常减压装置主要腐蚀机理分析与防护措施

腐蚀、 坑蚀 ，ｒ３为点 蚀 ，８ ８不锈钢 为应 力腐蚀 。 Ｃｌ １— 此 类腐 蚀易 发部 位如 图 １ 所示 ， 包括 ： 减压 常
装 置塔 顶冷 凝 系统 的塔顶 部 、 冷凝 冷却 器 、 冷器 空
作 用 ，但 氨 的 中 和效 果 差 ，加 注 量 大 ，易 形 成
Ｎ ４ｌ 物 ， 而 引起 空 冷器 和 热交 换 器 的堵 塞 ， ＨＣ 垢 从
安 全 技 术
Ｆ Ｓ ＨＣ— Ｆ Ｃ２ ２ Ｔ ｅ ＋２ ｌ ｝ｅ Ｈ １Ｈ ０环 境 的腐蚀 形貌为 ： 钢为均 匀 — Ｃ一 碳
这 种循环 促进 作 用 ，是加 工含 硫 原油 时腐 蚀 加 剧 的重要 因素 。 另外 ，工 艺 防腐 中常用 的 注氨 虽 能起 到 中和
及 塔顶 管线 的低 温部 位 。
图 １ 常减压装置主要腐蚀部位与腐蚀类型
３ 高温 部位 的腐 蚀分 析
３ １ 高温硫 腐蚀 ． ３ ０ ０ ％两个 温度 区间最严 重 ，属 于 高温 化学 ２ ～４ ０
腐 蚀 。 高温 系统 中 ， 在 环烷 酸 除了 与铁直 接作 用产 生 腐蚀 外 ， 还能 与腐 蚀 产物 如硫化 亚铁 反应 ， 成 生
溶 于油 的环 烷酸 铁Ｉ： ４ ＿
高温 硫腐蚀 主 要是硫 化 氢 、硫醇 和 单质 硫腐 蚀 ，而这些 物 质大 多都 是其 他硫 化合 物分 解 的产
方 面 的研 究也 多 有报 道 。本 文 结合 现 场 实 际对 常
压塔塔 顶及其 冷凝 冷却 系统设 备腐蚀 的重要 原因 。
同 时 ，原油 中的硫 化 物 在蒸 馏 过 程 中会形 成 硫 化 氢 ， 塔 顶 系统 中 形成 Ｈ Ｓ ＨＣ一 蚀 环 使 — １Ｈ ０腐 境 。 工 原油 含硫 量 增 大 ， 使 蒸馏 装 置 的塔 顶 系 加 会 统 硫 化 氢 含量 急剧 上 升 。 由于硫 化 氢具 有 类似 催
无 机氯 盐 大部 分 可 被脱 除 ， 仍残 留部 分 无 机盐 ， 但 这 些盐 类 主要 有 氯化 钠 、 化 钙和 氯化 镁 。 氯 这些 盐 类 在蒸 馏 过程 中会水 解 生成 氯 化氢 ｆ Ｉ ：
Ｍｇ Ｉ ２ ２ ＭｇＯ ） ２ １ Ｃ２ Ｈ ０ ＋ （ Ｈ ｚ ＨＣ ＋ ｆ
收稿 日期 ：０ ９ １ － ３ ２ ０ — ０ １
作者简 介 ： 张艳 玲 ， 国石 油 大学（ 东） 电学 院 中 华 机 安全 工程 专 业在读 硕 士 ， 事 石 油化 工腐 蚀 与 防 从
护研 究。
剂所带 入的有 机 氯 。 电脱盐 过 程 中 ， 油所 含 的 在 原
ＳＥ ＡＨ ＥＩＮ Ｎ ０ ＡＴＨＬ ＆ＮＲ Ｍ Ｔ ＦＹ ＥＴ ＶＯ Ｅ
存在 于低 温轻 油和 高温 重 油部位 ，对 其 腐蚀 机 理
进 行 了分析 ， 并提 出 了相 应 的腐 蚀 防护措 施 。
关键词 ： 常减 压 装置 ； 蚀机 理 ； 烷 酸 腐蚀 ； 腐 环
硫 腐 蚀 ； 点 腐 蚀 露
Ｃ Ｃ２２ ２ Ｃ （Ｈ２２ Ｃ ａ １ Ｈ０ ＋ ａ ） Ｈ １ Ｏ ＋ Ｔ
当原 油 中含 有硫 酸盐 、环 烷 酸或 某 些金 属 元 素 时 ， 度低 于 ３ ０ Ｃ 温 ０ ￣ 氯化 钠便 会 水 解：
１ 常 减压 装 置主 要 腐蚀 部 位 与腐 蚀 类型
常减 压 装置 是 石油 炼 制 的尼 头 ，也 是 设 备腐 蚀 最 为严 重 的部 位 ；近年 来伴 随 着 油 田 的深 度 开
酸 及盐 含 量 日益 增 加 ，炼 油 厂 的设 备腐 蚀 更 加严
重
除 ， 一定条 件下 也会 水解或 热解 产生腐 蚀性 介质 在
通 常来 讲 ，常减 压 装置 的 腐 蚀 主要 集 中于低 氯化 氢 ， 是造 成 常减 压 装 置初 馏塔 、 这 常压 塔 和减
温 轻油 部 位 和高 温重 油 部位 。其 中低 温 轻 油部 位 的腐蚀 主 要是 南原 油 中硫化 物 、氯化 物 受 热 分解 所 形 成 的 Ｈ Ｓ ＨＣ— — ＩＨ ０环 境 造 成 的 ， 高 温 重 油 而 部 位 的 腐 蚀 主 要 为 高 温 硫 腐 蚀 和环 烷 酸腐 蚀 ， 这
安 全 技 术
编 辑 王广 亮
常减压装置圭要腐蚀机理 分析 与防护措施
张艳玲 郑俊鹤 刘 小 辉
２６７） ６ ０ １
（ 中 国 石 油 大 学 （ 东 ）山 东 青 岛 ２ ６ ５ １ 华 ， ６５５
２ 中 国石 化 安 全 工 程 研 究 院 ， 东 青 岛 山
摘
要 ：介 绍 了常减 压 装 置 的设 备 腐 蚀 主 要
化作 用 ， 过如 下 反应 ｌ 通 ２ ｊ 腐 蚀加 剧 ： 会使
减 装 置 主要 腐 蚀部 位进 行 了归纳 ，结 合 已有 成
果 对其 腐 蚀成 冈进 行 了分析 ，并提 了一些 实 用
Ｆ＋ Ｈ ｌ Ｆ ｃ２Ｈ２ ｅ ２ ｃ—｝ｅ １ ＋ ｌ ＦＣ２Ｈｓ ＋ ｅ ２ Ｃ ｅ １ ２— Ｆｓｌ＋ Ｈ １ ＋ Ｔ
采， 原油 重质 化 、 质 化程 度 不断 加 深 ， 油 中硫 、 劣 原
Ｎ Ｃ＋ ２ Ｎ Ｏ ＋ Ｃ ａ ｌＨ０ ａ Ｈ Ｈ １ Ｔ
盐 类 水解 产 生 的氯化 氢 随挥 发 油 气进 入 分馏
塔顶 及冷凝 冷却 系统 ， 遇到 冷凝 水便形 成盐 酸 。原
油 自身 存 在 的有 机氯 化物 无 法通 过 电脱盐 有 效去
Ｆ ＋Ｈ ｓ ÷ ｅ ＋ ， ｅ ，— Ｆ Ｓ Ｈ Ｔ
的防护 措 施 。网 １为常 减压 装 置 的 主要 腐蚀 部 位 与 腐蚀 类 。
２ 常减 压塔顶 低温 部位 的 Ｈ Ｓ Ｈ — ２ — ＣＩＨ ０腐蚀分析 常 减压塔 顶低 温部 位 的 氯离 子 主要 来 自原 油 电脱盐 残 存 的无 机 氯盐 、原 油开 采 时使 用 化 学 助