重油催化裝置腐蝕原因及對策研究

鄧文杰

（寧夏寶豐能源催化有限公司，寧夏銀川 750003）

重油催化裝置腐蝕原因及對策研究

鄧文杰

（寧夏寶豐能源催化有限公司，寧夏銀川 750003）

重油催化裝置屬于常見的煉油裝置，其在運行中，很容易出現(xiàn)腐蝕問題，從而增加了裝置的安全隱患。重油催化裝置發(fā)生腐蝕后，直接干擾其使用效果，不利于重油催化的安全。主要探討重油催化裝置腐蝕的原因，在此基礎(chǔ)上提出相關(guān)的對策。

重油催化裝置；腐蝕；對策

重油催化裝置可分為反再、分餾、吸收和熱工4個系統(tǒng)項目，構(gòu)成了重油催化裝置的整體。隨著我國重油行業(yè)的發(fā)展，重油催化裝置得到了很大范圍的應(yīng)用，再加上重油催化裝置原油，含硫量的增加，導(dǎo)致裝置面臨著腐蝕問題，重油催化裝置長期運行后，就會潛在腐蝕的風(fēng)險，一旦重油催化裝置發(fā)生腐蝕問題，就會增加裝置使用的負(fù)擔(dān)，容易誘發(fā)安全問題。

1 重油催化裝置腐蝕的原因

匯總了石化行業(yè)重油催化裝置發(fā)生腐蝕的原因，主要表現(xiàn)在以下4個方面，具體分析如下。

1.1 沖刷腐蝕

沖刷腐蝕是指重油催化裝置中的物料，在流動過程中，隨裝置的內(nèi)壁造成沖刷，而物料本身具有腐蝕性能[1]。例如：重油催化裝置，物料中混合了含硫化合物，當(dāng)溫度在340℃以上時，含硫化合物會分解成單質(zhì)硫，高溫條件下，硫和重油催化裝置的金屬（以鐵材料為主）發(fā)生反應(yīng)，生成了硫化鐵腐蝕物，對重油催化裝置產(chǎn)生了腐蝕效果。

1.2 高溫腐蝕

重油催化裝置的高溫腐蝕發(fā)生在熱水系統(tǒng)部分。檢查熱水系統(tǒng)時，能夠發(fā)現(xiàn)熱水換熱器的一側(cè)，即熱水側(cè)有明顯的腐蝕現(xiàn)象。熱水側(cè)通過高溫的環(huán)境，溶解了氧氣，致使發(fā)生了腐蝕。重油催化裝置中，常用的熱水換熱器有塔頂油氣熱水換熱器E-1300、輕柴油-熱水換熱器E-1307、中段油熱水換熱器E-1309、熱水換熱器E-1601，在熱水側(cè)，均會有不同程度的腐蝕，在使用熱水系統(tǒng)中，要特別注意高溫腐蝕，以免影響到熱水系統(tǒng)的運行效果。除此以外，冷凝器的熱交換器位置，也會發(fā)生腐蝕，以鼓包腐蝕的方式存在，清除腐蝕物后，就會發(fā)現(xiàn)腐蝕的陷坑。

1.3 低溫濕H2S腐蝕

重油催化裝置中的低溫濕H2S腐蝕，是指裝置系統(tǒng)內(nèi)含有H2S氣體，低溫環(huán)境下，H2S與裝置內(nèi)的水混合成腐蝕環(huán)境，直接對重油催化裝置進(jìn)行了腐蝕。H2S在水中會電離出氫離子和硫化氫離子，進(jìn)而與重油催化裝置的鋼鐵，直接反應(yīng)生成鐵銹沉淀[2]。低溫濕H2S腐蝕，在重油催化裝置中，表現(xiàn)為均勻腐蝕與應(yīng)力腐蝕兩種狀態(tài)，均勻腐蝕常見于分餾塔、穩(wěn)定吸收單元、管線等方面，應(yīng)力腐蝕發(fā)生在裝置焊接位置，應(yīng)力腐蝕中也會受到二氧化碳的影響，在堿性環(huán)境內(nèi)，出現(xiàn)碳酸鹽式的應(yīng)力腐蝕。

1.4 煙氣露點腐蝕

煙氣露點腐蝕在重油催化裝置中，是指高溫?zé)煔庀到y(tǒng)內(nèi)，流動的物料中含有二氧化硫、三氧化硫，此類氣體有明顯的腐蝕作用，在煙氣的露點部分，水分與腐蝕氣體發(fā)生冷凝，導(dǎo)致露點位置出現(xiàn)了硫酸[3]。硫酸對露點有腐蝕作用，與重油催化裝置中的材料鐵進(jìn)行反應(yīng)，生成的硫化鐵沉淀在露點位置，在和氧氣、二氧化硫進(jìn)行反應(yīng)，產(chǎn)生更加復(fù)雜的腐蝕反應(yīng)，主要在露點的位置，出現(xiàn)了循環(huán)式的鐵腐蝕，加快了重油催化裝置腐蝕的速度。煙氣露點腐蝕的危害性非常大，嚴(yán)重時會引起重油催化裝置爆炸，必須全面監(jiān)督，做好預(yù)防工作。

2 重油催化裝置腐蝕的處理對策

針對上文中的重油催化裝置腐蝕原因，綜合提出處理的對策，全面保護(hù)好重油催化裝置。

首先，是高溫類型的腐蝕處理對策，如：沖刷腐蝕、高溫腐蝕，此類腐蝕方面，應(yīng)該在原材料方面實行處理和預(yù)防。重油催化裝置的材料，要具備較強的耐腐蝕性和耐磨性，材料中的鉻，含量要高于11.7%，可采用鉻鋼材料，在鑄造、壓制方面，選擇耐磨材料和無縫鋼管。石化企業(yè)的重油催化裝置，更要注重原材料的選擇，特別是內(nèi)襯材料，所以鉻鋼是最優(yōu)質(zhì)的材料，表現(xiàn)出韌性、耐磨等性能，滿足防腐蝕的需求。

然后，是重油催化裝置利用工藝，實現(xiàn)防腐蝕的處理，此類方法能夠?qū)Φ蜏豀2S腐蝕和煙氣露點腐蝕進(jìn)行保護(hù)。例如：重油催化裝置根據(jù)硫化氫的濃度，選擇材料，同時對容易發(fā)生腐蝕的部分，添加緩蝕劑，用于保護(hù)重油催化裝置的細(xì)節(jié)位置，可采用成膜性緩蝕劑，減緩腐蝕點的腐蝕速度，起到明顯的保護(hù)作用。重油催化裝置的煙氣露點位置，還可選擇加強保溫的方法，保護(hù)好露點位置。

最后，是重油催化裝置腐蝕的預(yù)防措施，裝置運行的環(huán)境中，做好預(yù)防工作，監(jiān)督運行環(huán)境，避免環(huán)境中存有容易引發(fā)腐蝕的因素，做到防潮、防污染等，保護(hù)好重油催化裝置的使用環(huán)境[4]。環(huán)境中的潮氣、污染物等，很容易在裝置外側(cè)誘發(fā)腐蝕，屬于必要的預(yù)防因素。重油催化裝置使用過程中，要嚴(yán)格按照工藝規(guī)范和技術(shù)要求執(zhí)行，以免使用期間發(fā)生煙氣或物料泄漏，一方面杜絕發(fā)生裝置腐蝕，另一方面保障裝置系統(tǒng)的安全性，進(jìn)而改善重油催化裝置的運行環(huán)境，延長裝置的使用壽命。

3 結(jié)束語

重油催化裝置發(fā)生腐蝕后，表現(xiàn)出多樣化的問題，綜合分析出現(xiàn)腐蝕的原因，全面落實有效的處理對策，還要在油催化裝置使用中，采取預(yù)防腐蝕的方法，避免重油催化裝置發(fā)生腐蝕，保障重油催化裝置的整體性及安全性，維護(hù)重油催化裝置的運行效益。

[1] 熊敏智.重油催化裂化裝置設(shè)備腐蝕調(diào)查與應(yīng)對措施[J].化工管理，2015，（6）.

[2] 唐家俊.重油催化裝置腐蝕原因分析及防護(hù)對策[J].全面腐蝕控制，2008，（2）.

[3] 唐衛(wèi)兵，王自軍.重油催化裝置膨脹節(jié)腐蝕原因分析及對策[J].化工機械，2010，（1）.

[4] 李鐵斌，張月紅，郭隆山.重油催化裝置腐蝕原因分析及防護(hù)對策[J].中國設(shè)備工程，2010，（11）.

《化工設(shè)計通訊》雜志簡介

《化工設(shè)計通訊》雜志系經(jīng)國家新聞出版廣電總署批準(zhǔn)國內(nèi)外公開發(fā)行的全國性石油化工科技類學(xué)術(shù)期刊，創(chuàng)刊于1975年，現(xiàn)為月刊，由湖南化工醫(yī)藥設(shè)計院主辦，主管單位為湖南省石油化學(xué)行業(yè)管理辦公室。是2014年國家新聞出版廣電總局《第一批認(rèn)定的學(xué)術(shù)期刊名單（共5 756種）》中的2 804號。被美國化學(xué)文摘（CA）、中國期刊網(wǎng)（CNKI）、中國期刊全文數(shù)據(jù)庫（CJFD）、中國學(xué)術(shù)期刊綜合評價數(shù)據(jù)庫（CAJCED）、《中國學(xué)術(shù)期刊（光盤版）》等收錄。是中國科技論文統(tǒng)計源期刊。

《化工設(shè)計通訊》雜志被中國知網(wǎng)、萬方數(shù)據(jù)、中文科技期刊數(shù)據(jù)庫全文收錄，為石油化工行業(yè)科研院所專家、石油化工大學(xué)教授、老師、學(xué)生，以及石油化工行業(yè)科技工作者刊載、交流學(xué)術(shù)成果、發(fā)表科研成果、發(fā)表學(xué)位論文、申報課題、申報中高級職稱提供一個重要平臺。

《化工設(shè)計通訊》雜志主要欄：合成氨與尿素、煤氣化與甲醇、化工教學(xué)、工業(yè)生產(chǎn)、勘探開發(fā)、石油工程、油氣開采、鉆井完井、化工裝備、化學(xué)工程、新材料與新技術(shù)、安全環(huán)保、化工能源、資源與環(huán)境、學(xué)術(shù)研究。歡迎投稿、薦稿！歡迎訂閱！歡迎刊登廣告！

Corrosion Causes and Countermeasures of Heavy Oil Catalytic Unit

Deng Wen-jie

Heavy oil catalytic device belongs to a kind of common project equipment，which is prone to corrosion problems and increase the safety hazard of the equipment during operation.After the corrosion of heavy oil catalytic device，directly interfere with its use in the factory，is not conducive to the safety of heavy oil catalysis.In this paper，the causes of the corrosion of heavy oil catalytic unit are discussed，and the relevant countermeasures are put forward.

heavy oil catalytic device；corrosion；countermeasure

TG172

A

1003–6490（2016）10–0047–02

2016–09–21

鄧文杰（1984—），女，河北廊坊，助理工程師，主要從事重油催化裝置生產(chǎn)工作。