常压蒸馏塔塔顶回流管线露点腐蚀形成机制及影响因素研究

针对某石化企业常压蒸馏塔塔顶(简称常顶)回流管线出现的露点腐蚀问题,采用基于烃水二元交互的PR(Peng-Robinson)状态方程法,建立标定工况下常顶回流系统工艺计算模型。结合露点形成机制,分析露点出现前后腐蚀性介质在油气水三相中的分布变化;研究不同注水比例下塔顶回流管线中HCl和H_(2)S的分布情况以及原料油中不同S、N含量及常顶油量下塔顶压力、汽提蒸汽量及注水比例对露点温度的影响。结果表明:HCl和H_(2)S是引起露点腐蚀的关键影响因素,随着冷凝过程的进行,塔顶回流管线中的HCl含量不断增加,H_(2)S含量呈现先增加后降低的趋势;标定工况下塔顶水的露点温度为100.45℃,塔顶压力、汽提蒸汽量及注水比例与露点温度均呈正相关性,其中塔顶压力对露点温度的影响最大,平均每增加0.02 MPa,相应露点温度升高2.97℃。

常压塔顶冷凝系统水露点预测

以常压塔塔顶石脑油的相对密度和蒸馏数据为基础,通过化工流程模拟软件Aspen Plus生成了一系列虚拟组分,计算了每个虚拟组分的摩尔分数、标准沸点、相对密度和相对分子质量,并估算了每个虚拟组分的临界性质和偏心因子。使用Peng-Robinson方程对常压塔塔顶油气馏分进行严格三相平衡计算,研究了烃-水之间的二元交互作用参数对水在烃相的溶解度及水露点的影响。假设塔顶油气体系形成的水相为游离水,研究了水在烃相的溶解度对水露点的影响。计算结果表明,烃-水之间的二元交互作用参数对水在烃相的溶解度影响非常显著,当交互作用参数取0.43时,计算的水的溶解度与API Data Book计算值一致。使用2种方法计算时,水在烃相的溶解度对水露点的影响均不明显。使用严格的三相平衡计算的水露点为384.65K,比基于游离水假设计算的水露点高1.3K。

常顶换热器腐蚀失效分析及对策

采用光谱法、光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪等手段对某炼油厂蒸馏装置的常顶换热器进行了腐蚀失效分析,分析表明,换热器的成分及组织均符合设计要求,失效的主要原因是由于换热器处于H_2S-H_2O-HCl腐蚀环境。发生了腐蚀。因此,根据常顶低温部位的腐蚀介质和腐蚀机理,应加强"一脱三注"管理,采取换热器管束材料升级及表面处理等工艺防腐蚀和材料防腐蚀措施.控制并降低系统腐蚀。

常减压蒸馏装置加工国外原油时采用初馏塔或闪蒸塔方案的探讨

进口原油中的轻组分要高于中国原油，因此国内原采用的蒸馏设计需加以改进。加工进口原油时，常减压蒸馏装置可采用初馏塔或闪蒸塔两种方案，通过ＡＳＰＥＮ流程模拟程序对两种方案进行了模拟计算，从工艺条件、设备选型、轻烃回收等几个方面进行了详细对比。结果表明，在加工中东混合原油时，采用初馏塔方案的能耗比闪蒸塔方案高２３．８６ＭＪ／ｔ原油，但其它方面的灵活性高于闪蒸塔方案，特别是当轻烃回收部分采用初馏塔加压操作时，能节省压缩机等设备，从而可大大降低投资，同时不会给装置带来大的影响。进口原油种类多变，又要求装置操作有大的灵活性，采用初馏塔方案是较合理和经济的。

常减压装置常压塔顶低温系统和塔底高温系统的风险分析与验证

对某加工高酸原油的常减压装置常压塔塔顶低温系统和塔底高温系统进行了风险评估,确定相应的腐蚀机理和风险水平,采用腐蚀检查方法对评估结果进行了检验,证明风险评估结果与腐蚀检查结果一致。最后对发现的问题提出了相应的改进建议。

常压塔的侧线优化

本文以炼油厂常压塔装置为研究对象,根据历史操作数据,结合机理分析,采用数理统计和系统辨识等技术,建立了常压塔产品质量指标(塔顶干点、一线初馏点、二线干点)的预测模型,并用最优化方法进行了优化计算。现场试验结果表明,预测模型能在线预测质量指标,优化计算结果可用来指导优化操作。

常减压蒸馏装置塔顶冷凝系统的腐蚀与防护

某石化公司常减压蒸馏装置塔顶冷凝冷却系统中的低温部位腐蚀,采取"一脱三注"的工艺防腐蚀。通过对近期腐蚀数据进行分析,发现塔顶局部腐蚀加重。针对现场腐蚀情况,及时调整了工艺防腐蚀方案,进而调整缓蚀剂和中和剂的加入配比以及加入数量,检测数据表明常减压蒸馏装置塔顶部位的腐蚀得到了有效控制,达到了工艺防腐蚀的要求,取得了良好的防腐蚀效果,有效地控制了常减压蒸馏装置塔顶冷凝冷却系统的腐蚀,保障设备连续安全运行。

阻焦剂在常减压蒸馏装置中的应用

基于原油结焦机理,分析了减压塔底焦质形成的主要原因,在实验室对阻焦剂性能进行了评价,并在中国石油四川石化公司10 Mt/a常减压蒸馏装置上进行了优选阻焦剂BPR 34260 R的工业应用试验。结果表明:原料油中掺炼重污油,其黏度增大,流动性能变差,在管道中的流速过低,使缩合物沉积在管道表面而得以富集,聚集的缩合物进一步反应导致产生焦质;焦质在阻焦剂BPR 34260 R中的分散效果良好;加注阻焦剂BPR 34260 R的工业试验期间,有效阻止和延缓了焦质在减压塔底的形成和沉积,使减压塔底泵的入口压力降低。

常减压蒸馏装置塔顶换热器腐蚀泄漏及预防措施

近年来,原油品质不断劣化,其盐、硫及氯等腐蚀性杂质含量增大,加工过程中破乳困难,脱盐脱水难度增加,导致现役的常减压蒸馏装置塔顶系统低温腐蚀加剧,成为原油加工过程中制约装置长周期运行的瓶颈。结合现场实际,从低温腐蚀产生过程、低温腐蚀部位及设备材质等方面对常压塔顶换热器泄漏进行技术分析,同时针对现有的“一脱三注”,加强腐蚀监检测等一系列防腐蚀措施和效果进行跟踪评价,进一步探讨改进措施。

加工海洋高酸原油常减顶冷却器腐蚀原因分析

阐述了加工海洋高酸原油的常减压蒸馏装置一脱三注工艺防腐蚀措施的运行情况以及常减顶冷却器的腐蚀情况,对引起常压塔顶和减压塔顶冷凝冷却器的腐蚀原因进行了分析,认为腐蚀的主要原因是高酸原油电脱盐后盐含量高,造成塔顶氯离子含量高,提出了减轻腐蚀的措施。

四面可拆全焊接板式换热器在常压塔顶冷凝器的应用

为解决洛阳石化常压塔顶压力较高、冷却系统冷却效果较差的问题,采用四面可拆全焊接板式换热器替换原先浮头管壳式换热器。使用后常压塔顶无需开空气冷却器的冷却温度与使用前需开2台冷却器冷却温度相等,降低系统能耗,每年可节省电耗65×104k Wh,节约电费约45.5万元,投资回收期短。

常减压装置初常顶钛制换热器泄漏原因分析

加工高硫高酸原油时常减压装置初常顶低温部位腐蚀现象较为严重,部分炼厂常减压装置通过改用钛制换热器以减轻初常顶低温部位的腐蚀情况。但改用钛制换热器后仍有泄漏现象出现,因此,需要分析泄漏原因并采取一些防护措施。结合常减压装置生产情况,分析初常顶钛制换热器泄漏原因主要有机械腐蚀,焊接缺陷,电化学腐蚀以及盐酸酸蚀,并提出以加入有机中和剂,改进加注方法,视情况进行原油注碱等方法进行更好的保护,延长初常顶钛制换热器的使用寿命。

常压重油减压预闪蒸工艺流程的设计与实践

主要介绍在原油蒸馏装置的常压塔和减压炉之间,增设一个减压预闪蒸塔,预闪蒸油气直接进入减压塔上部,可减少减压炉的负荷、提高减压塔的处理能力;通过工艺流程模拟、工艺和设备的研究分析、设计,成功应用在实际生产装置改造中,使原装置减压处理能力提高约30%。该工艺用于旧装置减压扩能和节能改造,具有投资小、占地小、设备改造量少和停工周期短等特点。