而加工高硫原油带来的腐性问题,贯穿于整个原油加工过程中。
高温硫化物的腐性是指240℃以上的部位元素硫、硫化氢和硫醇等形成的腐蚀。
典型的高温硫化物腐蚀存在于常、减压塔的下部及塔底管线,常压渣油和减压渣油换热器,催化裂化装置分馏塔的下部,以及焦化装置高温部位等。
在高温条件下,活性硫与金属直接反应它出现在与物流接触的各个部位,表现为均匀腐性,其中以硫化氢的腐位性最强。
燃料重油中通常含有1%-3%的硫及硫化物,在燃烧中大部分生成SO2,其中约有1%-5%在一定条件下反应生成SO3,对设备几乎不发生腐性,但当它与烟气中的水蒸汽结合形成硫酸蒸汽时,在装置的落点部位发生凝结,严重腐蚀设备。
环烷酸腐蚀经常发生在酸值大于0.5mgKOH/g, 温度在270-400℃之间高流速介质中。
它与金属表面或硫化铁膜直接反应生成环烷酸铁,环烷酸铁是油溶性的,再加上介质的流动,使金属表面不断暴露并受到腐性,故环烷酸腐蚀的金属表面清洁,光滑无垢。
在物料的高温高流速区域,环烷酸腐呈顺流向产生的尖锐边缘的流线沟槽,在低流速区域,则呈边缘锐利的凹坑状。
环烷酸腐蚀都发生在塔盘、塔壁、转油线等部位。
另外由于环烷酸盐具有表面活性,会造成油品乳化,从而引起装置操作波动,并造成塔顶腐蚀。
装置在加工此类原油时要做好安全防范措施并从生产工艺上进行调整,保证产品质量合格和污水处理合格。
[资料] 加工高含硫原油防腐工作经验总结含硫原油, 经验总结, 加工, 防腐近几年,加工高含硫原油不断增加,大局部装置的原料含硫超过设计值,设备腐蚀加重,给设备平安运行造成威胁。
针对加工高含硫原油造成的设备腐蚀情况,我们应加强设备防腐管理,开展全面的腐蚀调查,采取各种有效的防腐措施,现对近年来国内加工高硫原油的设备防腐蚀工作总结如下。
1、加工高含硫原油存在的腐蚀问题:1.1加工高含硫原油情况1.2 加工高含硫原油后设备腐蚀情况含硫油指含硫0.5-2.0%,高含硫油指含硫>2.0%。
近年来,由于加工高〔含〕硫原油的数量不断增加,设备管线腐蚀日益严重,设备管线腐蚀减薄、穿孔现象时有发生,已经对生产装置的平安、稳定、长周期运行造成威胁。
近年发生在蒸馏装置的典型腐蚀事例见表2。
表2:近年发生在蒸馏装置的典型腐蚀事例及简要分析设备类别设备腐蚀情况腐蚀典型事例及简要分析加热炉腐蚀主要发生在对流段冷进料炉管及软化水管。
二蒸馏装置2000年2月,炉1、炉2、炉3对流段软化水管及冷进料管腐蚀穿孔,于同年5月份大修,3台炉对流段整体更换。
主要原因是瓦斯和燃料油含硫较高,烟气露点上升,管子受烟气露点腐蚀减薄。
塔器腐蚀主要发生在常、减压塔碳钢内构件,腐蚀形态为高温段〔>300℃〕的均匀减薄,低温段〔<120℃〕的减薄和坑蚀。
三蒸馏装置2000年底大修检查发现常、减压塔碳钢内件腐蚀较重。
常压塔7-26、43-48层塔盘支梁减薄近一半,局部受液盘穿孔。
主要原因是碳钢受高温硫腐蚀和低温H2O+HCL+H2S腐蚀。
冷换设备腐蚀主要发生在:1、减底渣油、减四油换热器进出口接收、碳钢管束及碳钢壳体的高温硫腐蚀;2、三顶冷却器碳钢管束锈蚀堵塞,18-8管束脆裂。
1、三蒸馏、四蒸馏常顶冷却器18-8管束2000年共10台脆断。
属于氯脆。
2、三蒸馏装置渣油一次换热器〔换13/1A、C〕在2000年大修测厚检查发现壳体厚度由14mm减至9mm,该设备97年测厚无明显减薄,因此近年腐蚀速率达1.7mm/a。
浅谈含硫原油的腐蚀及保护措施摘要:炼油设备的腐蚀不但给炼油厂造成经济损失,而且对环境也会产生污染。
设备腐蚀带来的资源消耗是一种巨大的浪费。
本文将就炼油厂设备腐蚀的原因以及解决方法展开讨论。
关键词:炼油厂;炼油设备;腐蚀原因;防护措施随着从中东、西北地区从中亚进口含硫原油数量的大幅度增加,以及国内含硫油田的开发,原油平均含硫量逐年增高。
原油硫含量的增加,使加工高硫原油的设备,包括进口的不锈钢设备和管道,发生严重的硫腐蚀。
正常生产中由于硫腐蚀时常引发破裂、燃烧、爆炸等恶性事故,同时还导致严重的环境污染。
原油中所含硫和硫化物的总量称之为原油的硫含量,其中的硫化物主要是有机硫化物,也有少量的单质硫和硫化氢,其主要类型有:单质硫S,硫化氢H2S,硫醇RSH,硫醚RSR,二硫化物RSSR。
可以和金属直接反应生成硫化物叫做活性硫,如单质硫、硫化氢和硫醇:S+Fe→FeS H2S+Fe→FeS+H2RCH2CH2SH+Fe →FeS+RCH=CH2+H2一.低温湿硫化氢腐蚀在低温下H2S只有溶解水中才具有腐蚀性。
通常低温下由于金属表面存在着水或水膜,而铁发生腐蚀反应: H2S+Fe→FeS+H2在搅动H2O中的悬浮S时可使pH值下降到1.8,认为这是S在H2O中的歧化反应引起的:4S+4H2O →3H2S+H2SO4硫与钢的直接接触,起到有效阴极的作用而加速腐蚀。
在水溶液中硫引起碳钢腐蚀的反应为:阳极过程: Fe→ Fe2++2e—Fe+H2O→ Fe(OH)++H++2e—阴极过程:Sn+2e →Sn2- Sn2-→S2-+S n-1二.高温硫化物腐蚀腹有诗书气自华高温下硫和硫化氢能直接与金属发生反应,生成金属的硫化物,其主要腐蚀反应过程为:S+Fe→FeS H2S+Fe→FeS+H2高温下H2S可发生分解,产生的元素硫具有很高的活性,与Fe发生反应极为强烈:H2S →H2+S S+Fe→ FeS原油中含的部分硫醇,在200℃以上也可以与铁直接发生反应产生硫化铁腐蚀产物:RCH2CH2SH+Fe→RCH2CH3+FeS+H2连多硫酸的形成及其腐蚀过程,如在催化裂化装置烟气管道中,高温部位(400~600℃)又有SO2和CO存在时:SO2+2CO →2CO2+S S+Fe→ FeS2SO2+O2→2SO3 SO3+H2O →H2SO4FeS+H2SO4→FeSO4+H2S H2S+H2SO4→4H2SxO6+S反应过程使在运行中形成的FeS膜破坏,腐蚀反应过程中形成的S和H2S又可参与金属的腐蚀过程,所以对材料的腐蚀具有自催化作用,过程中形成的亚硫酸,应力腐蚀开裂有诱发作用。