重整芳烃联合装置防腐概述
重整装置氯腐蚀及防护
重整装置氯腐蚀及防护摘要:研究催化重整装置氯离子腐蚀机理,围绕催化重整装置的流程特点、操作条件、设备选材和制造等方面对重整装置的氯离子腐蚀类型和影响因素进行分析,控制催化重整氯离子腐蚀。
关键词:重整装置氯腐蚀中国石油辽阳石化分公司芳烃厂共有两套重整装置。
50万吨/年重整装置1996年建成,采用UOP的超低压重整连续反应工艺和UOP第二代再生工艺技术。
140万吨/年连续重整-歧化联合装置由中国石化工程建设公司设计,2015年建成,连续重整部分采用UOP最新一代超低压连续重整工艺技术,催化剂再生部分采用UOP CycleMax工艺技术,并采用UOP推出的Chlorsorb工艺技术。
在两套催化重整装置运行过程中,氯腐蚀给装置运行带来一定的影响,有可能出现氯化铵盐造成的换热器管程堵塞、预加氢反应器系统压降增大等故障,影响了装置的平稳运行。
一、氯的来源及影响1氯的来源原油中的氯以无机氯和有机氯的两种形式存在,无机氯一般是指原油中的无机氯盐,主要由氯化钠、氯化镁和氯化钙组成。
石油炼制过程中的电脱盐工序可以去除大部分氯化钠,但是氯化镁和氯化钙难以去除,从而水解生成氯化氢进入下道工序。
有机氯来源很多,一是原油中天然纯在的,二是采油过程中人为添加的含氯化学助剂,三是石油炼化过程中使用的化学助剂可能含有有机氯。
电脱盐工艺基本无法脱除有机氯。
另外在原油的开采输送过程中,为了提高其开采量或为降低其凝固点方便运输,会加人少量的有机氯化物如四氯化碳,这些氯化物一般存在于80~ 130℃的馏分中,随重整原料一起进人重整装置。
固定床的半再生式催化重整装置采用的是全氯型低铂铼催化剂,在重整装置的运行过程中,为了能够很好地发挥其催化剂的活性、选择性和稳定性,要求控制好催化剂的水氯平衡环境,为此需连续不断地注水、注氯,一般使用注人二氯乙烷和乙醇的方法来控制重整催化剂的水氯平衡。
二氯乙烷的注人量一般为1. 5 mg/L ,使得重整副产氢气中有少量的氯化氢进入预加氢单元。
重整装置简介
成新的分子结构,而本身没有改变的物质。它是由活性组分和载体两部 分构成的。其中活性组分由金属组分和酸性组分两部分构成。重整催化 剂中的金属组分是重整催化剂的核心,它的基本作用是促进脱氢和加氢 反应;酸性组分的作用是促进重整催化剂的异构化和裂化性能,通常由 添加氯组元构成。载体的作用是担载活性组分,使其均匀分散。
化反应。因此,某一温度条件下的循环氢纯度、氢产率大小也是衡量催化剂选择 性的序幕。
对于生产高辛烷值汽油组分的催化剂,往往用辛烷值产率来综合评价催化剂 活性、选择性。辛烷值产率随反应温度升高而成拱桥形状,既有一个最高点在此 点温度下运转能取得最佳的效益。对于生产芳烃的催化剂,就是芳烃产率或芳烃 转化率来评价催化剂活性和选择性。
连续重整装置
中国石油华北石化四联合运行部
②催化剂选择性 严格地说,催化剂选择性应以某一芳烃含量或辛烷值是相对应的液体产品收
率来表征,尤其是不同催化剂选择性对比的时候。 对某一催化剂本身可以用某一温度条件下的液收来表示催化剂的选择性,因
为对此催化剂,该温度下的芳烃含量或辛烷值是已定的。 对催化剂选择性的要求,就是要求催化剂在反应过程中尽量减少不必要的裂
化学平衡
增加 稍减
增加 增加 增加 降低 促进 抑制 影响不大 影响不大
五员环烷 异构脱氢 吸热 500~550 很快 化学平衡 或反应速度
增加 稍减
增加 增加 增加 降低 促进 抑制 影响不大 影响不大
烷烃环化 脱氢 吸热 ~600
慢
反应速度
增加 稍减
增加 增加 增加 降低 促进 抑制 抑制 影响不大
104.0 3.5%(wt)(设计预期值) 85.2%(wt)(设计预期值)
连续重整装置反应再生设备腐蚀特征分析与防腐措施研究
连续重整装置反应再生设备腐蚀特征分析与防腐措施研究摘要:连续重整装置采用原料C6~C11石脑油馏分进料,进料组分存在硫,氮,氯等杂质,催化剂再生注氯和反应再生的特定工艺环境对连续重整装置反应再生设备造成腐蚀。
本文主要分析连续重整装置反应再生设备的腐蚀机理以及腐蚀特征,并提出了相应的防护措施.,保证了连续重整装置的长周期运行。
关键词:连续重整装置;反应再生设备;腐蚀一、氯腐蚀所谓重整装置的氯腐蚀,是指重整催化剂上流失的氯或者重整原料中的氯化物经加氢处理后形成的氯进入重整氢或者循环氢中,引起循环氢中氯含量偏高,从而使连续重整装置反应再生设备发生的腐蚀。
重整装置的氯来源通常有两个:(1)原料本身带入的氯。
随着采油技术的变化与发展,油田采用了化学处理手段来提高采收率,其中有的采用了氯化物,从而造成原油中的氯含量升高,这部分氯在原油中绝大部分集中在汽油馏分,经加氢处理后氯进入循环氢中,引起循环氢中氯含量;(2)重整催化剂水氯平衡需要所带来的氯。
为了充分发挥催化剂的性能,要求催化剂在运转过程中必须保持一定的氯含量。
但循环气中含有一定量的水,使催化剂上的氯不断流失,同时水又起着使催化剂上的氯分布均匀的作用,为此重整催化剂必须注水、注氯实现水氯平衡控制。
但有的装置因反应苛刻度高或气中水含量较高,导致了补氯量增多,循环氢中氯含量升高。
如果没有合适的脱氯措施,就会产生氯腐蚀。
氯离子基于其半径小、穿透能力强的特点,因此能优先地选择吸附在钝化膜上,把氧原子排挤掉,然后和钝化膜中的阳离子结合成可溶性氯化物,结果在新露出的基底金属的特定点上生成小蚀坑,进而造成对设备的腐蚀。
氯离子长期在水溶液中可以加速促进腐蚀反应,容易穿透金属表面的保护膜,造成缝隙腐蚀和孔蚀。
特别是对奥氏体不锈钢等金属会造成开裂危害,加速设备在短期内报废的可能。
因此,预防氯离子对金属设备的腐蚀势在必行。
预防和控制氯腐蚀的措施有:(1)要选用耐腐蚀材料,优化金属设备材质,完善和改进金属设备的防腐功能;(2)严格监控进料氯含量和系统注氯量,合理使用脱氯剂,减少或消除重整反应再生系统中的剩余氯;(3)在装配时,尽量减少应力集中,并使其与介质接触部分具有最小的残余应力,防止磕碰划伤,严格遵守焊接工艺规范;(4)通过加入缓蚀剂,可以增加钝化膜的稳定性,进而达到控制腐蚀的目的,同时有利于受损钝化膜得以再钝化:;(5)无机防腐涂料可以有效预防氯离子对不锈钢的腐蚀,它具有高强度,高韧性,耐温高、耐冲磨,耐老化,耐酸碱盐腐蚀,附着力强等特点,应用范围十分广泛。
连续重整装置工艺设备和管道的腐蚀与防护分析
连续重整装置工艺设备和管道的腐蚀与防护分析摘要:本文以连续重整工艺为研究对象,就相关工艺设备及连接管道在运行过程中所产生的腐蚀问题,以及所对应的防护措施展开了简要分析与说明,望引起各方人员的特别关注与重视,以保障其抗腐蚀性能的有效与可靠。
关键词:连续重整装置工艺设备管道腐蚀防护措施分析连续重整工艺设备要想保障自身运行的安全与可靠,就需要从设备以及相关管道自身运行性能的保障角度入手。
而在多种困扰连续重整工艺设备运行的因素当中,又以腐蚀问题最为关键。
基于此,笔者现针对连续重整装置工艺设备和管道在实际运行中所存在的腐蚀问题、以及相应的防护措施进行简要分析与归纳:1 连续重整装置工艺设备和管道的腐蚀问题分析1.1 Cl-腐蚀问题分析在整个连续重整装置当中,受到连续重整反应的影响,需要通过加入Cl-的方式,确保催化剂能够始终保持良好的额酸性性能。
但在整个连续重整反应过程当中,所产生的重整产物极有可能导致Cl-成分被带走。
从这一角度上来说,为了确保连续重整装置工艺运行的安全与可靠,就需要工作人员在整个重整反应的实施过程当中,持续面向该装置补充相应的Cl-成分,最终也就会导致相关工艺设备以及装置受到极为严重的腐蚀影响。
结合实践工作经验来看,连续重整装置当中出现问题的部分主要集中在:循环系统空冷器装置、分液罐装置、稳定塔装置、以及上述装置之间的联通管道内部。
同时,此类腐蚀问题的最关键难度在于:出现腐蚀问题的管道在处理方面难度较大;并且仅仅通过测厚方式,无法将连续重整装置工艺设备当中存在的Cl-腐蚀点位真实性的反应出来。
1.2 SO2腐蚀问题分析在连续重整装置的运行过程当中,受到溶剂循环系统当中,溶剂老化以及循环系统密闭性失效因素的影响,导致反应过程中的溶剂成分可能发生分解反应,并在分解过程当中形成各种具有酸性属性、且带有腐蚀性能力的成分,其中,最主要的成分就表现为SO2,结合实践工作经验来看,出现SO2腐蚀的主要部位涉及到以下几个方面:溶剂汽提塔内壁及相关构件、回收塔内构件。
连续重整装置芳烃抽提系统腐蚀原因及对策
性降解物长期沉积和循环腐蚀 。
4 专用缓蚀剂的开发及评价
4. 1 专用缓蚀剂的开发 为了实现全系统设备的保护 ,问题的关键是开 发一种高效专用缓蚀剂 。其特点是能有效抑制环 丁砜在系统中循环使用导致的腐蚀 ,且对工艺过程 无不良影响 。因环丁砜易溶于水 ,故开发的专用缓 蚀剂以水溶性为主 ,以利于环丁砜与缓蚀剂的混 溶 。以已有 DT - Ⅰ配方为基础 ,将其配方按性能 要求进行调整 ,新开发了一种具有较高缓蚀率的专 用缓蚀剂 DI - Ⅱ。经色谱分析得知环丁砜在加入 400μg/ g 缓蚀剂前后 ,其含量及成分基本上没有变 化 ,说明缓蚀剂对环丁砜性质没有不利影响 。 4. 2 DT - Ⅱ的性能评价 实验室条件 :MK - 9300 测量仪 、电加热板 、三 口烧瓶 、碳钢挂片 、烧杯和温度计等 ,加热温度控制 在 170~190 ℃,现场采集环丁砜贫溶剂 。实验分别 就不同注剂量进行缓蚀效果分析 。2000 年 11 月 6 日检测空白贫溶剂 (环丁砜) 腐蚀速率随时间变化 曲线见图 2 。从图 2 可看出检测空白贫溶剂腐蚀 速率约为 100mpy ,即 2. 5mm/ a 左右 。贫溶剂中加 注剂量不同缓蚀剂 ,测出其不同注剂量与缓蚀率效 果见图 3 。从图上可看出注剂为 300μg/ g 时 ,缓蚀 率达 90 %以上 ,效果最佳 。 美国 MK - 9300 便携式腐蚀速率快速测量仪 利用电感阻抗与探头损耗量相关的原理 ,将线性极 化法的快速响应和电阻探针法的广泛适应性相结 合 ,并配有专用软件自动记录腐蚀速率变化曲线 。 4. 3 缓蚀剂注入方案 可在注单乙醇胺 D - 407 罐加注 ,也可加一条 注剂管线及泵 ,注入 C - 408 塔顶挥发线上 ,拟加注
Jinlin Company , China Petrochemical Corporation ( Nanjing , Jiangsu 210037) Abstract The corrosion of the aromatic extraction system of continuous catalytic reformer was that caused by degrada2 tion products. When inhibitor DI - II was injected at a dosage of 300μg/ g , the inhibition rate was over 90 %. For the severe corrosion location , 18 - 8 stainless steel could be selected. Keywords continuous catalytic reformer , aromatic extraction , corrosion , DI - II inhibitor , 18 - 8 steel
连续重整装置预处理系统的腐蚀与防护
连续重整装置预处理系统的腐蚀与防护发表时间:2019-05-24T11:30:59.983Z 来源:《防护工程》2019年第3期作者:葛春玲[导读] 本文介绍了60万吨/年连续重整装置预处理系统常见的腐蚀部位及设备,设备腐蚀原因分析及应采取的措施。
中国石油乌鲁木齐石化公司炼油厂新疆乌鲁木齐 830019摘要:本文介绍了60万吨/年连续重整装置预处理系统常见的腐蚀部位及设备,设备腐蚀原因分析及应采取的措施。
中国论文网 /8/view-4267692.htm关键词:预处理腐蚀原因措施一、概述本装置于2001年开始进行设计,催化剂再生部分采用法国IFP公司第三代连续再生专利技术及工艺包,其他部分由北京设计研究院设计。
于2002年8月20建成,9月24日投料试车一次成功,属于中国石油乌石化公司芳烃联合装置。
该装置预处理部分,60万吨/年重整反应部分及催化剂连续再生部分、重整油分馏部分、废热锅炉和公用工程部分组成。
设计加工我公司常减压装置直馏石脑油、加氢处理后的焦化汽油和重石脑油。
主要产品有高辛烷值汽油(RON102)组份、C6组分、C5、氢气、液化气和燃料气。
其中预处理系统包括预加氢、蒸发脱水和预分馏等工艺过程。
目的是从原料油中切取适宜重整工艺要求的馏分,脱除对重整催化剂有害的杂质及水分,使之满足连续重整催化剂的要求。
预加氢部分采用先加氢后分馏的技术路线,以降低轻石脑油的硫、氮、氧等含量,正常情况下原料的预加氢仅考虑处理直馏石脑油,反应部分采用氢气循环流程。
为了增加对原料的适应能力,预加氢反应器前增加了脱砷反应器,脱出原料油中的杂质,今年去年改造新加预脱砷反应器,预加氢反应器后为高温脱氯反应器,原料氯含量的设计值为2ppm。
氯离子对设备腐蚀较为严重,在兄弟单位也发生过许多氯腐蚀设备导致停工的事件,本文对预处理系统的腐蚀原因进行了分析,同时提出了根本解决预处理系统腐蚀问题的措施。
二、预处理工艺原理及流程简述预加氢作用是除去原料油中的杂质,生产出合格的精制油,从而满足重整催化剂对原料的要求。
连续重整装置设备腐蚀特征分析与防腐措施研究
连续重整装置设备腐蚀特征分析与防腐措施研究作者:孙秀峰来源:《中国科技博览》2015年第21期[摘要]连续重整装置作为芳烃及其衍生产品的源头之一,是各炼油厂的主要生产装置之一,在整个石化产业中起着重要的作用。
由于重整催化剂对原料杂质含量的要求较高,使得这些厂石脑油中的硫、氮、氯等杂质含量越来越高,重整装置的腐蚀与防腐问题也变得十分重要。
[关键词]连续重整装置设备腐蚀防腐措施中图分类号:TE986 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)21-0299-01一、连续重整工艺流程连续重整是以C6-C11石脑油馏分为原料,在一定的操作条件和催化剂的作用下,烃分子发生重新排列,使环烷烃和烷烃转化成芳烃或异构烷烃,同时产生氢气的过程。
辽阳石化连续重整装置其工艺流程主要包括原料预处理、重整反应、芳烃分离部分和催化剂再生部分四部分。
二、装置主要腐蚀情况分析2.1 置主要腐蚀机理原料预处理部分及重整反应生成的H2S、NH3、H2O及HCl反应腐蚀,芳烃抽提中抽提用溶剂降解生成有机酸或无机酸,造成碳钢腐蚀。
2.2 装置主要腐蚀介质原料预处理部分原料经过加氢脱硫,产生大量H2S,脱氮反应使得系统中生产NH3,加氢反应也生成H2O,重整反应注氯形成的HCl,都是装置的腐蚀介质。
抽提装置中的环丁砜溶剂分解生成有机酸对钢材造成化学腐蚀。
2.3 连续重整的易腐蚀部位催化重整装置的易腐蚀部位主要包括:预处理部分的预分馏塔塔顶系统、预部位加氢进料及反应产物馏出系统;重整部分重整塔塔顶及反应产物后冷系统;抽提部分汽提塔、再生塔、回收塔、塔底重沸器等;临氢设备管线;加热炉等。
三、防腐措施3.1 选材氯化物是催化重整装置的主要问题之一。
在预加氢部分,由于重整原料中含有一定量的硫、氮、氧、氯等化合物,在预加氢过程中会与氢反应生成H2S、NH3、H2O、HCl等,形成低温H2S+HCl+H2O腐蚀环境。
预加氢系统塔体材质可使用碳钢或碳钢+0Cr13A1,塔内构件可以选用碳钢或0Cr13.冷换设备和管线可以采用Ni-P镀、双相钢、涂料等方法防腐,慎用敏化型不锈钢材质。
重整芳烃联合实习报告
重整芳烃联合实习报告一、前言随着我国经济的快速发展,石化行业作为国民经济的重要支柱产业,其地位日益凸显。
重整芳烃联合装置作为石化行业中的关键环节,对于提高石油资源的利用效率、保障国家能源安全具有重要意义。
此次实习,我有幸来到了某石化公司重整芳烃联合装置,对整个生产流程和操作原理有了更深入的了解。
二、实习内容及心得体会1. 实习内容(1)重整芳烃联合装置概述重整芳烃联合装置主要包括重整单元、芳烃抽提单元和溶剂回收单元三个部分。
重整单元以重质石脑油为原料,通过催化剂的作用,将石脑油中的烷烃转化为芳烃;芳烃抽提单元则将重整单元产生的芳烃与其他组分分离,得到高纯度的芳烃产品;溶剂回收单元则对抽提过程中使用的溶剂进行回收,实现资源的循环利用。
(2)生产流程重整芳烃联合装置的生产流程主要包括原料预处理、重整反应、芳烃抽提、溶剂回收等环节。
原料预处理环节将重质石脑油进行脱水、脱硫等处理,以满足重整反应的要求。
重整反应环节通过加热、加压和催化剂的作用,将石脑油中的烷烃转化为芳烃。
芳烃抽提环节将重整产物与非芳烃组分分离,得到高纯度的芳烃产品。
溶剂回收环节则对抽提过程中使用的溶剂进行回收,实现资源的循环利用。
(3)操作原理及设备实习过程中,我深入了解了重整芳烃联合装置的操作原理及设备。
例如,重整反应器是重整单元的核心设备,其中催化剂的活性和选择性对于重整反应的效率至关重要。
芳烃抽提塔则是芳烃抽提单元的关键设备,通过塔内液相萃取,实现芳烃与其他组分的分离。
此外,还有各种泵、换热器、压缩机等辅助设备,共同构成了重整芳烃联合装置的生产体系。
2. 心得体会(1)理论联系实际通过实习,我深刻认识到理论知识与实际操作的紧密联系。
在实习过程中,我努力将所学的化学原理、设备操作等方面的知识运用到实际生产中,不断提高自己的实践能力。
(2)严谨的工作态度重整芳烃联合装置的生产过程具有高度的危险性和复杂性,要求工作人员必须具备严谨的工作态度。
芳烃抽提系统腐蚀原因与防护对策
设备和管线多次更换 ,严重影响了该装置的平稳 和 长周 期运行 l 】 1 。
1 设 备腐蚀 状 况
11 塔 盘 .
1 机 泵 . 2
网 2 塔 3 3塔盘 浮 阀脱 落 情 况 0
水环真空泵 B 9 投用于 2 0 年 l 月 , 3l 02 0 泵体 材质为铸钢 ,主要作用是给抽提系统溶剂再生减 压塔抽真空。 20 年 3 1 04 月 0日, B 9 真空度下降 , 泵 3l 停泵 解体检查 , 现叶轮 、 发 隔板 严重腐蚀 , 特别是叶轮 片及根部大面积 出现穿透性蜂 窝状孑 洞 ,无法修 L 复。 隔板和泵体也 出现不同程度腐蚀 , 开始漏水。
表 1 抽提 系统换热设备芯子堵管情况
期储存 中会逐渐氧化 变质产生 “ 老化溶剂” 生成 , 醛 、 、 有机含氧化合物 , 酮 酸类 形成粘稠状悬浮体 , 并使溶剂 p H值变小( 呈酸性 )它易于粘附在设备 , 和管线流速低的位置 , 造成设备腐蚀 、 管线泄漏 、
结焦或结垢堵塞设备等。 22 氧去极 化 电化 学 腐蚀 . 此部分的腐蚀 主要 因为间歇注氨操作 时带人 的氧气 , 它溶解在系统内的水 中, 对设备产生氧去
3 防护 方法
1 管线 . 4
汽提塔 33 0 底溶剂循环线近年来腐蚀情况极 为突出, 其规格为 : 水平管径 为  ̄184 立 管管径 0x ,
极化腐蚀【 其腐蚀机理如下: 3 1 ,
阳极反 应 :F 一 e *F 2 e4- 2 e - 阴极 反应 : 22 2+ e- 0 O+ HO 4-4 H一 - , 总反应 :F+ H2+ 2*F (H2 2 e2 O O- 2 eO )
连续重整装置芳烃抽提系统腐蚀原因及对策
匀减 薄 0 2 m左 右 。此后 , .m 装置 运行后 回收 塔 c一
46 O 中插入式重沸器 E一 1 45也因腐蚀发生穿 或 L 堵塞 , c一 0 下部部分塔盘也发生过严重腐蚀 塔 46
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石油化工腐蚀 与防护
目的是采 用环 丁砜 溶 剂 与抽 提 进料 的混 合 烃 通 过
1腐 蚀 摄 况
液 一液抽提 和抽 提 蒸 馏 工 艺 , 分离 芳 烃 和 非芳 烃 , 同时 还可提 高 苯 类 及 产 品 的质 量。芳 烃 抽 提
系统 工艺 简图如 图 1 。
金 陵石 化公 司炼 油厂 连 续 重 整装 置 芳烃 抽 提 系统是 整个 联 合装 置 的 重 要 部分 。抽 提 系统 主要
图 1 芳 烃 抽 提 系 统 工艺
连续 重整装 置投 料 运行 后 抽 提 系统 发 生 过严 重腐 蚀 问题 ,99年 1 1 19 月 8日连续 重 整装 置 抽提 系统 溶剂 再生 塔 c一48中插 人 式 重 沸 器 E一47 0 1
腐蚀 穿孔 , U型 管 壳 上 布 满蚀 坑 , 径 2 m 左 右 , 孔 m
侵 入 , 样 系 统 就 会 造 成 环 丁 砜 老 化 降 解 。经 检 这
测 ,H值有时降为 5 p 左右 , 形成 了 s 2 HS H O 0一 ! 2 体系的腐蚀以及 聚合物腐蚀。当有少量 c一 l 存在 时又会破坏 FS e 保护膜 , 加速腐蚀。所 以环丁砜的
降解 物 中有 多种腐 蚀介 质存在 , 造成 系统连 续腐 是
收穑 日期 : 0 — 5—1。 2 1 0 0 6
中贫溶剂环丁砜。1 9 4月装置检修期 间腐蚀 9 年 9 调查 发现 c一48塔 壁 多处 局 部 呈蜂 窝状 坑蚀 , 0 坑
重整装置中存在的腐蚀及防护
f^A当代化工研究〇T* Modern Chemical R esearch技术应用与研究2021_ 02重楚装置中存在的腐蚀及防护*胡凌杰(中海石油舟山石化有限公司浙江316000)搞要:重整装置腐蚀防护一直是现代石油化工生产中备受关注的部分,通过科学推进腐蚀防护技术,不但能够最大限度的提升设备的运 行效率,同时也有助于降低设备损耗,获得良好的投资回报效果。
本文首先结合具体的案例对重整装置腐蚀防护的需要进行了介绍,其次 探讨了重整装置腐蚀的主要来源、具体影响,并针对腐蚀区域进行了简单的机理分析,最后则结合重整装置的腐蚀情况,对腐蚀防护的一 般方法进行了探讨,希望可以进一步提升重整装置腐蚀防护效果,为设备获得良好的经济效益创造条件•关键■词:腐蚀;防护;重整装置中图分类导:TE卯6文献标识码:ACorrosion and Protection in Reforming UnitHu Lingjie(CNOOC Zhoushan Petrochemical Co.,Ltd.,Zhejiang,316000)Abstract! Corrosion protection of reforming unit has always been a focus in modem petrochemical production. Scientific promotion of corrosion protection technology can not only maximize the operation efficiency of equipment, but also help to reduce the loss of e quipment and obtain good return on investment. This p aper f irstly introduces the need of c orrosion p rotection in reforming unit in combination with specific cases, secondly discusses the main sources and specific effects of c orrosion in reforming unit, finally discusses the general methods of c orrosion p rotection in combination with the corrosion situation of r eforming unit, hoping to f urther improve the corrosion protection effect of r eforming unit and create conditions f or equipment to obtain good e conomic benefits.Key words:corrosion;protection-, reforming unit引言重整装置在使用过程中经常会出现一些腐蚀问题,由此 引发铵盐结晶等情况,不但会由此影响生产的效率和设备稳 定性,同时也会带来严重的安全风险与事故风险。
60万吨年芳烃联合装置防腐保温施工方案
工程类别:新建方案编号:芳烃方案- 方案类别:一般上海石化60万吨/年芳烃联合装置连续重整、芳烃抽提、PSA防腐保温施工方案编制:审核:安全:批准:分包单位:xx金建建设工程有限公司总包单位:xxxx建筑安装工程有限责任公司2009-3施工方案审批表一、工程概况:xxxx建筑安装工程有限责任公司承担xxxx股份有限公司xx万吨芳烃联合装置北区设备及管道防腐保温工程,其中;01管带区;02四合炉及热工框架区;03脱戊脘框架区;04反再框架区;05重整装置区;06芳烃抽提装置区;07重整压缩区;08异构化压缩区。
1、设备热保温(岩棉)120台2、加热炉,热工炉防腐油漆 2台3、工艺管道保温(岩棉)4、工艺管道防腐油漆5、钢结构框架及钢平台防腐油漆根据项目要求本工程管道设备保温材料采用岩棉板管壳、硅酸铝,保冷设备及管道聚氨脂泡沫塑料板,以及炉区设备采用铝粉有机硅耐热面漆。
钢结构及钢平台聚氨脂面漆。
二、编制依据:1、xxxx股份有限公司xx万吨/年芳烃联合装置要求及招标文件,2、xxx 工程设计图3、SH3010-2000《石油化工设备及管道绝热工程技术规范》4、SH3522—99 《石油化工设备和管道涂料防腐蚀技术规范》5、SH/T3503-2007 石油化工建设工程项目交工技术文件规定6、SH/T3543-2007 石油化工建设工程项目施工过程技术文件规定三、主要工艺过程3.1 施工准备:1、由于该工程实际施工工期短,所以在现场应搭建不少于300m²的材料仓库和约60 m²的工场间。
2、临时棚由业主提供平面图,与不影响其他工程正常施工的条件下,选择适当的位置。
3、做好现场三通一平,保证工场间的供电。
4、组织现场施工的技术员和安装工人了解和熟悉设计要求及现场的情况,施工前应办好施工设计交底和设计变更与业主保持密切合作的态度,自觉遵守业主的规章制度。
5、做好材料进场工作,核对材料数量、规格、合格证等理化指标符合要求,材料不得露天堆放。
某连续重整装置关键设备腐蚀问题分析及控制措施
某连续重整装置关键设备腐蚀问题分析及控制措施摘要:某石化公司连续重整装置由于长期运行,装置内设备腐蚀情况严重,造成装置多次停工,对装置运行安全与效益带来了不利影响。
为彻底解决这些问题,本文针对重整装置腐蚀机理及防腐措施进行简要阐述,并针对装置内相关设备的腐蚀现象进行了针对性防腐及控制措施攻关,应用效果明显,达到了处理及缓解装置腐蚀的目的。
关键词:装置腐蚀;硫化氢;氯化氢;腐蚀控制1装置内设备腐蚀介质连续重整装置内预加氢原料中硫、氮、氯及反再系统中注入的聚氯乙烯通过,HCN与水后形成酸碱性物质,从而造成预加氢反应后形成硫化氢、氯化氢、NH3加氢及反再系统腐蚀,抽提中加单乙醇氨,环丁砜降解后形成酸与水后形成酸性物质,从而造成抽提系统腐蚀。
2腐蚀机理及情况调查2.1露点腐蚀S和HCN、HCl对金属起腐蚀作用,预加氢汽提塔C-102在催化重整系统中H2C1溶解在水中,由于此时温度较高,导致大量的HCl在水中后,气相生成的NH4聚集,形成局部强酸,导致强烈的H+去极化腐蚀。
FeS+2H+Fe2++HS2Fe+2H+Fe2++H2Fe2+与C1-结合生成FeCl2,与反应产物中的H2S反应,产生硫化铁和盐酸,由此形成成盐酸与硫化氢的循环腐蚀,其中C1-一起的作用尤其大,这种腐蚀体系的腐蚀速度要比单纯的盐酸或硫化氢腐蚀严重的多。
2.2冲刷腐蚀冲刷本身即可破坏FeS膜,而在腐蚀介质的作用下,金属不断以离子状态被冲刷离去。
一方面,冲刷带走腐蚀产物,暴露处新鲜的金属表面,另一方面,使腐蚀介质在流体中更加分散而与金属表面接触的机会增多,因此这些部位的金属壁会很快变薄。
2.3应力腐蚀重整装置的应力腐蚀是金属在固定拉应力和特定介质NH3+HCl+H2S+H20共同作用下所引起的破裂。
金属或合金发生应力腐蚀时,大部分表面并未遭受腐蚀,只在局部出现一些由表及里的细裂纹,这些裂纹可能是穿过晶粒的,也可能是沿着晶界延伸的,随着裂纹的扩展,材料的受力截面减小。
连续重整装置的腐蚀与控制
设备运维展的预防机制,为后期故障和问题出现提供解决档案,以最快时间解决和消除化工仪表中出现的问题。
并且还要在和实际工作中制定奖励和惩罚机制,以此充分调动工作者积极性和主动性,努力端正工作人员工作态度,增强化工仪表维修和管理效果[5]。
3.2管理工作人员员工是展开化工仪表维修和管理工作的住主要人员,可以最大限度提升化工仪表维修管理机制,需要化工企业内部管理工作人员自身具备充足知识和熟练技术,能够严格遵守化工仪表工作基本标准和要求进行工作,对其进行合理管理。
所以,化工企业一定要定期对内部人员进行相关知识和技术培训,从而不断提升化工企业人员专业知识和基本技能,增强化工企业人员综合素养,使得工作人员具备高超维修技术,以此不断提升化工管理人员管理能力。
3.3仪表管理技术科学技术是一切事物发展的生产力和动力,化工企业要在实际工作中不断引进全新技术和设备等,强化内部管理能力,增强企业内部人员对化工仪表的管理能力。
使得化工企业仪表维修和管理工作进展更加顺利和便捷,提升化工企业检测体系的精准度和灵活性,最大限度降低维修和管理人员在维修中出现数值差异情况。
比如:可以全天不间断对化工仪表进行监督,并将其监督工作纳入到实际管理中,在信息技术支持下,将化工仪表中涉及的信息合理有效的上传到管理监控平台中,使得化工生产逐渐朝着数字化、智能化反向进展。
4结语总而言之,在科学技术引领下,化工仪表设备逐渐被使用到相关领域之中,为最大限度降低仪表中出现故障和问题对其正常运行和工作产生较大影响,要求化工内部人员能够提高认知高度重视内部维修和管理机制,在机制、技术和人员单方面上进行管理,使得维修和管理能够落实到实际工作中,促进化工企业发展。
参考文献:[1]周琨.化工仪表的维修与管理探析[J].电子世界,2016 (17):114-115.[2]辛崇涛.化工仪表的维修与管理分析[J].石河子科技, 2016(5).[3]赵德渊.化工仪表的维修与管理分析[J].化工管理, 2018,No.491(20):38-39.[4]刘灵军.化工仪表故障的检测及维修探讨[J].化工管理, 2016(3):32-32.[5]李长星,刘风.化工仪器仪表的维修与管理[J].化工管理,2016(9):190-190.作者简介:聂德品(1969-),男,民族:汉族,籍贯:皖,学历:本科,职称:高级工程师工作单位:中盐昆山有限公司,研究方向:化工仪表、仪表自动化连续重整装置的腐蚀与控制刘达(中海石油舟山石化有限公司,浙江舟山316015)摘要:某厂预加氢、重整单元设备偶尔会发生腐蚀,环丁砜溶剂也会对抽提单元造成氧化腐蚀,究其原因,连续重整装置进料组分有硫、氮、氯等杂质。
重整装置简介
中国石油华北石化四联合运行部
⑤加氢裂化反应
该反应是使分子量变小的过程,反应速度慢放热耗氢,不利于生产芳 烃,使液收降低,增加催化剂积碳速度。这类反应主要在四反进行。 反应温度和压力提高,空速降低,加氢裂化反应速度将加快。 ⑥缩合反应 此类反应是指在催化剂上发生的结焦反应,芳烃(尤其是重芳烃) 和烯烃,环烷烃都有可能参与缩合反应,形成稠环芳烃继而结焦,促 进催化剂失活,提高氢分压可抑制生焦。
连续重整装置
中国石油华北石化四联合运行部
2催化剂的性能指标 催化剂性能主要分为三个部分,反应性能(活性、选择
性和稳定性)、再生性能和理化性质。 (1)反应性能
催化剂反应性能好坏直接影响到应用效果,所以是评价 催化剂的重要指标。催化剂反应性能主要包括活性、选择性 和稳定性。
①催化剂活性 表征催化剂活性用一定的原料油(馏程、组成、烃分布 一定),在一定的工艺条件下温度、压力、氢油比、空速, 某一温度下重整目的产物的芳烃含量(以生产芳烃为目的) 或辛烷值(以生产高辛烷值汽油组分为目的)来表达,如WABT485℃ ,芳含65.0%(m)或RON95。简单的说是某一反应温度下的芳烃含 量或辛烷值。
连续重整装置
中国石油华北石化四联合运行部
重整装置概述
催化重整装置包括原料预处理、催化重整反应部分和产品稳定 部分,还包括苯抽提和精馏部分。对于连续重整装置还要包括催化剂 再生部分。
重整装置的主要产品是:高辛烷值汽油、二甲苯、苯、液化气 及重整氢。
高辛烷值汽油的重要组分,具有如下特点:辛烷值高,烯烃含量 很低,芳烃含量较高,基本不含硫、氮、氧等杂质。
化反应。因此,某一温度条件下的循环氢纯度、氢产率大小也是衡量催化剂选择 性的序幕。
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加氢精制过程中有机氯加氢变为氯化氢,低温下进一步和 加氢过程产生的水生成盐酸,导致系统腐蚀,如果和氨作用 生成氯化铵,会导致冷换设备、氢气压缩机入口铵盐沉积而 堵塞。
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芳烃联合装置
原油中的氯化物分为无机和有机氯化物两类。
实际的生产经验已证明 , 以这两 种形式存在的氯化 物在原油加工过程中均可造成催化剂中毒和设备腐 蚀 。 无机氯化物可在原油脱盐、脱水过程中随水的 脱 除而基本脱除。而有机氯化物采用常 规方法不易 脱除。
一般来说,虽脱盐工艺和原油性质不同,脱 盐后盐浓度均在3 mg/L 。
(3)应力腐蚀:当有HCl·H2S·H2O体系存在时,会与 装置的金属反应对奥氏不锈钢造成应力腐蚀。
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芳烃联合装置
氯对炼油设备的腐蚀机理
干燥环境下,氯化氢对装置的腐蚀可以忽略不
计!
有水存 在的环境下, HCl是一 种腐蚀 介质 , 这
是 因 为 HCl遇到水就会变 成腐蚀 性很强 的盐 酸 ,
盐酸 遇 到钢铁后 即发生下 列反应 :
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芳烃联合装置
三、氯腐蚀的危害
氯化物对炼油装置的腐蚀方式:三种 (1)露点腐蚀:氯化氢在高温、气态、干燥状况下,
其腐蚀作用可以忽略不计,当温度降低到露点以下,且有水 存在下,生成盐酸,腐蚀作用增强,尤其形成HCl·H2S·H2O 体系,腐蚀作用极强;
(2)垢下腐蚀:HCl和铵离子作用生产NH4Cl,NH4Cl 会结晶并沉积在管道上,导致管道堵塞,产生垢下腐蚀;
脱无机氯的作用明显!
脱有机氯的作用不明显!
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芳烃联合装置
预加氢反应单元后续装置及设备的腐蚀及堵塞
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芳烃联合装置
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芳烃联合装置
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芳烃联合装置
某炼厂预加氢进料过滤器
2013年10月装置大检修, 打开预加氢进料换热器, 发现换热器E101D堵塞。
原因分析:铵盐结晶
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降低腐蚀措施
➢固体脱氯技术-高温脱氯技术 在预加氢反应器后增加脱氯反应器,利用预加
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芳烃联合装置
(2) 重整氢相关设备的腐蚀及堵塞
氯的危害:
4
芳烃联合装置
UOP Axens
专利商 一代(常压再生) 二代(加压再生) CycleMax(Chlorsorb) 其中Chlorsorb工艺 一代(分批再生)
Regen-B Regen-C 国产CCR 合计
中石化 中石油 其他
3
0
0
2
2
0
16
15 13
5
10
8
(1)
(1)
0
2
0
0
0
5
3
8
1
6
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氢的反应余热(260℃~320℃),在气相环境 下将与加氢产物中的HCl脱除,预加氢产物中的 氯含量≤0.5 ppm 。 ➢工艺操作
预加氢反应系统、汽提塔操作; 注水、注缓蚀剂; 定期开展腐蚀监测和化验分析
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芳烃联合装置
四、氯腐蚀部位
(1) 预加氢反应单元后续装置及设备的腐蚀及堵塞; (2) 重整氢相关设备的腐蚀及堵塞; (3) 连续重整再生单元再生烟气(循环气、放空气) 相关设备的腐蚀及大气的污染; (4) 重整生成油后续处理装置及设备的腐蚀及堵塞。
氯害
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芳烃联合装置
二、氯的来源
原料携带少量的氯化物 催化剂酸性功能所含氯不断流失造成系统及 产品含氯 催化剂烧焦再生产生氯的流失
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芳烃联合装置
三、氯腐蚀的危害
通俗来讲: HCl和H2O作用变成盐酸,腐蚀相关的工艺设备; HCl和NH3作用生成NH4Cl,结晶物堵塞冷、换
设备或压缩机入口, 影响装置的正常运行; HCl排放到大气中,造成环境的污染。
➢ 催化重整运转过程中,催化剂上含有的氯会不断地 流失,运转操作中需要不断地注入有机氯化物以维 持重整催化剂的酸性。
➢ 在重整过程中流失的氯组元最终均以HCl的形态存在 于生成油和重整氢气中,重整产品中,一般外送重 整生成油中的氯含量可达1.5~3.0PPm,重整循环 氢中的氯含量可达2.0~6.0ppm。
23 22
合计
3
4 51
44
23
(2)
2
10
8
15 15
76 76
比例/% 67.1
13.2 19.7 76
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芳烃联合装置
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芳烃联合装置
一、概述
重整装置氯的腐蚀以及氯化物引起的设备 堵塞问题是最常见的腐蚀问题 。控制好系统中 的氯,维持重整装置的平稳运行,对于重整装 置非常重要。
氯的脱除以固体脱氯、碱洗和氯吸附为主, 目前生产三部脱氯罐数量已达 8 台。
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芳烃联合装置
四、氯腐蚀部位
(1) 预加氢反应单元后续装置及设备的腐蚀及堵塞; (2) 重整氢相关设备的腐蚀及堵塞; (3) 连续重整再生单元再生烟气(循环气、放空气) 相关设备的腐蚀及大气的污染; (4) 重整生成油后续处理装置及设备的腐蚀及堵塞。
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芳烃联合装置
预加氢反应单元后续装置及设备的腐蚀及堵塞
芳烃联合装置 特殊腐蚀情况概述
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芳烃联合装置
重整
目 录
抽提
一、概述 二、腐蚀来源 三、腐蚀危害 四、腐蚀部位 五、防腐措施
一、背景 二、腐蚀机理
2
芳烃联合装置
第一部分 · 连续重整装置
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芳烃联合装置
截至到2016年底,国内连续重整装置累计投产达到 76套 ( 中石化31套、中石油23套、其它22套 ),总加工能力7765 万吨/年(含扩能改造)。
2HCl· H2O + Fe → FeCl· H2O + H2 当有 H2S存在时,
H2S +FeCl2 → FeS+2HCl 有HCl和H2S共同存在的环境,腐蚀更为严重!
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芳烃联合装置
氯化铵物化性质 ℃
350
NH3+HCl
气相
100
固体
气四、氯腐蚀部位
(1) 预加氢反应单元后续装置及设备的腐蚀及堵塞; (2) 重整氢相关设备的腐蚀及堵塞; (3) 连续重整再生单元再生烟气(循环气、放空气) 相关设备的腐蚀及大气的污染; (4) 重整生成油后续处理装置及设备的腐蚀及堵塞。
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芳烃联合装置
双功能 催化剂
重整催化剂
金属功能 酸性功能
活性中心:Pt 金属助剂:Sn 三氧化二铝载体 四氯乙烯
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芳烃联合装置
重整反应氯为什么会流失?
反应温度
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芳烃联合装置
重整反应氯为什么会流失?
水
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芳烃联合装置
水氯平衡
水的来源? ➢重整进料中的水 ➢进入反应系统的催化剂
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芳烃联合装置