长庆石化公司 陕西省咸阳市 712000
摘要：装置的长周期运行对于提高炼厂的效益有重要影响，影响加氢裂化装置长周期运行的因素除了催化剂的活性还有设备管线的腐蚀，本文通过对各腐蚀类型进行分析，总结装置实行的控制措施及效果。
关键词：加氢裂化；设备腐蚀；防治措施
引言
催化裂化是目前石油炼制工业中最重要的二次加工过程，是提高原油加工深度、增加轻质油收率的重要手段。近年来，随着原油开采程度的不断加深，加工原油性质的不断劣化，重质油品催化裂化的比例增加，造成催化裂化装置腐蚀趋势加重，影响装置的安全生产。而催化裂化装置腐蚀是重油催化的特有现象，已经成为影响装置平稳操作、产品质量和安全生产的重要因素之一 。
1设备发生腐蚀现象的主要原因
在加氢裂化装置运行过程中，由于原料中带有少量含氯、硫、氮等元素的化合物，及反应注硫等原因，在反应过程中会产生一些导致设备腐蚀的物质，例如氯化氢、硫化氢、氯化铵等。这些化学物质在一定的环境作用下互相影响，发生化学作用。有些物质也有可能直接与炼制设备表面或者内部的金属材料发生反应，导致设备出现腐蚀状况。同时还有循环水腐蚀、高温琉腐蚀、高温烟气露点腐蚀等，各种腐蚀现象会给设备管线造成严重影响，导致壁厚减薄及穿透，可能引起泄露着火爆炸等严重后果，为了避免这种现象的发生，我们应对各腐蚀类型及控制措施进行研究，减少腐蚀现象的发生，使装置运行更加安全长久。
2加氢裂化装置腐蚀类型与防腐措施
120万吨/年加氢裂化装置主要腐蚀类型包括高温硫腐蚀、氯化物应力腐蚀开裂、H2S-NH3-H2O腐蚀、湿硫化氢腐蚀、氢损伤、氯化铵腐蚀、停工期间的连多硫酸腐蚀、堆焊层剥离、铬钼钢的回火脆化、高温烟气硫酸露点腐蚀、循环水腐蚀。
2.1氯化铵腐蚀
原料油中的氮与氯经过反应器会生产氯化氢和氨气，两者发生反应生产氯化铵，在后续换热流程中随着温度降低，在冷低分油/热高分气换热器及高压空冷处结盐，堵塞管束，导致压差升高，生产中通过连续注除盐水来溶解铵盐，保证系统压差，但是溶解后的氯离子会对管束产生点蚀，长时间腐蚀可能导致管束穿透，引起高压窜低压，对低压设备和装置造成很大危害。所以生产中采用以下控制措施。
2.1.1原料性质分析，每月分析原料油中氯含量、硫含量、氮含量、水含量及铁含量，保证在控制指标以内，从源头控制进入装置内部的腐蚀物质的浓度。
2.1.2反应注水，通过对装置运行数据的计算得出结盐温度，对此换热器进行连续注水，对上游换热器间歇注水，并根据反应系统压差及冷高分酸性水数据调节注水量。
2.1.3注高压驱盐成膜剂，通过在换热器管束表面生成一层保护膜，减少氯化铵的附着从而减少腐蚀。
2.2硫化氢腐蚀
硫化氢腐蚀主要有电化学腐蚀和氢致损伤两种类型。硫化氢溶于水中后电离呈酸性，使管材受到电化学腐蚀，造成管壁减薄或局部点蚀穿孔。同时产生的氢原子，被钢铁吸收，将破坏其基体的连续性，从而导致氢损伤，氢损伤通常表现为硫化物应力开裂(SSCC)、氢诱发裂纹(HIC)和氢鼓泡(HB)等形式的破坏。
2.2.1选择合适的材料，检修时设备管线选用抗氢损伤的材料，焊缝100%无损检测并按规定做好热处理。
2.2.2注缓蚀剂，在分馏塔顶部注缓蚀剂，形成保护膜，减少硫化氢对塔顶馏出管线及空冷器的腐蚀。开工初期要加大注入量，每周对回流罐酸性水取样分析，根据PH及总铁含量调整注入量。
2.3高温烟气硫酸露点腐蚀
加热炉烟气中含有二氧化硫、三氧化硫、水蒸气等，排烟过程中降温到露点温度，会在设备表面形成硫酸露珠腐蚀设备，影响露点温度因素有燃料气中的硫含量及过剩空气系数。控制措施是每周检测燃料气的硫含量，计算烟气露点温度并控制排烟温度高于露点温度。
2.4循环水腐蚀
循环水主要引起的是电化学腐蚀，控制措施是每周检查循环水的水质，如PH、电导率、总铁、浊度、氯离子、硬度、COD、总磷等，确保水质合格，减少腐蚀。
2.5选择合适防腐保护层
防腐保护层的作用可以对加氢裂化装置的表面以及内部起到保护作用，可有效地杜绝氧气或空气中的物质与装置发生直接的化学反应，同时也可以对腐蚀的程度进行严格的控制。一般情况下，系统内防腐保护采用化工注剂方式，在不同的部位注入相应的阻垢剂、缓蚀剂、缓蚀阻垢剂，起到溶解结垢物质和形成防腐保护膜的作用。外部防腐保护层的喷涂选择机油或者瓦瓷等非金属材料，当然，除了使用这些非金属材料之外，通过电镀的方法将防腐物质喷涂在设备的表面，也可以对设备起到防腐的作用。常见的喷涂材料主要有锌硒铬等。这类型的金属物质发生氧化作用之后，就会形成一层氧化薄膜，而氧化薄膜则能够有效的抵挡水和空气对装置产生的腐蚀作用。
3加氢裂化装置腐蚀在线监测
按照加氢裂化装置特征、腐蚀程度等，搭建腐蚀评估模块，得出腐蚀分析结论之后，便可以完善工艺防腐蚀与腐蚀监检测规划，设置腐蚀探针、在线测厚点。工作人员着手安装、调试系统，服务器上进行系统平台的安装、装置基础数据导入等操作，数据平台数据通信接口连接之后便可以调试运行，结合得出的测试结论调整防腐方案。系统处于运行状态，工作人员要将离线数据导入其中，按照系统自动生成得到的腐蚀评估与数据监测预警结论，实时监督装置腐蚀，过程中需要对工艺防腐蚀与腐蚀监检测参数进行调整，如果需要也可以展开预防维修。
3.1腐蚀探针监测情况
加氢裂化共设置4处腐蚀探针，分馏塔顶湿式空冷入口分支管线2处，循环水进、出装置总管界区各1处；在线监测系统实时监测腐蚀情况，并给出腐蚀速率随时间变化曲线，生产人员根据曲线分析导致腐蚀速率变化的原因，并作出相应的操作调整。一般控制指标为小于0.2mm/a。
3.2管线在线测厚情况
高温在线测厚共22个测点，主要分布在高压空冷进口管线三通，冷高分进口管线弯头，冷低分入口管线弯头，加热炉出口管线弯头及湿式空冷出入口分支管线弯头，这些部分管内物料流速快，冲刷腐蚀较强，通过监测它们可以知道整条管线的腐蚀情况。在线测厚系统会显示7天平均厚度，月减薄速率及最小允许厚度，如果相似点腐蚀速率相差较大，考虑设备偏流情况，现场会进行调整，管线壁厚下降到设定值能及时发出预警，通过检修更换，避免发生管线破裂泄露事故。
4结束语
综上所述，加氢裂化装置加工含硫蜡油设备在运行过程中，会发生各种类型的腐蚀，生产中运用各种控制措施来减缓或消除腐蚀，一是通过选择抗腐蚀的材料控制，二是通过建立腐蚀在线监测系统来控制，三是通过注剂控制，四是通过控制工艺参数控制，五是通过检维修更换腐蚀过度不能满足安全要求的设备管线，确保装置能够安全长周期运转。
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