常減壓防腐專題

煉油分部技術(shù)質(zhì)量處加工高硫含酸原油防腐蝕專題

二O一二年四月常減壓三頂防腐專題

常減壓蒸餾裝置三頂腐蝕專題討論材料

裝置減頂抽真空系統(tǒng)偏流情況：

一常：一、二級蒸汽抽真空器各兩臺，全開。已按最佳方式平衡。

二常：一、二級兩臺蒸汽抽真空器各兩臺，一開一備，每級冷卻器布局對稱，從設(shè)計上己減少偏流情況，從目前測厚情況看，減頂系統(tǒng)暫未發(fā)現(xiàn)局部腐蝕加速情況。

三常：一、二級蒸汽抽真空器各兩臺，各開一臺，各級真空器在兩臺冷卻器之間，按原設(shè)計使用。

四常：一級蒸汽抽真空泵三臺，目前“開二備一”配置的，中間的一組作備用。物流基本平衡（原設(shè)計如此），目前8臺減頂一次冷卻器進出口溫差均在2℃以內(nèi)，無大的偏流。減頂油氣是從西向東進入冷103/1A～H的，故冷103/1A～D的溫度稍高些，已對一級抽真空西組作了微調(diào)。二級為機械抽真空，從冷103/2中間引出，不作調(diào)整。

煉油分部技術(shù)質(zhì)量處常減壓三頂防腐專題裝置配煉南帕斯油對初、常、減頂油含硫的影響常減壓裝置三塔頂物流以石腦油油汽為主，三頂瓦斯及蒸汽只占其中的物料不到10%。加工凝析油后，初常頂石腦油含硫量大幅上升,見下表。煉油分部技術(shù)質(zhì)量處項目初頂汽油常頂汽油加工前含硫加工后含硫加工后最高含硫加工前含硫加工后含硫加工后最高含硫一常350ppm840ppm1500ppm550ppm990ppm2200ppm二常120ppm390ppm460ppm100ppm420ppm440ppm四常530ppm1090ppm1150ppm580ppm1400ppm1750ppm常減壓三頂防腐專題樣品名稱硫化氫v%相對密度總硫mg/m3硫化氫v%相對密度配南帕斯后減頂瓦斯31.641.2381>10000配南帕斯前減頂瓦斯11.511.2098常頂瓦斯1.21.8695>10000常頂瓦斯1.011.8832初頂瓦斯1.251.8628>10000初頂瓦斯0.901.8896煉油分部技術(shù)質(zhì)量處2、初、常、減頂瓦斯H2S含量分析三頂瓦斯分析如下：4#常：1、初、常、減頂油部分性質(zhì)從上表可以看出，配煉后，三頂瓦斯中的硫含量大幅度上升，尤其是減頂。4#常裝置配煉南帕斯原油的量為1200~1500t/d，占加工量的8~10%。樣品名稱初餾點℃10%餾出℃30%餾出℃50%餾出℃70%餾出℃90%餾出℃終餾點℃酸度硫含量M%硫醇硫10-6密度kg/m3穩(wěn)汽4258.575.593109.51351560.170.08732699.8減頂140187224240256269.5294.513.191.284778844常頂48971251401531671820.780.134503745.9初頂32.5506989.510813515700.079595690.5常減壓三頂防腐專題煉油分部技術(shù)質(zhì)量處從上表可以看出，配煉后，三頂污水中的H2S含量大幅度上升。下表為配煉前后三頂污水H2S的分析數(shù)據(jù)：

初、常、減頂污水H2S的分析數(shù)據(jù)時

間初頂(mg/l)常頂(mg/l)減頂(mg/l)配煉前2008年平均值256.78398.87191.82009年平均值405.06340.65214.812010年平均值135.32158.47150.242011年1月12日127.37182.74193.82平均值231.13270.18187.67配煉后2011年2月9日591.98412.59367.742011年3月9日334.11244.41233.22011年4月6日448.5551594.14平均值458.21390.67231.69常減壓三頂防腐專題分析項目初頂汽油常頂汽油減頂油硫含量,%0.0960.1250.723硫醇硫,10-6618549732酸度,mgNaOH/100ml00.727.48密度(20℃),kg/m3690.1741.2820.9煉油分部技術(shù)質(zhì)量處3#常：2011年5月7日，沙重油配南帕斯（配比8.59%），三塔頂瓦斯結(jié)果如下：表1-1初、常、減頂瓦斯從表1-1可以看出，常頂和減頂瓦斯總硫特別高，均在10000mg/m3，而初頂、常頂和減頂瓦斯硫化氫的體積含量分別是0.25%、1.82%和18.78%，減頂瓦斯含硫化氫最高。從表1-2可以看出，三塔頂油的有機含硫化合物主要是硫醇硫，減頂油含硫最高。表1-2初、常、減頂汽油的部分性質(zhì)分析項目初頂瓦斯常頂瓦斯減頂瓦斯硫化氫,v%0.251.8218.78總硫,mg/m33254.7>10000>10000常減壓三頂防腐專題煉油分部技術(shù)質(zhì)量處三、四套常減壓塔頂“三注”情況1、初、常頂依次注入氨、緩蝕劑、水。2、減頂依次注入氨、緩蝕劑。3、一、三常注緩蝕劑；二、四常注緩蝕中和劑。

“三注”具體參數(shù)情況見下表裝置1常2常初餾塔常壓塔減壓塔初餾塔常壓塔減壓塔氨濃度7%17%注入量（ppm）5.65.65.1352緩蝕劑廠家、牌號廣東粵首緩蝕劑YS-1121眾和振宇緩蝕中和劑SF-121B性質(zhì)油溶性、PH值：6。水溶性；PH值（0.1%的水溶液）：10，標準≮10濃度2~3%2.3~7.06%注入量（ppm）1.222.71.22.44.61.9注水來源三頂水回注三頂水回注PH值7.67.87.87.857.977.89注入量（T/h）2.32.61/24/注入位置管中心、順流噴射/揮發(fā)線水平段/噴嘴形式噴嘴的結(jié)構(gòu)形式為“一”字形

/無噴頭，擴徑到DN50管后直接連接到揮發(fā)線/常減壓三頂防腐專題煉油分部技術(shù)質(zhì)量處“三注”噴嘴的結(jié)構(gòu)形式：1#常：一號常減壓裝置初常頂注水有噴嘴，噴嘴的結(jié)構(gòu)形式為“一”字形，設(shè)計不合理。噴嘴的合理形狀應(yīng)為有一定開孔率的噴頭，且應(yīng)安裝在管中心軸線上，噴頭方向與物流方向相反。項目裝置3常4常初餾塔常壓塔減壓塔初餾塔常壓塔減壓塔氨濃度18%7.33%注入量（ppm）2911.761.451.18緩蝕劑廠家、牌號廣東粵首緩蝕劑YS-1121眾和振宇緩蝕中和劑SF-121B性質(zhì)油溶性；PH值：6。水溶性；PH值（0.1%的水溶液）：10，標準≮10。濃度4%5%注入量（ppm）3731.762.451.74注水來源三頂水回注初常頂水回注PH值8.158.038.277.367.447.42注入量（T/h）49/58.6/注入位置

/揮發(fā)線管中心、順流噴射/噴嘴形式

/五股螺旋式噴頭/常減壓三頂防腐專題煉油分部技術(shù)質(zhì)量處4#常：1、初、常頂注水的噴嘴結(jié)構(gòu)形式如圖-1所示。2、初、常、減頂注氨或緩蝕劑的噴嘴結(jié)構(gòu)形式如圖-2所示。4#常裝置“三注”噴嘴的結(jié)構(gòu)形式和注入點布置均較合理。只是注氨、注緩蝕劑噴嘴未到中心線，注入點前無1米直管段。裝置的“三注”的注入方式及接觸效果，設(shè)計沒有足夠重視。隨著原油的劣質(zhì)化提高，日后應(yīng)該將其提高到作為防腐方面的重要手段之一的高度，包括PH值的控制、多點注入等提高管線內(nèi)的接觸效果及均勻程度等細節(jié)上。常減壓三頂防腐專題煉油分部技術(shù)質(zhì)量處總部“三注”的具體控制要求由中國石化股份公司茂名分公司和中國石化集團公司防腐蝕中心起草，由股份公司煉油事業(yè)部下發(fā)的《煉油生產(chǎn)裝置工藝防腐蝕管理規(guī)定》，規(guī)定中明確規(guī)定：第二十條常減壓蒸餾裝置“三塔頂”（初餾塔、常壓塔、減壓塔頂）揮發(fā)線應(yīng)注水、注緩蝕劑、注氨（注中和緩蝕劑時可不注氨）。（一）蒸餾塔頂揮發(fā)線注水的水質(zhì)和來源，應(yīng)根據(jù)各企業(yè)實際情況確定，注水量一般為5～7%。（二）蒸餾塔頂揮發(fā)線注中和劑，有條件的煉廠應(yīng)盡可能地注有機胺中和劑，也可注無機氨水，其控制條件參考表2和表3。對于將無機氨和有機胺類中和劑混合使用的煉廠，應(yīng)根據(jù)具體情況確定中和劑的控制條件。常減壓三頂防腐專題煉油分部技術(shù)質(zhì)量處表2蒸餾塔頂揮發(fā)線注有機胺中和劑的控制條件表3蒸餾塔頂揮發(fā)線注無機氨中和劑的控制條件（三）蒸餾塔頂揮發(fā)線應(yīng)注緩蝕劑，其控制條件見表4。表4蒸餾塔頂揮發(fā)線注緩蝕劑的控制條件類型油溶性或水溶性配制濃度（wt%）1～3用量(μg/g)≯20類型氨水配制濃度（wt%）1～3用量依據(jù)排水pH為7.0～9.0來確定類型油溶性或水溶性有機胺類用量依據(jù)排水pH為5.5～7.5來確定常減壓三頂防腐專題煉油分部技術(shù)質(zhì)量處（四）蒸餾塔頂揮發(fā)線同時注中和劑和緩蝕劑的管線上，也可用注油溶性或水溶性有機胺類中和緩蝕劑替代。（五）蒸餾塔頂揮發(fā)線注水、注中和劑和注緩蝕劑（或中和緩蝕劑）后，塔頂冷凝水應(yīng)達到的技術(shù)控制指標及其參考測定方法見表5。

表5蒸餾塔頂揮發(fā)線“三注”后塔頂冷凝水應(yīng)達到的技術(shù)控制指標*注：有條件的煉廠應(yīng)盡可能地實施在線監(jiān)測或現(xiàn)場掛片實驗，從而獲得均勻腐蝕率（六）操作過程中，應(yīng)嚴格控制中和劑、緩蝕劑的濃度，并保持水、中和劑、緩蝕劑注入的連續(xù)性、均勻性。項目名稱指標測定方法pH值

5.5～7.5（注有機胺時）；7.0～9.0（注氨水時）pH計法鐵離子含量(mg/L)≤3分光光度法（樣品不過濾）氯離子含量(mg/L)≤30（不進行考核）GB6532-86均勻腐蝕率*(mm/a)≤0.2在線監(jiān)測或掛片法常減壓三頂防腐專題煉油分部技術(shù)質(zhì)量處其他系統(tǒng)的塔頂分析情況：項目一催化二催化三催化一焦化二焦化加裂渣油加氫蠟油加氫重整一加氫三加氫塔頂瓦斯H2S含量（ppm）415001190001819411520081200337600210000195200159000364200377100塔頂水PH8.128.528.88.128.49.58.98.9110.377.88.76Fe2+1.451312.52.3221.252.452.3522.6537.752.15CL-12500.95130.5233628026257551487.591.6762.52000H2S45925740250012465987648385

14086

69585緩蝕劑型號HS-07HS-07MMS-23MMJQ-01HS-02Unicor-C

MMJQ-1性質(zhì)（油、水溶）

水溶水溶水溶水溶水溶

水溶注量（ppm）不注不注不注202015PPm30

3

35ppm注水何種水

除氧水

無鹽水

無鹽水PH

8.3

6.05

6.05CL-

3

612.5

612.5H2S

注水量t/h不注不注不注不注不注9

看不到量15

注氨濃度12%25%4%

注量（ppm）185643113

常減壓三頂防腐專題煉油分部技術(shù)質(zhì)量處一蒸餾裝置工藝防腐數(shù)據(jù)簡明記錄表單位：mg/l日期原油名稱原油含鹽初頂污水分析結(jié)果常頂污水分析結(jié)果減頂污水分析結(jié)果進口出口PHCl－Fe2+H2SPHCl－Fe2+H2SPHCl－Fe2+H2S20110105馬雅比利牛斯清罐51.524.667.5471.252.7

8.01130.811.95

7.8994.652.1

20110110沙中含酸清罐15.722.727.2353.182.97

7.2151.022.95

7.46101.032.97

20110112沙中含酸清罐10.782.467.03139.322.98160.597.45137.192.99204.897.5130.812.98238.1220110114沙中含酸清罐9.891.918.6488.272.96

8.4394.652.15

8.9589.331.6

配凝析油前21.982.947.6188.012.9160.597.77128.422.51204.897.95103.962.41238.1220110128沙中含酸配伊重清罐19.752.728.94135.061.23

8.76389.242.9

8.3293.591.83

20110209沙重含酸配南帕斯凝析12.162.778.95276.510.95558.348.9319.050.35446.228.96272.261.15412.5920110309西里含酸南帕斯9.352.77.0548.921.08266.847.1253.181367.747.0240.410.5165.9320110401伊重含酸南帕斯7.022.28.9534.031

8.945.731.48

8.4559.561.5

20110406伊重含酸多巴冷湖南帕斯6.52.128.7825.522.4193.828.9619.142.260.918.9521.272.583.0720110408多巴冷湖南帕斯25.391.527.5826.590.67

7.3531.911

7.6427.650.55

20110429錫里達混配南帕斯8.242.917.5621.270.34

8.1351.050.63

8.268.061

配凝析油后12.392.418.1569.921.14339.678.21109.451.62291.628.178.171.72220.53常減壓三頂防腐專題煉油分部技術(shù)質(zhì)量處

（五）油溶性緩蝕劑在不同PH值時，對其效能的影響油溶性緩蝕劑YS-1121的使用要求為PH值控7-9，一般控PH值約為8，在7-9范圍內(nèi)，“低溫緩蝕劑劑防腐效果好，且比較穩(wěn)定”。在PH值<7時，緩蝕劑所處環(huán)境為酸性，不符合油溶性緩蝕劑的使用要求，防腐效果會變差，且隨PH值降低防腐效果會越差。目前，裝置三頂冷凝水的PH值用氨水控制在7~9之間，從防止垢下腐蝕發(fā)生，建議PH值使用有機胺控制在6~7之間。因為PH過高，會出現(xiàn)硫化亞鐵沉淀，油溶性緩蝕劑無法成膜，引起垢下腐蝕。（有論文提及氨水PH高，很難均勻調(diào)節(jié)PH到6~7之間，入口處局部高PH部位容易增加H2S的溶解，增強腐蝕）。常減壓三頂防腐專題煉油分部技術(shù)質(zhì)量處

（五）掛片腐蝕試驗腐蝕試片試驗試驗時間:2011.5.09-2011.5.10序號試驗溶液試驗溫度℃試驗時間h掛片編號試前重(g)試后重(g)失重(g)腐蝕速率（mm/a)平均腐蝕速率（mm/a)1一蒸餾初頂7024211321.475121.45690.01820.300.2324225619.944419.93550.00890.152一蒸餾常頂7024218220.594820.55060.04420.730.6924218121.858521.81960.03890.653一蒸餾減頂7024218821.728921.67610.05280.880.9124230822.152822.09650.05630.934三蒸餾初頂7024218420.700720.64390.05680.94124211821.928121.86390.06421.07

三蒸餾常頂7024230921.702821.63750.06531.081.1124225720.112120.04340.06871.146三蒸餾減頂7024225419.754719.73200.02270.380.4324218320.863120.83380.02930.497四蒸餾初頂7024225219.792019.78300.00900.150.1724226019.910819.89880.01200.208四蒸餾常頂7024211221.625821.62380.00200.030.0324230121.925221.92320.00200.039四蒸餾減頂7024230221.955121.88240.07271.211.1924211721.878921.80820.07071.17注:1.試驗過程及試片處理均在同等條件下進行。常減壓三頂防腐專題煉油分部技術(shù)質(zhì)量處腐蝕試片試驗

試驗時間:2011.5.13日15:00-2011.5.16日15:00注:1.試驗過程及試片處理均在同等條件下進行。腐蝕試片試驗試驗時間:2011.5.13日15:00-2011.5.16日15:00序號試驗溶液試驗溫度℃試驗時間h掛片編號試前重(g)試后重(g)失重(g)腐蝕速率（mm/a)平均腐蝕速率（mm/a)1三蒸餾常頂7024210320.816720.69980.11691.94

24217221.61521.50630.10871.811.872三蒸餾常頂用HCL調(diào)至PH=67024217421.585521.4370.14852.47

24214421.072620.91590.15672.62.533三蒸餾常頂用HCL調(diào)至PH=6后加100ppmRUN-121緩蝕劑7024215021.244421.18170.06271.04

24210920.619520.55330.06621.11.074四蒸餾減頂7024210420.500720.38220.11851.97

24214720.821920.69780.12412.062.015四蒸餾減頂用HCL調(diào)至PH=67024217921.431321.30540.12592.09

24211020.733220.6070.12622.12.096四蒸餾減頂用HCL調(diào)至PH=6后加100ppmRUN-121緩蝕劑7024236620.374120.35470.01940.32

24210521.776221.7560.02020.340.337四蒸餾減頂用氨水調(diào)至PH=107024210120.552620.44850.10411.73

24211321.395621.29420.10141.681.718四蒸餾減頂用氨水調(diào)至PH=10后加100ppmRUN-121緩蝕劑7024210721.65821.65630.00170.03

24210221.821421.81970.00170.030.039