高酸值原油加工綜述

1、【精品文檔】如有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除，僅供學(xué)習(xí)與交流高酸值原油加工綜述.精品文檔.高酸值原油加工綜述 高酸值原油加工綜述：介紹了原油中石油酸的分布規(guī)律、環(huán)烷酸腐蝕機(jī)理及影響環(huán)烷酸腐蝕的因素。綜述了近年來高酸原油的加工方法及國內(nèi)一些煉油廠煉制高酸值原油情況及防護(hù)措施。重點(diǎn)介紹了茂名分公司煉制高酸值原油的情況，分析了高酸值原油各餾分的酸分布規(guī)律，提出了煉制高酸值原油的對(duì)策。隨著原油的不斷開發(fā)利用，重質(zhì)原油的產(chǎn)量越來越大，其密度、粘度及酸值也隨之上升。近幾年來，全球高酸原油的產(chǎn)量每年約增加0.3%。2001年，酸值（TAN）大于1 mgKOH/g的高酸原油的產(chǎn)量占全球原油總產(chǎn)量的5.0%，到2006

2、年將達(dá)到5.5%。國內(nèi)含酸原油的品種和數(shù)量也呈上升趨勢。由于含酸原油在加工過程中會(huì)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備造成較大的腐蝕，因此造成國際和國內(nèi)市場上高酸原油供過于求，價(jià)格偏低。在原油采購成本占總成本90%的情況下，適當(dāng)采購低酸值原油對(duì)經(jīng)濟(jì)效益具有較大的貢獻(xiàn)。因此，如何進(jìn)行高酸值原油的加工就顯得十分重要。1、原油中石油酸及其分布規(guī)律原油酸值的大小反映了原油中環(huán)烷酸、脂肪酸以及酚類等酸性氧化物（總稱石油酸）的多少。原油的酸值是1g原油中各種酸性組分所消耗的KOH的總量，以mgKOH/g表示。原油酸性物質(zhì)除了環(huán)烷酸外，還有脂肪酸、芳香酸、無機(jī)酸、硫醇、硫化氫和苯酚等。當(dāng)原油酸值大于0.5 mgKOH/g即能引起設(shè)備

3、腐蝕，故通常將酸值大于0.5 mgKOH/g的原油稱之為高酸值原油。在原油的酸性物質(zhì)中，以環(huán)烷酸最為重要，含量也高，它約占原油酸性物質(zhì)的90%。環(huán)烷酸是一種帶有五元或六元環(huán)的十分復(fù)雜的羧酸混合物，相對(duì)分子量變化范圍很大，但以300400居多。低分子量的環(huán)烷酸在水中有一定溶解度，而高分子量環(huán)烷酸幾乎不溶于水。環(huán)烷酸在原油中的分布規(guī)律十分特殊，中間餾分（250500）環(huán)烷酸含量最高，而在低沸餾分和高沸餾分中環(huán)烷酸含量都比較低。也就是說環(huán)烷酸含量一般從煤油餾分開始逐漸增加，至柴油餾分其含量幾乎達(dá)到最高峰，然后有所下降。2、加工高酸值原油引起的腐蝕加工高酸值原油的煉廠，設(shè)備的腐蝕主要是由環(huán)烷酸引起的。

4、其蒸餾裝置的高溫部位腐蝕嚴(yán)重，腐蝕主要發(fā)生在高溫部位的設(shè)備和管線，例如常壓爐、減壓爐的爐出口管彎頭，爐出口閥門，轉(zhuǎn)油線高速段和低速段、常壓塔和減壓塔的進(jìn)料蒸發(fā)段、塔壁、塔盤、主梁、支梁等部位。環(huán)烷酸的腐蝕與硫腐蝕不同，它不是均勻腐蝕，而是局部腐蝕或點(diǎn)蝕，而且環(huán)烷酸腐蝕受酸值、溫度、流速、介質(zhì)、物態(tài)變化等多方面因素的影響，因此不容易檢測。2.1環(huán)烷酸腐蝕機(jī)理環(huán)烷酸在石油煉制過程中，隨 原油一起被加熱、蒸餾，并與其沸點(diǎn)相同的油品一起冷凝，而且溶于其中，從而造成該餾分對(duì)設(shè)備材料的腐蝕。目前，一般認(rèn)為環(huán)烷酸腐蝕的反應(yīng)機(jī)理如下：2RCOOH+FeFe（RCOO）2 +H2現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)表明：環(huán)烷酸腐蝕經(jīng)常發(fā)生

5、在酸值大于0.5 mgKOH/g、溫度在270400之間高流速的工藝介質(zhì)中。它與金屬表面或硫化鐵膜直接反應(yīng)生成環(huán)烷酸鐵。環(huán)烷酸鐵是油溶性的，再加上介質(zhì)的流動(dòng)，使金屬表面不斷暴露并受到腐蝕。故環(huán)烷酸腐蝕的金屬表面清潔、光滑無垢。在物料的高溫高流速區(qū)域，環(huán)烷酸腐蝕呈順流向產(chǎn)生的尖銳邊緣的流線溝槽；在低流速區(qū)域，則呈邊緣銳利的凹坑狀。環(huán)烷酸腐蝕均發(fā)生在塔盤、塔壁、轉(zhuǎn)油線等部位。另外，由于環(huán)烷酸鹽具有表面活性，會(huì)造成原油嚴(yán)重乳化，從而引起裝置操作波動(dòng)，并造成塔頂腐蝕。2.2影響環(huán)烷酸腐蝕的因素2.2.1溫度的影響環(huán)烷酸的腐蝕受溫度影響很大。環(huán)烷酸在常溫下對(duì)金屬?zèng)]有腐蝕性，但在高溫下能和鐵生成環(huán)烷酸鐵，

6、引起強(qiáng)烈的腐蝕。220環(huán)烷酸開始腐蝕，并隨溫度的升高腐蝕加劇。270280腐蝕已經(jīng)很嚴(yán)重，以后隨溫度上升而減弱，但在350400腐蝕急劇增加。2.2.2流速的影響流速和流態(tài)是影響環(huán)烷酸腐蝕的非常重要的因素。在煉油設(shè)備的彎頭、三通和泵中產(chǎn)生的湍流加速設(shè)備的腐蝕。當(dāng)氣量大于60%，蒸汽流速大于60 m/s的射流，腐蝕最嚴(yán)重。在這樣的條件下，某些設(shè)備，如爐管、彎頭、管線的腐蝕速度可增大兩個(gè)數(shù)量級(jí)。在高溫、高流速的情況下，酸值在很低的水平（0.3 mgKOH/g），對(duì)碳鋼仍有很高的腐蝕速率。2.2.3原油硫含量的影響環(huán)烷酸與金屬的腐蝕反應(yīng)產(chǎn)物為油溶性的Fe（RCOO）2，它能被油流所帶走，因此不易在金

7、屬設(shè)備表面上形成保護(hù)膜，腐蝕產(chǎn)物易從金屬表面解離下來，使腐蝕向縱深處發(fā)展。當(dāng)金屬長期與環(huán)烷酸接觸，原油流速很大時(shí)，在金屬表面可觀察到特有的溝槽狀腐蝕。這是區(qū)別環(huán)烷酸腐蝕與其它腐蝕的標(biāo)記。若原油中含有活性硫化物時(shí)，高溫下，活性硫化物開始分解，產(chǎn)生硫化氫。硫化氫與金屬的反應(yīng)為：H2S+FeFeS+H2 生成的腐蝕產(chǎn)物FeS膜，在一定的條件下具有一定的保護(hù)作用。而在環(huán)烷酸中FeS膜被溶解，其反應(yīng)為：FeS+2RCOOH Fe（RCOO）2+H2S生成的硫化氫又引起下游設(shè)備的腐蝕，如此形成的腐蝕循環(huán)，加劇了金屬的腐蝕。3、高酸原油加工的防腐對(duì)策3.1、堿中和3.1.1用NaOH或KOH水溶液脫酸堿洗是

8、經(jīng)典的脫酸工藝。用氫氧化鈉溶液與環(huán)烷酸進(jìn)行中和反應(yīng)，所得環(huán)烷酸鈉鹽從油品中分離出來，經(jīng)酸化得到游離的環(huán)烷酸。反應(yīng)過程可在瞬間完成，但在反應(yīng)過 程中容易產(chǎn)生乳化現(xiàn)象。大量的研究工作就是基于如何防止處理過程中生成乳化液以及破壞已形成的乳化液來展開的。研究表明：通過調(diào)整操作參數(shù)（油與堿液的混合強(qiáng)度、堿液濃度、操作溫度、電精制電場強(qiáng)度），或采用非分散性接觸技術(shù)以及加入添加劑等方法可以部分改善乳化現(xiàn)象。這種工藝的優(yōu)點(diǎn)是：投資少，運(yùn)行成本低，操作簡單。但也存在一些缺點(diǎn)：堿液隨同加工產(chǎn)品大量流失，氫氧化鈉試劑不能再生，分離環(huán)烷酸所生成的硫酸鈉污染嚴(yán)重；為防止廢物污染所建的焚燒設(shè)備和防止二次污染的回收設(shè)備，增

9、加了系統(tǒng)的投資；而且如果沒有充分脫除油品中的堿液，殘存在油品中的少量環(huán)烷酸皂對(duì)燃料油和潤滑油的使用性能將帶來不良影響。3.1.2用氨/醇溶液脫酸用氨水代替苛性堿將石油酸從油相中抽提出來，實(shí)質(zhì)上是將石油酸轉(zhuǎn)化為銨鹽，從油品中分離出來;銨鹽加熱分解釋放出氨氣同時(shí)回收石油酸，氨氣可以回收再利用。醇的加入主要是用于改善乳化現(xiàn)象。文獻(xiàn)表明，采用氨水一甲醇溶液、氨水一乙醇溶液、氨水一異丙醇溶液等氨水一乙醇復(fù)合溶劑體系進(jìn)行脫酸實(shí)驗(yàn)，最高脫酸率可達(dá)99。另外，胺類、烷氧基胺或季銨鹽類等也可以用作中和劑進(jìn)行脫酸反應(yīng)，得到較好的脫酸效果，但成本較高。氨/醇脫酸可以在較廣的范圍內(nèi)選擇操作條件，脫酸效果好，環(huán)境污染小

10、，但溶劑回收能耗較高，脫酸油色度受到一定的影響。3.1.3用金屬氧化物及有機(jī)酸鈉（或鉀）鹽脫酸用氧化鈣、磺酸鈣或其它金屬氧化物，以及小分子有機(jī)酸的堿金屬鹽同樣可以脫酸，但是也存在產(chǎn)生大量的堿渣和含鹽污水的問題。隨著環(huán)保法規(guī)的日益健全和嚴(yán)格，污水和堿渣的治理問題越來越嚴(yán)重，堿中和法的劣勢也越來越明顯。3.2抽提分離采用選擇性溶劑，可從石油餾分中提取環(huán)烷酸。文獻(xiàn)指出，甲酰替二甲胺、乙睛、工業(yè)三甘醇等作為萃取溶劑都可有效地脫去油中的石油酸。利用甲酰替二甲胺作為選擇性溶劑，采用連續(xù)4次抽提，當(dāng)原油酸值為2.65 mgKOH/g時(shí)，酸值依次降低1.82 、0.40 、0.22 和0.08 mgKOH/g

11、；采用工業(yè)三甘醇作為選擇性溶劑，分離柴油餾分中的環(huán)烷酸，當(dāng)溶劑比1：1.5時(shí)，環(huán)烷酸的分離度達(dá)到99.9%。除上述溶劑外，還可以采用的其它選擇性溶劑，包括雙甘醇、聚丙烯乙二醇、二甲基亞砜、N-甲基毗咯烷酮和乙二醇、聚丙二醇醚、三乙二醇醛等。但是，多數(shù)可選擇溶劑對(duì)油中的芳烴尤其是多環(huán)芳烴也具有相當(dāng)?shù)娜芙庑裕貏e是對(duì)于重質(zhì)餾分油，大分子的石油酸與烴類的性質(zhì)差異縮小，給抽提劑的選擇帶來較大困難。因此，尋找選擇性好、價(jià)廉 、沸點(diǎn)較低的溶劑（或混合溶劑）是這種技術(shù)能否具有實(shí)用性的關(guān)鍵。3.3加氫法脫除原油中的環(huán)烷酸無論是餾分油加氫脫硫、脫氮，還是渣油加氫處理，在加氫過程中都可以有效地除去環(huán)烷酸，但由于環(huán)

12、烷酸的強(qiáng)腐蝕性，在煉油過程中應(yīng)盡可能早地將其脫除。在非常緩和的條件下（反應(yīng)溫度較低，氫壓較?。┎捎脗鹘y(tǒng)的加氫催化劑進(jìn)行加氫脫酸處理，脫酸效果顯著。近年來，又開發(fā)出多種油溶性和水溶性的分散型催化劑如環(huán)烷酸鉬、環(huán)烷酸鈷、磷鉬酸銨等，用于環(huán)烷酸的加氫脫酸反應(yīng)，也取得了較好的脫酸效果。在油溶性催化劑中二烷基二硫代氨基甲酸鉬和二烷基二硫代磷酸鉬具有較高的催化活性，而在水溶性催化劑中，鉬酸銨、磷鉬酸銨和硫代鉬酸銨同樣具有較高的加氫活性和抑制生焦能力。加氫法脫除原油中的環(huán)烷酸可以說是最徹底的脫酸手段，而且避免了堿渣污染等問題，但是反應(yīng)需要使用大量氫氣，工藝建設(shè)投資和操作成本較高1。3.4混煉混煉是防止環(huán)烷酸

13、腐蝕有效的而且是低成本的方法，它不需要額外的支出或投資，只需要對(duì)計(jì)劃和運(yùn)行進(jìn)行合理安排。把混合原油酸值進(jìn)行有目的的調(diào)整，做到合理、均衡地安排進(jìn)入裝置的混合原油酸值小于0.5 mgKOH/g時(shí)，就可以有效地控制環(huán)烷酸腐蝕。3.5采用高溫緩蝕劑技術(shù)采用高溫緩蝕劑技術(shù)也是解決高溫環(huán)烷酸腐蝕的一種經(jīng)濟(jì)、簡便有效的途徑。目前國內(nèi)解決煉油裝置高溫部位腐蝕的方法主要是更換材質(zhì)，尤其對(duì)于低硫高酸值原油；而國外在重視選材的同時(shí)，也常采用注入高溫緩蝕劑。用高溫緩蝕劑抑制有機(jī)酸（主要是環(huán)烷酸）的腐蝕，其用量小，不影響油品質(zhì)量，不影響后續(xù)加工，克服了原油注堿的缺點(diǎn)，可作為更換材質(zhì)的補(bǔ)充。高溫緩蝕劑技術(shù)近幾年發(fā)展較快，

14、許多加工高酸、高硫原油的煉廠都在積極使用，防腐效果還是比較明顯的，但是對(duì)一些高溫高速部位使用的效果則較差。 3.6全面提高裝置設(shè)備材質(zhì)等級(jí)3.6.1裝置設(shè)備材質(zhì)升級(jí)選用耐腐蝕材料是防止環(huán)烷酸腐蝕最有效的措施之一。在沒有理想的工藝防腐蝕手段的情況下，提高設(shè)備材質(zhì)的耐蝕等級(jí)是減輕環(huán)烷酸腐蝕最有效的方法。提高材質(zhì)耐蝕等級(jí)的實(shí)質(zhì)就是采用加入一定量的合金元素如Cr、Ni、Ti的合金鋼，以便形成有一定效果的氧化物保護(hù)膜，該氧化物保護(hù)膜對(duì)金屬離子擴(kuò)散有著強(qiáng)烈的阻滯作用，從而保護(hù)金屬不受進(jìn)一步腐蝕。對(duì)于有機(jī)酸腐蝕的環(huán)境，在設(shè)備選材時(shí)應(yīng)充分考慮介質(zhì)的溫度、流速以及是否會(huì)出現(xiàn)渦流、湍流和相變等因素，對(duì)流速超過30

15、 m/s、出現(xiàn)渦流、湍流和相變的部位應(yīng)采用更高 級(jí)別的材質(zhì)。據(jù)資料介紹，不同材質(zhì)對(duì)環(huán)烷酸具有不同的耐蝕性。具體材料的耐蝕性為：碳鋼低合金鋼（鉻鉬鋼：Cr5MoCr9Mo1Cr1318-8不銹鋼含鉬奧氏體不銹鋼。所以選用含鉬奧氏體不銹鋼可有效地控制環(huán)烷酸的腐蝕；對(duì)于典型的含鉬奧氏體不銹鋼316和315L，含鉬量應(yīng)高于2.3%，低于此值將降低其耐蝕性5。3.6.2材料表面改性滲鋁技術(shù)作為材料的表面改性處理方法，可以顯著提高金屬材料表面的防腐蝕性能。尤其是在煉油防腐蝕中，滲鋁材料在多種介質(zhì)中具有良好的耐蝕性，如耐高溫硫、環(huán)烷酸、二氧化碳、低溫硫化氫、高溫氧化等腐蝕。由于滲鋁后的金屬材料表面顯微硬度增

16、高，同時(shí)還具有良好的耐磨性能。實(shí)驗(yàn)及應(yīng)用結(jié)果表明：滲鋁技術(shù)作為一種金屬表面改性手段，可有效地降低設(shè)備的投資，延長使用壽命。目前，碳鋼滲鋁材料的成本只有18-8鋼的40%60%，應(yīng)用前景很好。對(duì)碳鋼和低合金鋼表面進(jìn)行鉻、鋁、鉬復(fù)合共滲可以滿足加工高酸值原油的耐蝕性選材要求，且處理后的材料成本僅增加20%50%6。4、國內(nèi)煉油廠煉制高酸值原油情況及防護(hù)措施從目前我國各油田產(chǎn)出原油和各煉廠的原油來源分析，我國西北地區(qū)各煉廠，如蘭煉、烏煉、獨(dú)煉、克拉瑪依煉廠等和遼寧地區(qū)的錦州、錦西煉廠等及華北、山東地區(qū)的煉廠，在原油加工過程中都遇到了高酸值原油引起的嚴(yán)重腐蝕；而沿海、沿江及南方各煉廠主要是加工高含硫原

17、油引起的腐蝕，也有一部分煉廠加工高酸值原油引起的腐蝕。我國幾種主要含酸原油的酸值、硫含量見表17。表1、我國各油田含酸原油產(chǎn)品性質(zhì)原油名稱 酸值/mgKOH?g-1 硫含量，%北疆 4.51 0.13渤海 3.61 0.34綏中 3.33 0.39遼河 2.55 0.75錦州 2.12 0.23孤島 1.451.83 2.02.3勝利 1.27 1.03文昌 0.68 0.103大港 0.64 0.21冀東 0.56 0.08從表1中可看出，除勝利、孤島和遼河原油含硫量較高外，其余油田的含硫量并不高，造成設(shè)備嚴(yán)重腐蝕的因素主要是原油中的有機(jī)酸即環(huán)烷酸。這些煉廠由環(huán)烷酸引起的嚴(yán)重腐蝕主要是在常減

18、壓裝置和轉(zhuǎn)油線上，而二次加工中由環(huán)烷酸引起的腐蝕較少。目前這些煉廠在腐蝕突出的部位都已經(jīng)更換了不同牌號(hào)的不銹鋼，甚至更換上316L、317L等優(yōu)質(zhì)不銹鋼。在材料“升級(jí)”以后，還未發(fā)生重大的腐蝕問題，使煉廠基本達(dá)到2年一修的基本要求。4.1煉制高酸值原油情況及防護(hù)措施煉油廠蒸餾裝置1984年5月前主要煉大慶、任丘及勝利原油，腐蝕問題不嚴(yán)重，1984年下半 年開始大量煉遼河原油和混合原油，見表2，其中所煉勝利原油的酸值亦有所提高，隨之蒸餾裝置的一些碳鋼構(gòu)件發(fā)生了嚴(yán)重的腐蝕。腐蝕主要在高溫部位的設(shè)備和管線，例如常壓爐、減壓爐的爐出口管彎頭，爐出口閥門，轉(zhuǎn)油線高速段和低速段、常壓塔和減壓塔的進(jìn)料蒸發(fā)段

19、、塔壁、塔盤、主梁、支梁等部位。表2、煉油廠主要含酸原油酸值、硫含量原油名稱 酸值/mgKOH?g-1 硫含量，%遼河 2.55 0.75勝利 1.27 1.03煉油廠煉制高酸值原油主要防護(hù)措施如下：1）混煉對(duì)原油酸值進(jìn)行有目的的調(diào)整，做到合理、均衡地安排進(jìn)入裝置的原油酸值，從而有效地控制環(huán)烷酸腐蝕。2）中和環(huán)烷酸在原油進(jìn)入裝置之前加入氫氧化鈉中和原油中的環(huán)烷酸，使原油酸值降至0.5 mgKOH/g以下。注堿雖然能夠中和原油中的酸性物質(zhì)，從而降低原油的酸值，達(dá)到降低腐蝕的目的，但會(huì)使生產(chǎn)成本增加，渣油的鈉含量嚴(yán)重超標(biāo)，致使渣油不能作為催化裂化、加氫裂化和焦化的原料。而且，注堿并不能完全控制高溫

20、部位腐蝕。3）提高設(shè)備材料耐蝕等級(jí)減壓蒸餾裝置在1988年5月進(jìn)行了設(shè)備改造，在高溫腐蝕突出部位引入了1Cr18Ni9Ti、316L等耐蝕材料，并于1990年5月完全停止注堿。經(jīng)運(yùn)行一年半時(shí)間，在大檢修時(shí)檢查，蒸餾裝置高溫部位未發(fā)現(xiàn)突出的腐蝕問題，有力地保障了加工高酸值原油的安全生產(chǎn)。4）改造設(shè)備不合理結(jié)構(gòu)以減緩沖刷腐蝕設(shè)備結(jié)構(gòu)要合理，應(yīng)盡量減少部件結(jié)合部的縫隙和流體流向的死角、盲腸。減少管線震動(dòng)，對(duì)已腐蝕減薄部位采取補(bǔ)貼加厚或外套補(bǔ)焊。熱電偶插套外壁需加加強(qiáng)板。盡量取直管線走向，減少急彎走向。4.2鎮(zhèn)海煉化公司煉制高酸值原油情況近年來，煉化公司常減壓裝置加工過的高酸值原油品種已達(dá)10余種，主

21、要為勝利、流花、遼河、葵土、羅凱利亞、杜里、特洛爾，其酸值及硫含量數(shù)據(jù)見表3。其中酸值最高的羅凱利亞原油，酸值達(dá)到3.40 mgKOH/g。高酸值原油的酸值、加工量及所占比例均逐年迅速遞增8。表3、鎮(zhèn)海煉化公司主要含酸原油酸值、硫含量原油名稱 酸值/mgKOH?g-1 硫含量，%羅凱利亞 3.40 0.47遼河 2.55 0.75葵土 1.90 0.69勝利 1.27 1.03杜里 1.26 0.47流花 1.12 0.24特洛爾 0.88 0.28加工高酸值原油對(duì)生產(chǎn)操作的影響：1）該公司所加工的高酸值劣質(zhì)原油幾乎都是重質(zhì)原油，輕組分少，重組分多，熱量后移，導(dǎo)致生產(chǎn)時(shí)因低溫部位熱量少，造成電

22、脫鹽溫度低，從 而降低了電脫鹽裝置的脫鹽效果。2）蠟油量大，裝置冷卻設(shè)備超負(fù)荷，蠟油冷后溫度超標(biāo)。3）渣油量大、粘度高，造成外放困難。4）高酸值劣質(zhì)原油“頭輕腳重”，產(chǎn)品分布不均，常壓拔出量少，渣油量大，加大了加熱爐負(fù)荷，產(chǎn)品質(zhì)量控制困難，難以提高裝置處理能力。鎮(zhèn)海煉化公司加工高酸值原油對(duì)策如下：1）加強(qiáng)系統(tǒng)配套改造為了解決大量加工高酸值原油后續(xù)裝置處理能力不配套、堿洗能力低及加氫能力有限的問題，鎮(zhèn)海煉化公司大力加強(qiáng)系統(tǒng)配套改造，已新建了3.0 Mt/a柴油加氫裝置和1.8 Mt/a蠟油加氫裝置，解決加氫能力不足的矛盾，提高高酸值原油加工能力。2）全面提高裝置設(shè)備材質(zhì)等級(jí)在沒有理想的工藝防腐蝕

23、手段的情況下，提高設(shè)備材質(zhì)的耐蝕等級(jí)是減輕環(huán)烷酸腐蝕最有效的方法。提高材質(zhì)耐蝕等級(jí)的實(shí)質(zhì)就是采用加入一定量的合金元素如Cr、Ni、Ti的合金鋼，以便形成有一定效果的氧化物保護(hù)膜，該氧化物保護(hù)膜對(duì)金屬離子擴(kuò)散有著強(qiáng)烈的阻滯作用，從而保護(hù)金屬不受進(jìn)一步腐蝕。3）采取混煉加工技術(shù)為保證裝置的長周期運(yùn)行，加工高酸值劣質(zhì)原油時(shí)應(yīng)以帶煉和摻煉為主，并控制好混合原油的酸值低于0.5 mgKOH/g。4）重視脫鹽操作5）采用新型有機(jī)胺和高溫緩蝕劑。5、分公司煉制高酸值原油情況及對(duì)策分公司共有4套蒸餾裝置，原油加工能力13.5Mt/a。一蒸餾裝置于1963年3月建成投產(chǎn)，幾經(jīng)改造，現(xiàn)煉油能力已達(dá)到3.0 Mt/

24、a。由于加工原油性質(zhì)多變，裝置情況復(fù)雜，特別是自1987年以來，進(jìn)廠的原油酸值持續(xù)上升，使該裝置的高溫重油部位的設(shè)備、管線腐蝕加劇。鑒于在原油酸值增高的情況下，原有高溫易蝕部位的碳鋼和Cr5Mo鋼己不能適應(yīng)生產(chǎn)上的需要，因此，從1988年底開始，已經(jīng)實(shí)施了材質(zhì)的升級(jí)。 目前該裝置高溫重油部位的內(nèi)構(gòu)件及管線基本上采用了奧氏體不銹鋼材料，基本滿足高酸值原油加工的要求。二蒸餾裝置于1974年9月建成投產(chǎn)，原設(shè)計(jì)是以加工大慶原油為主的潤滑油型裝置，處理能力2.5 Mt/a。經(jīng)1978年和1980年兩次改造，處理能力已達(dá)3.0 Mt/a。加工原油品種也從原來的單一大慶油發(fā)展到煉國內(nèi)外10余種高酸值及高含

25、硫原油。三、四蒸餾裝置以加工進(jìn)口高含硫原油為主，裝置設(shè)備材質(zhì)以耐硫腐蝕為主。5.1分公司煉制的高酸值原油種類 分公司煉制的10多種主要含酸原油的酸值、硫含量見表4。表4、分公司煉制的主要含酸原油酸值、硫含量原油名稱 酸值/mgKOH?g-1 硫含量， %評(píng)價(jià)年份巴西馬林 1.34 0.788 2004勝利 1.27 0.77 1997印尼杜里 1.26 0.47 2006挪威特勞爾0.85 0.30 2005海南文昌 0.68 0.103 2002赤道幾內(nèi)亞扎非洛0.67 0.27 1997尼日利亞班嘎0.59 0.25 2006安哥拉罕戈0.56 0.62 2005剛果杰諾 0.50 0.2

26、33 1997阿曼 0.47 1.18 2004潿洲 0.45 0.10 2003尼羅 0.42 0.05 2003注：表中數(shù)據(jù)采自原油評(píng)價(jià)報(bào)告數(shù)據(jù)。從表4可知，分公司煉制的酸值最高的高酸值原油的是巴西馬林原油，酸值達(dá)到1.34 mgKOH/g；煉制的高酸原油除巴西馬林、勝利、安哥拉罕戈為高酸含硫原油外，其余一般都是高酸低硫原油。阿曼、潿洲和尼羅等原油雖然酸值小于0.5 mgKOH/g，不屬于高酸原油，但它們的酸值也比較大，且減壓蠟油的酸值也較高；用這些減壓蠟油生產(chǎn)潤滑油時(shí)，基礎(chǔ)油酸值比較難降低，從而影響產(chǎn)品的質(zhì)量。5.3高酸值原油各餾分酸分布情況分公司煉制過的3種高酸值原油各餾分酸分布情況見

27、表5。表5、3種高酸值原油各餾分酸分布情況原油 餾分杜里、阿曼混合 罕戈 班嘎酸值/mgKOH?g-1 酸度/mgKOH?（100mL）-1酸值/mgKOH?g-1酸度/mgKOH?（100mL）-1酸值/mgKOH?g-1酸度/mgKOH?（100mL）-1原油 1.00-0.56-0.59-初頂 -0.073-0-0.228常頂 - 0.212-0.203-0.559常二油 -10.43-15.8-14.3常三油 -72.3-28.11）-28.11）常四油 0.903-48.5-45.6減一油 1.26-0.756-0.699-減二油 1.44-1.031-0.808-減三油 1.46-

28、1.063-1.05-減四油 0.993-0.949-0.860-渣油 0.312-0.209-0.381-注：常三油已注堿。從表5可知：高酸值原油的酸性物質(zhì)主要分布在常三油、常四油、減一油、減二油、減三油和減四油，即餾程在250500之間，也就是柴油組分和減壓蠟油組分中，并以減三油酸值最高。因此，用高酸值原油生產(chǎn)的柴油組分和減壓蠟油組分的酸值都較高，從而影響產(chǎn)品的質(zhì)量。5.3高酸值原油加工存在問題茂名分公司高酸值原油加工主要存在以下問題：1）容易引起常減壓蒸餾裝置嚴(yán)重腐蝕。2）柴油組分酸值偏高。3）減壓蠟油酸值偏高，從而引起潤滑油中和值偏高。5.4煉制高酸值原油對(duì)策茂名分公司煉制高酸值原油可

29、以采用以下對(duì)策：1）重視脫鹽操作原油脫鹽不僅是原油蒸餾裝置塔頂系統(tǒng)工藝防腐蝕的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，而且是對(duì)重油催化裂化和加氫等后續(xù)加工有重要作用的原油預(yù)處理工藝。提高脫鹽脫水效果，一方面可以減輕裝置腐蝕和結(jié)垢，另一方面通過電脫鹽裝置脫水脫鹽后，有效地減少原油中的金屬離子、氯離子，去除雜質(zhì)成分，優(yōu)化常減壓蒸餾裝置產(chǎn)品質(zhì)量。開發(fā)篩選普遍適用于高酸值劣質(zhì)原油的高效破乳劑，優(yōu)化高酸值劣質(zhì)原油脫鹽條件（ 如脫鹽溫度、注水量、混合強(qiáng)度等），采用合理的電場梯度等是提高電脫鹽效果的有力手段。2）采用新型有機(jī)堿和高溫緩蝕劑鑒于傳統(tǒng)的注堿方式，鈉離子對(duì)二次加工裝置影響較大，可以考慮用有機(jī)堿代替苛性鈉作為高酸原油的中和劑，如

30、單乙醇胺，二乙醇胺等，不過成本相對(duì)較高。對(duì)于減壓蠟油的酸，也可以用有機(jī)堿中和。針對(duì)環(huán)烷酸腐蝕特點(diǎn)，加入新型高溫緩蝕劑可以達(dá)到不注堿的情況下減緩蒸餾裝置高溫部位環(huán)烷酸腐蝕的目的。新型高溫緩蝕劑可以在金屬材質(zhì)表面形成吸附性保護(hù)膜，同時(shí)部分高溫緩蝕劑直接與環(huán)烷酸作用，生成環(huán)烷酸脂，大分子量環(huán)烷酸脂可在金屬表面建立吸附平衡，將環(huán)烷酸等有機(jī)酸與金屬表面隔離，達(dá)到保護(hù)材質(zhì)的目的。3）混煉加工技術(shù)混煉是防止環(huán)烷酸腐蝕的有效而且是低成本的方法，它不需要額外的支出或投資，只需要對(duì)計(jì)劃和運(yùn)行進(jìn)行合理安排。對(duì)混合原油酸值進(jìn)行有目的的調(diào)整，做到合理、均衡地安排進(jìn)入裝置的混合原油酸值小于0.5 mgKOH/g時(shí)，就可以有效地控制環(huán)烷酸腐蝕，并且還可以降低柴油組分和減壓蠟油的酸值。4）中和環(huán)烷酸用注堿方法可中和柴油組分酸值。但柴油組分環(huán)烷酸較高時(shí)，堿中和容易產(chǎn)生乳化現(xiàn)象，因此，堿中和柴油組分環(huán)烷酸時(shí)要加入合適的破乳劑。5）加強(qiáng)防腐蝕監(jiān)測在腐蝕突出的部位設(shè)置固定的監(jiān)測點(diǎn)，定期進(jìn)行壁厚監(jiān)測。當(dāng)腐蝕速度變化較大或腐蝕環(huán)境變化大（如原油腐蝕性很強(qiáng)、油種變化時(shí)）