塔頂腐蝕的案例
煉油裝置塔頂回流系統腐蝕及控制
塔頂回流系統腐蝕機理
原油中存在少量雜質，如氯化鈉、氯化鎂和氯化鈣，在原油預熱流程及相聯的加熱爐加熱過程中，由氯化鎂和氯化鈣水解形成的鹽酸，在塔頂低溫系統形成腐蝕環境。該系統還存在硫化氫、低分子有機酸、二氧化碳和硫氧化物。硫化氫是由原油中含硫化合物熱分解產生的；低分子有機酸，如甲酸、乙酸、丙酸和丁酸，通常是原油中的高分子有機酸(例如環烷酸)熱分解產生的；二氧化碳溶解于原油或為環烷酸熱分解產生。加工中形成的鹽酸常常與氨結合，在塔頂系統產生固態氯化銨鹽；鹽酸也可以與胺結合形成氯化胺鹽，這兩種形式的鹽都可以在露點之上生成，并當存在足夠的水分時具有腐蝕性。塔頂系統由于腐蝕介質復雜且相互影響，如果控制措施不當會對塔頂系統帶來腐蝕影響。劣質原油加工帶來腐蝕性介質含量增加，操作波動等造成油水分離不徹底，腐蝕介質會在塔頂回流系統聚集并帶來嚴重的腐蝕，例如塔頂的結鹽可能由于塔頂回流罐分離效果不好導致鹽隨水回流返回塔內，另外由鹽酸腐蝕產生的氯化鐵會與H2S反應生成難溶的硫化鐵，導致結垢問題。
防護措施
針對煉化裝置塔頂回流系統腐蝕檢測情況，結合腐蝕機理、工藝流程、腐蝕介質分布規律，采取建立腐蝕監測網絡、加強管線腐蝕檢查和監測等措施，為設備的檢維修、正常運行提供依據，包括加強對物料中腐蝕性介質含量的監測和分析，建立定期分析制度，嚴格控制腐蝕性介質的含量；在生產裝置停工檢修時，由防腐專業人員、設備管理人員、工藝管理人員等組成腐蝕檢查組對塔頂回流管線內部腐蝕狀況進行詳細檢查和測評。在煉廠日常生產過程中應重點做好以下防護措施。
展開 常頂揮發線的露點腐蝕與多相流模擬
前 言
與電化學腐蝕相比，流動腐蝕由于“流動”的過程，物理與電化學耦合作用，導致更加嚴重的腐蝕問題。煉油廠加工原油時水分與其它腐蝕性氣體形成的強酸會嚴重腐蝕金屬表面。針對塔頂管線露點腐蝕問題，通過仿真軟件Fluent對某煉油廠塔頂系統注水后酸性腐蝕問題進行研究，基于腐蝕動力學理論進行分析，采用API581中的腐蝕預測模型來預測低溫露點腐蝕的傾向。
1 常頂揮發線的露點腐蝕
原油進入煉油廠后首先經過常減壓蒸餾裝置，利用蒸餾原理，將原油中不同沸點的各組分分離成不同的石油餾分，再送往二次加工裝置進行加工。近年來，隨著煉廠加工原油的高酸值和高含硫趨勢造成常壓塔系統的腐蝕問題越來越突出，嚴重威脅到煉油裝置的安全生產。
根據API 571-2011《煉油廠設備損傷機理》，煉油廠常減壓裝置涉及到的損傷類型一共有20種，在常壓塔塔頂系統中有8種，最常見的3種分別是氯化銨腐蝕、鹽酸腐蝕和沖刷腐蝕，如圖1所示。
圖1 常壓塔塔頂系統的主要損傷機理
目前國內、外煉油廠針對塔頂系統的腐蝕所采取的防腐手段是以工藝防腐為主、選材為輔，最常用的工藝防腐為“一脫三注”，即電脫鹽、注水、注中和劑、注緩蝕劑。注劑的加入量一般根據塔頂流出總量或冷凝水中的pH值和鐵離子含量等指標來進行調節，這在一定程度上沒有真實、直觀的反映出當前的腐蝕情況，工藝防腐效果并不理想。
展開 連續重整裝置有哪些易腐蝕關鍵部位？該如何進行檢查與防護？
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改進措施
針對脫戊烷塔頂冷凝系統腐蝕，在脫戊烷塔頂的揮發線增設注水管線，注水量約為塔頂流量的1%；同時監測脫戊烷塔頂回流罐排出水的PH值，如果PH值低于6，則需在注水中加注少量緩蝕劑或中和劑。
原油常減壓蒸餾裝置的工藝特征
因此，國內加工大慶原油的煉油廠一般都采用初餾塔，并且只取初餾塔
頂的汽油作為重整原料。
4．原油的含硫量和含鹽量
當加工含硫原油時，在溫度超過 160～180℃的條件下，某些含硫化合物會分解而釋放出 H2S，原油中的鹽分則可能水解而析出 HCl，造成蒸餾塔頂部、汽相餾出管線與冷凝冷卻系統等低溫部位的嚴重腐蝕。設置初餾塔可使大部分腐蝕轉移到初餾塔系統，從而減輕了常壓塔頂系統的腐蝕，這在經濟上是合理的。但是這并不是從根本上解決問題的辦法。實踐證明，加強脫鹽、脫水和防腐蝕措施，可以大大減輕常壓塔的腐蝕而不必設初餾塔。
（二）原油常壓蒸餾塔的特點
原油的常壓蒸餾就是原油在常壓（或稍高于常壓）下進行的蒸餾，所用的蒸餾設備叫做原油常壓精餾塔，它具有以下工藝特點：
1．常壓塔是一個復合塔
原油通過常壓蒸餾要切割成汽油、煤油、輕柴油、重柴油和重油等四、 五種產品餾分。按照一般的多元精餾辦法， 需要有Ｎ－1個精餾塔才能把原料分割成Ｎ個餾分。但是在石油精餾中， 各種產品本身依然是一種復雜混合物， 它們之間的分離精確度并不要求很高， 兩種產品之間需要的塔板數并不多， 因而原油常壓精餾塔是在塔的側部開若干側線以得到如上所述的多個產品餾分， 就像Ｎ個塔疊在一起一樣， 它的精餾段相當于原來Ｎ個簡單塔的精餾段組合而成，而其下段則相當于最下一個塔的提餾段，故稱為復合塔（見圖2—21）。
2．常壓塔的原料和產品都是組成復雜的混合物
原油經過常壓蒸餾可得到沸點范圍不同的餾分，如汽油、煤油、柴油等輕質餾分油和常壓重油，這些產品仍然是復雜的混合物（其質量是靠一些質量標準來控制的，如汽油餾程的干點不能高于 205℃） 。35℃~150℃是石腦油或重整原料，130℃~250℃是煤油餾分，250℃~300℃是柴油餾分，300℃~350℃是重柴油餾分，可作催化裂化原料。
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