500万吨/年常减压装置材质升级抗腐蚀效果评价

随着原油劣质化程度的不断推进,设备腐蚀问题愈显得突出和严重.为提高装置设备抗腐蚀能力,2009年东兴公司常减压装置对240℃以上设备、管线进行材质升级改造。本文采用理论腐蚀速率和实际的定点测厚及在线腐蚀监测系统数据对材质升级前后装置防腐效果进行对比分析,检验了材质升级的抗腐蚀效果。

8.0 Mt/a常减压蒸馏装置高温腐蚀分析及材质升级改造

某公司8.0 Mt/a常减压蒸馏装置第一周期原油中硫含量长期超设防值,高温设备和管线腐蚀问题逐渐暴露,增加了维修成本,威胁安全生产,影响装置长周期运行。讨论了高温腐蚀机理及防护措施;为保证装置平稳、长周期运行,对现有设备和管线材质使用情况进行了腐蚀评估,结果表明,部分设备和管线腐蚀速率超标。根据评估结果结合材质升级研究成果,给出了材质升级方案,以保障装置长周期安全运行。

加工含硫含酸原油的常减压蒸馏装置设备材质升级

国内某炼油厂为适应加工进口高含硫原油要求,对常减压蒸馏装置设备材质进行了升级改造。通过对装置腐蚀状况分析和计算,以加工原油硫质量分数0.5%,酸值0.7 mg KOH/g为设防值,在资金有限的情况下,确定了关键部位材质升级范围。完成近50台设备和超过3 800 m高温管线的材质升级设计,成功实现开车投产。装置稳定运行多年,材质升级后设备和管道腐蚀速率大幅下降,材质升级效果明显。

常减压蒸馏装置设备材质升级防腐蚀效果评价

常减压Ⅱ套蒸馏装置(Ⅱ套蒸馏装置)原设计加工大庆原油,设备管道均采取碳钢材质,未从设备材质方面考虑防腐蚀问题,2004年以来管输大庆原油中混入俄罗斯原油、冀东原油,混输大庆原油中硫的质量分数从0.1%升高到0.27%,酸值也从原来的0.04 mgKOH/g升高到0.62 mgKOH/g,装置设备腐蚀加剧,设备管道的现有材质已不能满足安全生产的需要。为提高装置设备抗腐蚀能力,Ⅱ套蒸馏装置对240℃以上设备、管道进行材质升级改造,升级后的材质按加工原油硫质量分数为0.5%,酸值为0.7 mgKOH/g设计,材质升级的范围包括加热炉、塔器、冷换设备和管道等。该文通过对材质升级前后原料性质、腐蚀在线系统数据的对比分析,得出在原料性质基本不变的情况下,设备材质升级部分的管道腐蚀速率大幅下降,管道防腐蚀效果明显。检验了材质升级理论的抗腐蚀效果是可行的。

普光气田净化厂净化装置管线的材质升级改造

普光气田天然气净化厂是以普光气田高含硫天然气为原料,生产商品气。该厂天然气净化联合装置多处管线存在腐蚀问题,对原料气管线、胺液系统部分富胺液管线、酸水汽提管线、净化水管线进行材质升级改造,提高了装置、系统的运行可靠性。

制氢转化炉上尾管加强接头频繁开裂原因分析及对策

某炼化企业制氢转化炉2010年升级改造后,不同炉管的加强接头与上尾管焊口位置先后出现了5次开裂,造成制氢装置非计划停工。通过对运行环境、高温氢腐蚀、热膨胀应力、结构应力、异种钢焊接、弹簧支吊架等多方面开展深入分析,发现泄漏的原因主要是加强接头与上尾管连接焊缝局部高应力区发生了应力松弛开裂,同时,工艺参数控制不严格加遽了开裂速度。2021年通过实施炉管材质升级、稳定工艺运行环境、严控施工质量等措施,没有再出现过开裂的情况,彻底消除了炉管运行过程中的安全隐患,保障了设备的本质安全和装置的长周期运行。

延迟焦化装置汽轮机进汽室阀梁磨损原因分析及解决措施

通过分析延迟焦化装置汽轮机检修期间出现的进汽室阀梁磨损问题,结合机组运行工况、进汽通道介质流动特性以及设计结构,提出增加机组负荷,改进进汽结构、材质升级等措施。消除了机组重大隐患,实现汽轮机长周期运行平稳提供保障。同时为汽轮机同类型问题分析与处置提供参考。

电除尘器在高砷高硫复杂工况下的优化设计及应用

目前,电除尘器通常是在负压、不腐蚀结晶工况下运行,要突破在高砷高硫复杂工况下不能长期保持正常运行的瓶颈,虽存在一定的难度,但采取针对性的优化设计和材质升级,能有效降低设备故障率,达到长效正常运行的目标。紧随国家政策实现节能降耗、低炭发展,采用高频电源间歇输出,在不降瞬间电场强度的同时对烟气含尘量进行达标收集,降低电能消耗,从而提高企业经济效益。

MDEA溶液对脱硫装置的腐蚀及其应对措施

针对中海石油舟山石化有限公司脱硫装置中N-甲基二乙醇胺(MDEA)系统所遇到的设备腐蚀泄漏问题,进行了深入的原因分析,并提出了有效的应对措施。研究表明,尽管胺液本身不具腐蚀性,但其吸收的H_2S及降解产物热稳定盐对碳钢设备具有显著腐蚀作用。通过对换热器、空冷器、管线和阀门等关键设备的腐蚀情况的调查,揭示了腐蚀的主要原因包括热稳定盐腐蚀、冲刷腐蚀、应力腐蚀以及设备结构设计不合理等。提出了包括材质升级、胺液净化、应力热处理、操作调整和工艺管理优化等一系列改进措施,以减缓腐蚀速率并提高设备使用寿命。实施后,显著降低了腐蚀速率,确保了装置的稳定运行。

CO变换冷凝液汽提塔腐蚀原因及解决措施

针对恒力石化(大连)炼化有限公司制氢甲醇车间变换工段工艺气冷凝液汽提系统存在腐蚀情况,本文着重介绍了当前该公司变换工段汽提系统的流程和技术特点,研究该装置产生的腐蚀情况的原因,并结合现有工况尝试解决腐蚀问题,经历了操作调整、管道更换、仪表和设备部件材质升级等阶段来解决汽提系统存在的腐蚀问题,保证汽提塔安全稳定运行。现将自开车以来出现腐蚀情况和解决问题后的工况与大家分享。

延迟焦化装置腐蚀分析及探讨

洛阳石化延迟焦化装置的原料是凝析油和塔河深拔减渣，原油的硫含量较高，而渣油馏分中的硫约占原油硫含量的43．6％～76．0％，腐蚀性物质含量高，劣质化程度高。装置原料性质设计硫化物含景为2．78％，而日前渣油硫化物含量最高已达到2．75％。装置的腐蚀部位主要集中在管道、加热炉、空气预热器、分馏系统、反应系统等。其中，重蜡油抽出管道和分馏塔底抽出管道腐蚀速率较大，存在严重的高温硫腐蚀：加热炉炉管主要存在高温氧化腐蚀和高温硫腐蚀现象；空气预热器的腐蚀主要是露点腐蚀和垢下腐蚀；分馏系统的腐蚀主要位于分馏塔顶部及顶循系统，为低温部位硫腐蚀和氮化物腐蚀；焦炭塔内壁、焦炭塔顶大油气线的主要腐蚀形式为高温硫腐蚀，腐蚀形态为高温硫化物的全面腐蚀。针对于此，首先要控制原料硫含量在设计值以内，同时还要注意原料酸值和控制好盐含量：加热炉炉管防腐主要是从燃料气和温度控制两方面采取措施；对分馏塔顶部系统的防腐，采用新的水洗措施，在顶循返塔调节阀后和分馏塔顶空冷前增加水洗线；通过控制排烟温度大于110℃，能有效避免夺气预热器的露点腐蚀：另外，还要注意材质升级和表面改性技术的应用，加强工艺防腐管理和腐蚀监测。

制氢装置中变气换热流程运行分析

分析了制氢装置中变气换热流程运行过程中出现的问题,包括除盐水上水和空冷器入口温度超高10～20℃,锅炉给水泵和除盐水上水线腐蚀,除盐水预热器管束断裂以及空冷器入口不锈钢管件应力腐蚀开裂等.采取对有关设备、工艺管线进行材质升级,中温气换热流程实施优化改造,除盐水预热器管束更换等措施,消除了设备、管线存在的隐患;合理利用中变气余热回收副产0.4 MPa蒸汽部分替代1.0 MPa蒸汽,中变气、除盐水温度下降至正常温度,降低了蒸汽、电、除盐水、循环水等公用工程的消耗.经过数次检修和技术改造,提高了装置运行的安全性和可靠性,实现了较好的节能效果.

高酸原油中石油酸的分布及腐蚀性研究

对3种高酸原油的酸分布、活性硫分布以及铁粉腐蚀进行了试验,试验结果表明硫的存在可以降低有机酸对设备的腐蚀性。

煤直接液化装置易磨蚀部位分析和对策

煤直接液化装置在高温、高压、临氢条件下运行,气、液、固三相流几乎贯穿工艺全过程,磨蚀状况尤为严重。本文根据煤直接液化磨蚀典型区域的分布状况,分析了磨蚀物的来源,提出了材质升级、内件优化、操作优化等延缓磨蚀的有效对策,从而将原仅使用几百小时的关键部位延长至数千小时,确保了装置的安全稳定生产。

镇海炼化两套加氢装置脱硫系统工况分析与优化

镇海炼化Ⅳ,Ⅴ加氢装置脱硫系统因长期加工高硫原油,造成循环氢脱硫塔看窗引出法兰根部泄漏、底部液控阀内漏、富液管线泄漏、贫富液换热器内漏等一系列问题。通过对脱硫系统优化,富液管线升级(更换为304不锈钢材质),底部液控阀更换为多级减压型式,贫富液换热器管束升级为316L,胺液缓冲罐停工时清洗,投用活性炭过滤器及袋式过滤器,补充新鲜溶剂,增加缓冲罐排油线等措施,脱硫系统工况明显改善。通过调整,大幅减少了胺液系统携带的固体颗粒、碳粉及轻烃携带量,两个循环氢脱硫跨线关闭,脱后循环氢中硫化氢含量大幅下降,硫化氢含量分别为100mL/m3、500mL/m3,脱后低分气中硫化氢、脱后燃料气中硫化氢含量分别下降至5mL/m3、5mL/m3。此外,低分气脱硫塔、燃料气脱硫塔胺液循环量大幅下降。更换贫富液换热器后,换热效果良好,富液进再生塔温度提高,空冷后贫液温度下降10℃,溶剂再生塔运行稳定。

炼化装置计量泵优化运行措施探讨

计量泵是炼油化工等过程工业中一种理想的无动密封计量设备,广泛应用于易燃易爆、有毒有害、高温高压、强腐蚀介质的添加、注入和计量。计量泵相对离心泵而言,有较为精密的计量和调节机构,结构较为复杂、维修难度相对较大。本文针对炼油化工装置计量泵不上量问题进行了深入分析,通过分析失效因素,对工程实际提出优化运行措施。

试论我厂加工高酸值原油的技术措施

介绍了加工高酸值原油面临的主要问题、腐蚀状况、腐蚀机理及防护措施,通过国内炼制高酸值原油炼厂和我厂的实际经验,采 用材质升级、碳钢渗铝、加注高温缓蚀剂和完善“一脱三注”等措施,可以有效缓解高酸值原油对设备的腐蚀问题。

高温高压测试封隔器的改进

塔里木库车山前油气层勘探逐渐迈向超深层,地层压力、温度指标不断升高,井况工况逐渐苛刻,测试工具和工艺不配套矛盾日渐突出,封隔器性能不足问题凸显。针对库车山前127 mm和193.7 mm RTTS封隔器耐温耐压不足的问题,通过对封隔器芯轴、胶筒、水力锚、密封件等关键结构改进及材质优选升级,提升了封隔器耐温耐压、抗拉强度、防上窜等能力,工具整体性能达到210℃/105 MPa,满足高温高压井测试封隔器的应用需求。改进后的127 mm和193.7 mm RTTS封隔器均通过内压性能测试、胶筒高温承压及水力锚动密封承压等室内测试,并在博孜2、克深8~17井复杂井况工况条件下试验成功。改进后的测试封隔器满足库车山前超深高温高压气井的安全试油作业,可为同类工具的改进提供重要参考依据。

不同原油对常减压蒸馏装置的腐蚀及防护措施

文章对常减压蒸馏装置加工高含硫含酸原油过程中存在的腐蚀问题以及加工劣质化原油现状进行了分析,并对其现行的一系列防止设备腐蚀的有效措施进行了概述。针对该装置所加工原油性质,提出了一系列防范措施:定期进行原油腐蚀性能评定;原油电脱盐工艺防腐蚀(脱盐后盐的质量浓度小于3 mg/L);"三顶"工艺防腐蚀;加强腐蚀在线监测;现有设备及管道材质升级等措施。通过这一系列措施的实施,常减压蒸馏装置每年发现并处理隐患约16处,提高了装置运行的安全系数,减缓了设备的腐蚀,实现了装置长周期运行。并提出了目前存在的不足及后续改进建议。

二蒸馏装置渣油管线失效原因分析

中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司炼油三厂二蒸馏装置因减底泵出口渣油管线破裂,致使装置停工抢修。通过对失效管段测试分析,认为事故的直接原因是管线腐蚀减薄,管线内应力超出许用应力,导致管线发生韧性撕裂,同时限流孔板引起的偏流冲刷导致了严重的局部腐蚀;另一原因是加工含硫原油后管道的材质不能满足使用要求,腐蚀速率达到了0.5～2.0mm/a。为了适应加工劣质原油的需要,以加工原油硫质量分数为0.5%,酸值0.7 mgKOH/g为设计依据,对二蒸馏装置操作温度240℃以上管线、设备进行材质升级。通过材质升级前与后腐蚀速率对比看到,材质升级管线的腐蚀速率大幅下降,其中减底渣油腐蚀速率由0.157 4 mm/a下降为0.000 7 mm/a,达到了预期效果。