重油催化裂化分馏塔顶后冷器的腐蚀.pdf

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1、专论石Corros油ion&化Prote工ction腐inPet蚀roch与防护emicalIndustry2010，27(6)·40·重油催化裂化分馏塔顶后冷器的腐蚀王巍(中国石油大庆石化公司，黑龙江大庆163711)摘要：介绍了炼油厂重油催化裂化分馏塔顶后冷器管束的腐蚀情况，对腐蚀原因进行了分析。分析了国内在用的Ni—P镀层管柬、7910涂料(环氧氨基树脂)涂层管束在油气使用环境中存在的问题。介绍了钛纳米聚合物涂料的耐腐蚀性能，采用钛纳米聚合物防腐蚀涂层管束解决了脱水塔顶气体冷凝器管束的腐蚀问题。

2、关键词：油汽冷却器管束腐蚀分析钛纳米涂层管束使用中图分类号：TE985．8文献标识码：A文章编号：1(D7—015X{2010)06一OO4O一04中国石油天然气股份有限公司大庆石化分公0．20MPa，温度103～120oC，油气自分馏塔顶馏司炼油厂(以下简称大庆石化分公司炼油厂)重油出，送至分馏塔顶油气低温热水换热器(E一203／1催化裂化装置加工能力为140Mt／a。所用原料为～5)，用采暖水冷却到95℃，进入空冷(EC一201／减压渣油、减压蜡油、酮苯蜡膏、焦化蜡油、糠醛抽1～10)冷却至8O℃

3、后进入分馏塔后冷器(E一余油调和为原料。产品主要为干气、液化气、汽油、209／1～5)冷却至4O～6Occ后进入油气分离器(D轻柴油、油浆。一201)分离。重油催化裂化原料除含有有机碳氢化合物外，催化裂化原料油中硫化物在加热和催化裂解还含有硫、氮、氧和氯等化合物，在加工过程中分解中分解产生HS。且在裂解温度下，元素硫也能与反应生成HS，NH，和H0等化合物。由于这些烃反应生成Hs，因此催化裂化的富气中的硫化氢杂质的存在造成设备的腐蚀，特别是换热设备管束质量浓度很高，同时原料油中的氮化物也裂解，其腐蚀比

4、较厉害，有的使用仅2～3年换热器管束便中约有l0％～15％转化成NH，，有1％～2％转报废。化成HCN，在有水存在的吸收解吸系统构成了HCN—HS—H0的腐蚀环境。1换热设备腐蚀一般腐蚀存在于解吸塔顶部及底部，稳定塔顶重油催化裂化装置分流塔顶后冷器E一209／1部及中部，分馏塔顶部等部位。腐蚀呈均匀点蚀和～5共5台为并联使用，规格型号为BJS1300—1．6坑蚀直至穿孔、腐蚀率为0．1—1mm／a。—445—6／25—6，每根管子规格为625mm×2．52．2腐蚀原因mm，换热管束材质为10号钢。基本

5、操作条件见表原油中许多硫化物在催化裂化中被分解为1。于2005年5月投入使用，其中E一209／1～2两HS，同时原油中的氮化物也以一定的比例存在于台使用到2008年5月，累计运行时间为1100d因裂解产物中，其中有1％～2％的氮化物以HCN腐蚀穿孔而报废。从报废的管束可以看出，覆盖一形态存在，而形成了HCN—H：S—H：0腐蚀环境。层约2mm厚的粉末，内为黑色，外为很薄的一层红色粉末，刮掉上面的粉末，表面凹凸不平，局部鼓HCN的存在对H：S—HO的腐蚀是起促进作泡，且鼓泡很脆，去掉鼓泡，金属表面上呈坑

6、蚀。用的。表1E一209／1—5操作条件CN一在碱性的HS—HO溶液中有二种作用，介质操作压力／MPa操作温度／℃其一氰化物溶解硫化氢生成的FeS保护膜，而加速壳程管程壳程管程壳程(入口／出VI)管程(入口／出口)金属的腐蚀。随着CN一的存在和质量浓度的增油气循环水0．190．378／5725／48加，对设备的腐蚀影响也增大。其二它能除掉某些溶液中的缓蚀剂，进一步加剧腐蚀。随着氢氰根离2管束外壁油气腐蚀问题分析收稿日期：2010—04—26；修稿日期：2010—08—18。2．1腐蚀介质的产生作者简介

7、：王巍(1955一)，中国防腐蚀大师，在中国石油大催化裂化分馏系统的分馏塔顶压力为0．18～庆石化公司主要从事设备腐蚀与防护管理工作。第6期王巍．重油催化裂化分馏塔顶后冷器的腐蚀子的增加，均匀腐蚀和应力腐蚀、局部腐蚀的敏感醛气，壳层为水汽。由于高压醛气对设备具有较强性都将增加。的腐蚀能力，该部位设备腐蚀非常严重，每年检修HS和铁反应生成的FeS在pH值大于6时能都要更换2台芯子。为了解决上述问题，1994年8覆盖在钢铁表面，有较好的保护作用，腐蚀速率随月结合装置检修，该部位的碳钢管束内外壁采用了着时间

8、的推移而下降。但是如果介质中含有Ni—P层。经过6年多使用，没有发生因腐蚀而泄cN一，则使FeS溶解生成络合离子Fe(cN)：一，加速漏的现象。了腐蚀⋯：由于在防腐蚀施工过程中防腐蚀镀层一般要FeS+6CN一=FeFe(cN)：一+S一求厚度在6Om以上，但实际镀后的管束很难达到Fe(CN)：一与铁继续反应生成亚铁氰化亚铁：这样的厚度，所以会出现Ni—P镀管束的产品使用2Fe+FeFe(CN)：一=Fe[Fe(CN)6]寿命很短的现象。3．2用非金属涂层