论加氢裂化装置设备的腐蚀和防护获奖科研报告

论加氢裂化装置设备的腐蚀和防护获奖科研报告摘

要：在石油的加工工艺中，加氢裂化是十分常用的，加氢裂化是一个比较复杂的化学反应。由于石油中含有硫等物质，这些物质在高温高压的情况下会腐蚀加氢裂化的装置。这些情况不仅使得加氢裂化装置的寿命降低，同时对生产的质量存在一定的影响。因此，我们需要对加氢裂化装置设备的腐蚀进行原因分析，通过一定的有效防护措施，对加氢裂化装置进行保护。本文主要分析了加氢裂化装置设备的腐蚀原因，以及针对这些腐蚀提出相关的防护措施。

关键词：加氢裂化装置;设备腐蚀;防护措施

加氢裂化主要是对原料石油中的硫，氮等元素进行加氢处理，生成相应物质的硫化物，氯化物，之后生成的物质会使装置内的大量铁金属变成二价铁离子，降低PH值，使得装置出现腐蚀现象。随着高硫油的需求量不断增加，生产量也不断增加，装置腐蚀的问题日益严重，装置的腐蚀可能会引起装备的爆裂，或者有毒物质的溢出，这些都严重威胁到工作人员的人身安全。因此分析装置的腐蚀原因，采取相关有效的防护措施显得格外重要。

1.加氢装置的工艺流程

氨对加氢裂化中催化剂的活性的影响，可以是促进的，也可以是抑制的，但是有机氮化合物对催化剂的活性的影响是抑制的，它能够使得活化剂的活性逐渐丧失。因此原料油中如果有机氮化合物含量较高，需要降低氮化合物的含量，才能够进行下一步的操作。相反如果氮的含量较低，加入一定量的氨就可以了。在二段法中需要进行两步操作，第一段，主要是饱和烯烃以及部分裂化。第二段主要是裂化未转化的油。一段法和二段法的裂解深度是不同的，一般前者较浅，后者较深。

2.加氢裂化装置腐蚀原因分析

2.1氢氧腐蚀

在加氢裂化装置的设备中，装置的腐蚀程度和腐蚀速度受到氧气的影响。当氧气存在过多，就会使得腐蚀程度和速度加快。氧气和加氢装置中的硫和氢等发生氧化反应，生成一定的物质，腐蚀加氢裂化的装置。另外，防腐蚀剂在氧气的存在下也会被慢慢分解，生成含有硫的腐蚀物质，进而腐蚀加氢裂化的装置。在反应过程中，由于高温高压的条件，氢气会和钢中的碳化物反应生成甲烷，而甲烷不能从钢中挥发出来，通过不断的反应，会使得甲烷越来越多，其中的压力压强就会增大，在钢中形成鼓泡或者裂痕。氢对钢材的腐蚀是不可逆转的。氢气的腐蚀会使得钢材内部的碳含量降低，从而导致钢的强度下降，容易发生异常起温的事件，在工作中工作人员需要时刻注意检修。

2.2水和高温腐蚀

就拿加氢裂化装置设备来说，水对装置设备的腐蚀影响是非常严重的，加氢裂化装置设备处在含水的环境中，因此加氢裂化装置存在的环境湿度很大，这就导致了硫氰化氨晶体无法在装置中形成沉积，设备很容易出现结垢的现象，这样就大大增加了装置的腐蚀。一般情况而言，雨水和我们饮用的自来水都是偏酸性的，一些酸性离子会与加氢裂化装置设备的内壁或者外壁发生反应，形成腐蚀物。从化学角度来讲，在常温的环境下，氢气是对钢化设备无法造成腐蚀影响的，但是在高温高压下，空气中的氢就会发生变化，形成一定的氧化铁化合物，使得装置的机械强度发生变化。

2.3含硫物质的腐蚀

高温下含硫物质对装置的腐蚀环境是240摄氏度以上，在反应期的生成物中含有大量的硫化物，尽管对这些硫化物进行了脱除，但是，脱除的效率并没有达到100%，仍有一部分的物质进入到加氢设备中，在反应塔的底部和管线以及设备中发生高温硫腐蚀，对炉管的腐蚀非常严重，使得炉管的管壁厚度逐渐减少。低温情况下，硫化氢的腐蚀比较严重，能够让装置在半个小时以内出现开裂，裂痕。

3.加氢裂化装置腐蚀的防护措施

3.1喷涂装置腐蚀的保护层

喷涂防腐蚀的保护层对防护装置腐蚀是很有效的措施。就像对自行车刷漆，铁锅刷油等一样，将容易引起腐蚀的空气，或者是氧气等一些其他物质与我们所需要的保护装置进行隔离。两者不相互接触就很难发生腐蚀，这样能够很好地对腐蚀的现象进行控制。对于加氢裂化装置设备，可以在装置的表面或者内壁将机油或者塑料等涂抹在上面，避免腐蚀的物质与加氢裂化装置进行接触。同时也能够通过电镀的方法，将不易被腐蚀的，金属物质电镀在设备的表面，比如镍，镉等物质。这些物质很容易与空气中的物质发生反应，生成的物质能够形成一层氧化薄膜，阻挡水和空气的接触。无论是涂抹非金属材料还是电镀，这些都能够在一定程度上很好的避免装置的腐蚀。

3.2加强对原材料的控制

引起加氢裂化装置被腐蚀主要是因为原材料中含有氢硫等杂质的存在，想要阻止加氢裂化装置被腐蚀，最实用的方法就是对原材料中引起腐蚀的硫化等物质进行一定的控制。倘若原材料中这些腐蚀杂质的含量降低，那么加氢裂化装置的腐蚀我们可以有效的控制。对于原材料的控制并不是简单的事情，需要相关的技术分析人员对原材料进行分析，通过一定的技术，将原材料进行脱氯脱硫处理，这样即使不能够完全消除腐蚀，但是也能够在一定程度上减弱或抑制装置被腐蚀。

3.3加强对装置的监测

对于加氢裂化装置设备，分馏系统的腐蚀通常情况下是突发的。在高温的环境下，塔底的俯拾是非常严重的，一旦我们没有检测到塔底部位的腐蚀，危险就可能随时发生。就像硫化氢的腐蚀，能够半个小时以内让炉管出现开裂。因此，强化对加氢裂化装置的检测是十分重要的，对于裂化装置设备的特殊点，需要建立相关的检测系统，能够及时的发现问题的存在，以防危险事故发生。对于防腐来说，我们不仅需要改进工业的脱硫工艺技术，同时还需要对分馏塔的材料进行改进，运用不易被腐蚀的特殊钢代替原有的钢材。最后也是重中之重，需要技术人员找出装置容易被腐蚀的部位，在该部位建立一定的监测点，通过监测系统，及时检测腐蚀程度，管壁厚度等数据。

3.4循环水的处理

在设备被腐蚀的原因分析中，水对设备的腐蚀也是十分严重的，水体中含有一定的杂质，这些杂志也能够对设备进行腐蚀。因此，加强循环水处理能够对设备做到很好的防腐。相关技术人员在实践过程中得出，增加杀菌剂的使用量，能够在初期很好地处理水中各类细菌，防止这些细菌在装置中出现泥下腐蚀。增加污垢分散剂的使用量，对装置的腐蚀也有一定的抑制作用。但是当这些分散剂在水中无法均匀分布，水中的盐量就会增加。因此，杀菌剂和分散剂的使用量需要很好的控制，这样才能够最大限度的发挥他们的作用。在使用之前，需要对循环水体进行水中杂质和菌类分析，合理用量，发挥最大作用。

结束语

原料油中的硫化物和氫化物的存在以及空气中的氧