常压塔顶回流系统流动腐蚀实时防控平台开发.pdf

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1、浙江理工大学学报(自然科学版)，第33卷，第4期，2015年7月JournalofZhejiangSci—TechUniversity(NaturalSciences)Vo1．33，No．4，Ju1．2015文章编号：1673—3851(2015)04—0537—06常压塔顶回流系统流动腐蚀实时防控平台开发偶国富，方华平，王凯，任佳，金浩哲，邱东声，黄爱斌(1．浙江理工大学机械与自动控制学院，杭州310018；2．中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司，浙江宁波315207)摘要：针对某炼油厂常压塔顶回流系统

2、，开发了流动腐蚀实时防控平台。首先根据该常顶回流系统的腐蚀过程，构建了基于流动腐蚀理论的失效控制体系，失效控制体系中包含腐蚀失效形式、失效控制参数模型及其临界值和腐蚀防控措施等；进而利用NET&nDtir1g技术研发集基础工况数据采集、腐蚀状态监测、诊断及监管于一体的实时防控平台，同时实现了服务端和客户端的分布式开发。该防控平台可为常顶回流系统的腐蚀与防护提供一种有效的解决方案。关键词：常项回流系统；流动腐蚀；．NETRemoting44~术；防控平台中图分类号：TE986文献标志码：A后分五路进入常顶换热器

3、系统，经换热器E101／1～50引言前注水混合后进入换热器系统与低温原油换热冷却。常压蒸馏作为石油加工的首道工序，其装置的腐然后混入常顶回流罐V102进行初次油气分离，回流蚀问题越来越突出，特别随着原油重质化、劣质化程度罐的气相进入常顶空冷器系统AClOl／1-1O继续冷的不断加深，常顶回流系统腐蚀已成为制约常压装置却，然后进入产品分离罐V103进行第二次油、气、水长周期安全运行的关键问题[]。因此，研究常顶回流三相分离，得到常顶瓦斯气、常顶二级油和含硫污水。系统的流动腐蚀机理，并在此基础上开发流动腐蚀实时由

4、于在常顶换热器系统前注氨、中和剂和缓蚀剂防控平台，对于该系统的长周期安全运行非常有意义。等，换热器系统可能出现的流动腐蚀类型为露点腐蚀和目前，提高常顶回流系统安全运行可靠性的措施铵盐结晶沉积腐蚀，在Ⅵ02后的空冷器系统可能出现主要包括加强“一脱三注”(一脱：原油脱盐；三注：注碱、的流动腐蚀类型为铵盐结晶沉积和多相流冲蚀腐蚀[5]。注氨、注缓蚀剂)，改善塔顶换热器或空冷器的结构和1I2腐蚀失效控制体系构建升级设备材料等睁，但是上述措施均不能实时控制。在实际运行过程中，由于工况复杂多变，加工原本文针对常顶回流系统

5、不同的腐蚀失效形式，根据系油种类繁多且变动频繁，所以工艺防腐措施以及一统的基础工况数据，建立针对不同失效形式的失效控些控制参数需根据实际运行工况进行实时调整。本制体系，在系统实际运行过程中，实时监测系统的腐蚀文根据常顶回流系统存在的流动腐蚀类型，并结合状况，并采取行之有效的监管措施，形成流动腐蚀实时该系统的具体工艺过程及建模计算结果选取失效控防控平台，以确保常顶回流系统的长周期安全运行。制参数，控制露点腐蚀需监控露点温度，控制铵盐结1工艺分析及腐蚀失效控制体系构建晶沉积需控制Kp、NHHS浓度、注水量，由于常

6、顶1．1常顶回流系统流程及其腐蚀分析回流系统流速较低，这里不考虑多相流冲蚀的腐蚀某炼油厂常顶回流系统工艺流程如图1所示，常失效控制参数。另外，脱盐后盐含量、含硫污水铁离顶T102分离出的油气混合物经注氨、中和剂、缓蚀剂子浓度和pH值也是主要的腐蚀失效控制参数。收稿日期：2O14—09—22基金项目：国家自然科学基金项目(U136l1O7)；浙江理工大学研究生创新研究项目(YCXl3O3O)；浙江省教育厅科研项目(Y2O1329372)；浙江理工大学科研启动基金(1202825一Y)作者简介：偶国富(1965一

7、)，男，教授，博士生导师，主要从事流动腐蚀预测和石化装置安全保障技术方面的研究。通信作者：金浩哲，E-mail：haozhe2007@163．tom浙江理工大学学报2015年第33卷注氨、中和剂、缓蚀剂①注水②WC10113WCl01N顶二级油P104常顶一级油PlO3E101／1入口El0l，2入口El0l／3入口常顶含硫污水E10114入口■—一PI21ElO1，5入口Pl22图1常顶回流系统工艺流程注：流动腐蚀位置及失效形式，①露点腐蚀、铵盐结晶沉积，②铵盐结晶沉积、多相流冲蚀。系统中换热器和空冷器系统

8、的腐蚀失效控制体．NETRemoting技术的常顶回流系统流动腐蚀实时系如表1所示，包括失效控制参数及其临界值、参数防控平台，对系统进行状态监管，确保该系统在安全监测方法和超标后的报警措施，从而开发基于状态下运行。表1腐蚀失效控制体系一Ⅵ气新～．f1．3失效控制参数建模建立反应流出物分离系统中的油一气一水三相平衡体工艺仿真的模型如图2所示，根据物料守衡原理系。失效控制参数中的脱盐处理后盐含量、V10