萍乡化工填料厂生产拉西环、鲍尔环、多面空心球填料,瓷球、陶瓷波纹填料、陶瓷规整填料
  服务热线:18779917026
减压塔填料腐蚀原因分析及防护措施
·  当前位置:首页 > 新闻资讯 >

减压塔填料腐蚀原因分析及防护措施

2020-06-02      阅读:
伴随着原油性质的不断恶化,各石油炼化公司为应该市场的客观需要,不得不加工含有高硫高酸原油,而高硫高酸油对设备的腐蚀情况较为严重。针对某炼化公司1#常减压装置减压塔塔内规整填料发生大面积腐蚀、坍塌的现象,进行较为细致的宏观检查,通过客观的分析找出填料腐蚀的原因,并提出相应的防护措施。

某炼化公司在检修期间设备鉴定时发现减压塔顶部、底部两段填料存在大面积腐蚀,严重影响了塔的分离效果,不利于塔的平稳运行。通过对规整填料腐蚀、坍塌原因的分析,提出应对防护措施,为今后的改造提供科学依据。
1 装置概况 
某炼化公司常减压装置,装置由原油电脱盐、初馏塔、常压蒸馏、减压蒸馏部分组成,装置处理能力为500万吨/年。
1.1 原油性质
为进一步适应市场炼制高硫高酸腐蚀性原油需求,从远期加工目标来看,计划将原油硫含量将提高到2.5%,甚至3%,原油酸值基本保持目前水平。目前装置加工原油硫含量为2.0%,酸值为0.32mgKOH/g,属于高硫低酸值性质原油。
1.2 减压塔简述 
减压塔采用微湿式减压蒸馏操作,抽真空系统由三级抽空器和配套的冷凝冷却器组成。塔体材质为20R+316L,减压塔设有三个侧线、五段填料,填料材质均为316L。
2 减压塔填料宏观检查 
大检修期间,对减压塔进行了开盖检查,发现减压塔顶部、底部两段填料存在大面积腐蚀、坍塌,塔内壁也出现轻微坑蚀。
2.1 减顶及减一线
减顶塔壁附着少许油灰,基体平整,焊缝完整,塔顶冷回流管腐蚀轻微,二、三级分布器沉积少许油污,部分泪空堵塞,填料上侧检查腐蚀轻微;集油箱抽出段内部干净、器壁平整,集油箱腐蚀轻微,但一段填料底部大面积腐蚀,局部区域填料已呈纸片状,失去金属光泽,填料支撑完好;塔顶挥发线内壁轻微锈蚀、均匀腐蚀。

2.2  减三线段
填料上侧塔壁有少许油污,基体平整,填料基本 完好,但在边缘侧与塔壁交合部位局部填料存在轻微 的高温硫腐蚀和高温环烷酸腐蚀;集油箱抽出段塔壁 布满腐蚀浅坑,燕尾槽盖板局部有腐蚀浅坑,底部填 料局部存在腐蚀的初始态,部分填料轻微腐蚀。

减压塔填料腐蚀原因分析及防护措施
 3  原因分析 
规整填料失效的原因主要分为低温HCl-H2S-H2O腐蚀和高温环烷酸腐蚀以及填料本身的应力疲劳断裂。 3.1  低温HCl-H2S-H2O腐蚀减压塔顶操作温度为90℃,腐蚀环境是典型的低 温HCl-H2S-H2O腐蚀,在塔顶的低温环境中,原油中 所含氯化物及活性硫化物分解形成的HCl、H2S,与填 料外表面充分接触,造成其腐蚀失效。
3.2  高温硫和环烷酸腐蚀 
在减压馏分油系统中,高温部位发生环烷酸腐蚀的同时还发生高温硫腐蚀,而且环烷酸的存在对高温 硫腐蚀起促进作用,腐蚀加剧。填料高温硫和环烷酸 的腐蚀是由腐蚀介质与铁基体的反应造成的,腐蚀反 应过程如下:
Fe+2RCOOH→Fe(RCOO)2+H2 Fe+RCHH2SH→RCH=CH+FeS+ H2 FeS+2RCOOH→Fe(RCOO)2+H2S 
H2S+ Fe→FeS+H2
3.3  应力疲劳断裂 
减压塔内气液两相在规整填料外表面充分接触、流动会发生共振,对规整填料形成应力载荷,长此以 往会在规整填料外表面出现微小空洞,这些微小的空 洞随着应力载荷的重复不断的出现而逐渐扩散、变 大,最使得规整填料发生应力疲劳断裂。
4  防护对策及建议
4.1  增上高温缓蚀剂系统
减压塔的高温腐蚀主要表现为高温环烷酸腐蚀, 建议在高温缓蚀剂系统,环烷酸可在高温缓蚀剂的作 用下生成环烷酸酯,环烷酸酯会吸附在规整填料金属的外表面形成一层保护膜,将有机酸有效地隔离开 来,进而起到防腐作用。
4.2  利用射线扫描检测技术
γ射线扫描检测技术已广泛的应用于塔内件的鉴 定,其原理是利用γ射线透物体后能量强度产生的衰 减趋势来判断塔内件的规整程度。通常状况下,塔内 各层规整填料的厚度、密度及质量是定值,γ射线透 塔内各层规整填料后,电磁波能量强度衰减趋势变化 趋于恒定。但在塔内规整填料出现料腐蚀、坍塌等情 况下,电磁波能量强度衰减趋势会出现明显变化。利 用γ射线扫描检测能准确判断出塔内件是否存在问 题,为后续制定整改措施提供科学的依据。
5  结束语 
通过对减压塔内规整填料腐蚀、坍塌的原因做了分析,阐述了其腐蚀机理,提出了相应的防护对策及 建议,为今后的改造提供了技术依据。


  相关信息