許穎(中石化華北油氣分公司,河南 鄭州 450000)
降粘劑中有機(jī)氯對(duì)原油加工設(shè)備腐蝕程度的研究
許穎(中石化華北油氣分公司,河南 鄭州 450000)
在三個(gè)餾分中分別加入不同劑量的降粘劑,通過掛片腐蝕試驗(yàn),研究降粘劑中有機(jī)氯對(duì)原油加工設(shè)備的腐蝕程度的影響。
降粘劑;有機(jī)氯;平均腐蝕速率
原油中的無機(jī)氯化物,經(jīng)過破乳脫鹽,可被電脫鹽裝置脫除,助劑的加入對(duì)原油無機(jī)氯含量的影響不大,可忽略。其它領(lǐng)域有關(guān)于有機(jī)氯脫出方法的報(bào)道[1-3],但原油中有機(jī)氯殘留基本是永久性的,電脫鹽并不能脫去,今就降粘劑中有機(jī)氯對(duì)原油加工設(shè)備腐蝕程度進(jìn)行重點(diǎn)研究。
本次試驗(yàn)油樣選擇孤島區(qū)塊原油,選用普通碳素鋼(A3)、優(yōu)質(zhì)碳素鋼(45#)、奧氏體不銹鋼、N80鋼四種掛片,分別進(jìn)行掛片腐蝕試驗(yàn),將電脫鹽后的原油作為空白,與加不同劑量降粘劑的目標(biāo)原油進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn),參照J(rèn)B∕T 6074-92進(jìn)行腐蝕試樣的制備、清洗和評(píng)定。
對(duì)空白和目標(biāo)原油進(jìn)行實(shí)沸點(diǎn)切割,餾分段與反應(yīng)溫度如下:
①餾分段為初餾點(diǎn)~175℃:反應(yīng)溫度95℃;
②餾分段為175~350℃:反應(yīng)溫度280℃;
③餾分段為>350℃:反應(yīng)溫度320℃。
實(shí)驗(yàn)時(shí)間24h,采取逐次加大劑量的試驗(yàn)方法,即高溫腐蝕掛片初始加劑量為油田正常加劑量(1倍),然后是3、5、7倍加劑量的腐蝕試驗(yàn)。降粘劑的加入引起原油有機(jī)氯含量的變化見表1。
表1 降粘劑的加入引起原油有機(jī)氯含量的變化
2.1 空白油樣中掛片的腐蝕規(guī)律
由表2數(shù)據(jù)可知,四種掛片在空白原油各個(gè)餾分段氣液兩相中隨著餾分切割溫度的升高,對(duì)應(yīng)的反應(yīng)溫度升高,掛片平均腐蝕速率越高,腐蝕程度加深。
表2 空白油樣各個(gè)餾分段的腐蝕數(shù)據(jù)
2.2 加降粘劑油樣中掛片的腐蝕規(guī)律
對(duì)比空白原油與加不同劑量(1、3、5、7倍)降粘劑油樣的平均腐蝕速率,在各個(gè)餾分段中的腐蝕情況與空白原油的變化規(guī)律一致:在氣液兩相中,隨著餾分段對(duì)應(yīng)的反應(yīng)溫度越高,平均腐蝕速率越高,腐蝕程度加深。
圖1 加入降粘劑的初餾點(diǎn)~175℃餾分段的腐蝕情況
四種掛片在氣液兩相中,隨加劑量的增加,平均腐蝕速率增大,腐蝕情況加深。圖1中以初餾點(diǎn)~175℃餾分段A3鋼為例,加劑量為正常加劑量的1、3、5、7倍,與空白相比,氣相中年平均腐蝕率為分別增加了47.62%、157.14%、247.62%、361.90%;液相中年平均腐蝕率為分別增加了43.33%、150.00%、220.00%、276.67%。上升曲線在加劑量為3倍時(shí)出現(xiàn)了明顯的拐點(diǎn),說明當(dāng)加劑量超出正常加入量時(shí),腐蝕程度急劇加深。
降粘劑的加入明顯增加了掛片在氣液相中的平均腐蝕速率,當(dāng)加劑量超出正常加入量時(shí),腐蝕程度急劇加深,對(duì)原油加工設(shè)備腐蝕加深,對(duì)實(shí)際生產(chǎn)工程中造成加大的危害,有效的控制有機(jī)氯的含量是原油加工設(shè)備的防腐的關(guān)鍵。
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