喷气燃料银片腐蚀机理及解决方法(CNKI)
喷气燃料银片腐蚀问题研究
喷气燃料银片腐蚀问题研究喷气式飞机发动机的燃料系统采用铜、铝和镁等合金材料，高压油泵采用镀银部件，当喷气燃料中含有硫化物时，会与合金材料中的金属元素反应，从而发生硫化腐蚀。
为了飞行安全，GB6537-94规定3#喷气燃料必须进行银片腐蚀试验，且银片腐蚀试验级别不大于1级。
然而，在喷气燃料生产过程中，由于原油的劣质化使得喷气燃料银片腐蚀试验不合格问题越来越突出。
此外，喷气燃料在运输和存放过程中，罐体本身的硫及微生物的污染（主要为硫酸盐还原菌）也会导致银片腐蚀试验不合格。
针对以上问题，我们通过对喷气燃料银片腐蚀产生机理分析，找出银片腐蚀不合格原因，提出了解决措施。
1.银片腐蚀机理分析1.1分析方法银片腐蚀，采用喷气燃料银片腐蚀试验法测定，SH/T0023-90硫化氢、低分子硫醇，采用GC-AED测定，检测低限元素硫，采用气相色谱法测定催化裂化汽油中的元素硫。
该法采用三苯磷分析纯试剂将汽油中元素硫转变为三苯磷硫化物，用磷脂三苯脂作内标，然后用带有磷滤光片的火焰光度检测毛细管气相色谱，采用内标法对元素硫进行定量，检测范围。
1.2银片腐蚀产生机理分析在加氢反应脱除原料中有机硫的过程中，产生了含有腐蚀性的硫化氢。
喷气燃料中含有即使是微量的硫化氢或硫，与空气接触都会产生银片腐蚀。
具体反应方程式为：分别向银片腐蚀1级的合格喷气燃料（含有各种硫醇、二硫化物、硫醚等硫化物，但不含硫化氢、元素硫）中添加一定量的硫化氢、元素硫和已知种类的硫醇、二硫化物等进行银片腐蚀试验，结果证明：只有加入硫化氢、元素硫的喷气燃料才会出现银片腐蚀不合格的现象。
对于银片腐蚀不合格的喷气燃料馏分，虽然银片腐蚀级别不同，表现各异，但加入足量汞滴脱除元素硫后，银片腐蚀均可降为1级。
因此加氢精制生产的喷气燃料产生银片腐蚀的主要影响因素是微量硫化氢和单质硫，其他活性硫化物与单质硫共存时会加剧硫与银的反应。
喷气燃料含左右的硫化氢或元素硫时，其银片腐蚀试验就不合格。
喷气燃料银片腐蚀机理及解决方法
喷气燃料银片腐蚀机理及解决方法
潘蕊娟
【期刊名称】《工业催化》
【年(卷),期】2006(14)1
【摘要】综述了喷气燃料银片腐蚀机理及解决方法.结果发现,引起银片腐蚀试验不合格的原因是活性硫化物,主要是单质硫.采用补充精制工艺,可以解决喷气燃料的银片腐蚀问题,对产品的相关性能没有影响.
【总页数】3页(P17-19)
【作者】潘蕊娟
【作者单位】西北化工研究院,陕西,西安,710600
【正文语种】中文
【中图分类】TE626.23;TE624.5+4
【相关文献】
1.喷气燃料银片腐蚀机理及快速试验方法探讨 [J], 胡泽祥;杨官汉
2.微波场下喷气燃料银片腐蚀图像颜色识别 [J], 佟丽萍;费逸伟;孙世安;姚婷;彭彬
3.生产装置波动对军用3号喷气燃料银片腐蚀影响及管控措施 [J], 宫信革;孔春心
4.3号喷气燃料银片腐蚀问题研究 [J], 栾鹏;张金良;武莉莉
5.喷气燃料银片腐蚀微波法研究 [J], 佟丽萍; 宗营; 王岸英
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喷气燃料加氢腐蚀原因分析及应对措施
结晶温度 区；焊接部 位要 消除应 力， 防止焊缝腐蚀 开裂等措施 能够比较好地解 决喷气燃料加 氢装
置 氯 的 腐蚀 问题 。
关键词 ： 喷气 燃料加氢
氯腐蚀
应对措施
某石化公 司 ４ ０ ０ ｋ ｔ ／ ａ喷 气 燃 料 加 氢 装 置 在 ２ ０ １ ３年 ６月开 始陆续 出现 高 分换 热 器 泄漏 、 空 冷 翅 片管破 裂等 问题 ， 装 置 被 迫 多次 非 计 划停 工 进 行设 备更 换 。虽 然装 置 采 取 了增 加 注 水 、 从源 头
表 ２ 装 置 污 水 氯 含 量 分 析
３ 加氢装 置腐 蚀应 对措 施 ３ ． １ 某公 司装 置腐蚀 情 况
某公 司加 氢装置加工 原料 为喷气燃料 ， 反应进
图 ｌ 高压 空冷 Ｅ － １ ０ ２ ． １ 拆检堵管情况
｝ １ ｛ 料换 热器 （ Ｅ 一 １ ０ １ ） 管程 设 计 压力 ７ ． １ Ｍ Ｐ ａ ， 设 计 温度 ３ ３ ８ ｏ Ｃ； 管程操作压 力 ６ ． ０ Ｍ Ｐ ａ ， 操作温度 ３ ｌ ９ ３ ３ ８ ｏ Ｃ； 管 程介 质 为经 过加 氢 反应 后产 物 ， 其主
管数 量超 过 了一半 （ 左一 ） ， Ｅ ｌ ０ ２ ． ２ （ 左二） 堵 管数
量也 不 少 。
位氯含 量 的 １ ０倍 。说 明 反 应 器 出 口换 热 器 （ Ｅ １ ０１ ／ Ｅｌ ０ ２ ／ Ｅ１ ０ ３） ７ － ． 艺 介 质 氯 离 子 含量 是 超 高的 （ 表２ ） 。
现 管束 外表 面基 本 保持 不锈 钢 本 色 ， 但 在外 围的
航煤银片腐蚀不合格原因及对策的浅析
来， 反 应部 分的 注水 采用 的 是除盐 水 。
２ ６
四川化 工
第２ ０卷
２ ０ １ ７年 第 １期
（ ３ ） 经 过加 氢精制 的反 应产物 经过 高分 、 低分分 离后 ， 产 物 中含有 大 量 Ｈ Ｓ ， 另外 在 汽 提 和羰 基硫 （ Ｃ ＯＳ ） ， 而
第 １期
航 煤 银 片 腐 蚀 不 合 格 原 因及 对 策 的 浅 析
２ ５
航 煤 银 片腐蚀 不合 格 原 因及 对 策 的 浅析
李 秋燕 宋 文建 孔 令霄
（ 中石化 股份 有 限公 司洛 阳分 公 司 ， 河 南洛 阳 ， ４ ７ １ ０ １ ２ ）
摘 要
通 过对加 氢装置 精制 航煤银 片腐 蚀不 合 格 的原 因进 行 分析 ， 认 为 单 质 硫 和硫 化 氢 的存 在 是造
在反应 产 物换热 器 前或 者空 气冷 却器 前 注水 。若 注 水 中含 有 微量 的氧 气 ， 反 应 产 物 中的硫 化 氢易 被 氧
化 生成 单 质硫 。本 装 置 是 由 柴 油 加 氢 装 置 改 造 而
蚀 为 ０级 ， 装 置开 工运 行 以来 ， 曾多 次 出现 银 片腐蚀
备 的使 用寿命 ， 重则 堵 塞供 油系 统 ， 造 成发 动机 不 能
正 常工作 ， 给飞行 安 全 和人 民 的生 命 财 产带 来 严 重
的 后果 。
１ 航 煤 银 片 腐 蚀 的 机 理
中国人 民解 放 军后 勤工 程学 院的 胡泽祥 等 人通 过实 验 ， 对 航煤 中腐 蚀性 物质 进行 了考 察 ， 确 定 了直 接 引起腐 性 的物质 是 单 质硫 、 硫 化 氢 和硫 醇 等 活 性 硫化 物＿ ２ ］ 。其 中 ， 单 质 硫 和 硫 化 氢对 银 片 腐 蚀 都 非
喷气燃料加氢精制银片腐蚀不合格原因及对策研究
氢 ¨２， ０ ２Ｐ ／ ． 或 ． ｇ ｇ元 素 硫 时 ， 片 腐 蚀 试 验 就 不 Ｊ 银 合 格 。硫 化氢 和 元 素硫 共 同作 用 ， 加剧 银 片 腐蚀 会 程度 。镇 海 炼 油 化 工 股 份 有 限公 司 与 中 国石 化 南 京化 学 工业 公 司催 化 剂 厂 共 同 开发 了喷 气 燃 料 常 温液 相 Ｎ ２０ Ｃ ００型精 脱 硫 剂 ， 用 常 温 液 相 精 脱 硫 采 固定 床 吸 附工 艺 ， 解决 了喷 气燃 料 加 氢精 制 银 片腐 蚀不 合 格 问题 。
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２０ ０ ２年 ５ 月
石 油 炼 制 与 化 工 Ｐ Ｔ Ｏ Ｅ Ｍ Ｐ Ｏ Ｅ ＳＮ Ｎ Ｅ Ｒ Ｃ Ｅ Ｃ Ｌ Ｅ Ｒ Ｌ Ｕ Ｒ Ｃ Ｓ Ｉ ＧＡ Ｄ Ｐ Ｔ Ｏ Ｈ ＭＩＡ Ｓ
第 ３ 第 ５期 ３卷
喷气 燃 料 加 氢 精 制 银 片 腐 蚀 不 合 格 原 因及 对 策 研 究
２ ２ 喷气 燃 料 银片 腐 蚀原 因 ．
水 解反 应 生 成 硫 化 氢 。硫 化 氢 对 银 片腐 蚀 的 影 响 是 很 大 的 ， 要 在 喷 气 燃 料 中 硫 化 氢 含 量 超 过 只 １／／ 片 腐 蚀 就 会 不 合 格 ＿ 。喷气 燃 料 中 元 素 ｚ ｇ银 ｇ １ Ｊ 硫产 生 的原 因是 由 于 喷 气 燃 料 中强 还 原 剂 硫 化 氢 遇 到强 氧 化剂 ， 溶 解 在 喷 气 燃 料 中的 氧 、 氧 化 如 过
２ 喷气 燃 料银 片 腐蚀 不 合 格原 因
２ １ 分析 方 法 ．
从 表 １ 知 ， 片腐蚀 物 中 的物质 都 包 含硫 元 可 银 素 ， 片 腐 蚀 越 重 ， 含 量 就 越 高 。这 证 明 引起 银 银 硫 片腐 蚀 的 物质 主 要 是 活 性 硫 物 质 。 喷 气 燃 料 加 氢
喷气燃料银片腐蚀物质的分析研究
喷气燃料银片腐蚀物质的分析研究本文通过硝酸银及酸、碱、水、汞洗试验，以及卤素、氮化物和腐蚀产物组成分析，探讨了造成喷气燃料银片腐蚀不合格的原因，分析了喷气燃料银片腐蚀机理，给出了喷气燃料的银片腐蚀为硫化腐蚀的结论。
标签：喷气燃料；银片腐蚀；硫化物；腐蚀机理喷气燃料的腐蚀性能对发动机工作的可靠性和使用寿命有很大的影响。
近年来，我空军喷气燃料银片腐蚀不合格的现象时有发生，不仅直接造成大批油料降质处理，而且影响到部队战备训练及任务的执行，造成飞行安全隐患。
喷气燃料银片腐蚀试验是检验喷气燃料质量优劣的一个非常重要的条件试验。
本文通过对喷气燃料银片腐蚀物质及银片腐蚀机理的分析研究，以便更好地找到抑制腐蚀的办法，解决喷气燃料银片腐蚀不合格的问题。
1实验1．1原料、试剂与仪器喷气燃料银片腐蚀试验采用的原料与试剂包括：喷气燃料、元素硫、硫化氢、硫醇、二硫化物和石油醚(90～120℃，分析纯)、AgNO3水溶液、氢氧化钠（分析纯）、盐酸（分析纯）、汞、氮气。
PHI Model3507型X光电子能谱仪（XPS）。
2实验方法银片腐蚀试验采用SH/T0023—90方法测定；石油产品水溶性酸及碱测定方法按GB/T259-88方法测定；硫醇硫按GB/T1792-88方法测定。
3实验分析与结果讨论3．1硝酸银试验将腐蚀油样用硝酸银水溶液处理，腐蚀消失，处理过程中有大量棕褐色沉淀生成，硫醇单独存在时和硝酸银反应生成乳白色沉淀，二硫化物单独存在时不和硝酸银反应，和硫醇共有时也是生成乳白色沉淀，结果见表1。
从表1结果可知，二硫化物不和硝酸银反应，硫醇和硝酸银反应只生成乳白色沉淀，那么油样中的棕褐色沉淀就可能是其它含硫化合物和硝酸银反应生成的黑色硫化银沉淀引起。
试验发现，当元素硫单独存在时，不与硝酸银反应，但和硫醇共有时则生成黑色沉淀，由此可见，腐蚀油样用硝酸银处理时生成棕褐色沉淀,可能是因为其中含有元素硫和类似元素硫的多硫化物。
3．2酸、碱、水、汞洗试验分析如果喷气燃料中存在腐蚀性的水溶性酸、碱或有机酸，水洗可除去水溶性酸、碱，酸洗再水洗，可除去水溶性碱，而碱洗再水洗可除去水溶性酸及有机酸[1]。
影响3号喷气燃料质量的因素及对策
１ ３ 期
南疆油 土哈油 牙哈油 青海油 长庆油
３３ 催化剂对产品变色影响的考察 ．
为了确认有无造成 ３ 号喷气燃料变色的其它因
素， 根据产品聚结器脱 出的水静置后呈粉红色的现
象， 怀疑是催化剂遭到损坏 ， 或是原料中的金属离子 含薰是否超标 ， 而进一步影 响到催化剂的活性。为
据如表 ｌ 示 。 所
表 １ ３号喷气燃料馏出 口质 量分析项 目
中石油兰州石化公司炼油厂以加工新疆、 青海 、 长庆、 吐哈原油为主 ， 原油进蒸馏装置后 ， 常一线进 加氢装 置精制 ， 经 过 调合 生产 ３号 喷气 燃 料。 再 ２Ｏ 年 ５ 装置馏出 口的质量分析中， ０４ 月， 连续几天银 片腐蚀为 ２ ， 级 达不到指标要求。８月份 ， 由于原油
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第６ 第４期 卷
２Ｏ Ｏ６年 １ ２月
兰州石化职业技术学院学报
Ｊ ｕｎ ｌｏ ａ ｇ ｏ ｅｒｃ ｅ ｃ ｏｌｇ ｆＴ ｃ ｎｌｇ ｏ ｒａ ｆＬ ｎｈ ｕ Ｐ ｔ ｈ ｍｉａ Ｃ ｌ ｅｏ ｅ ｈ ｏｏｙ ｏ ｌ ｅ
Ｖｏ． ｏ ４ １６ Ｎ ． Ｄ ． ０６ ｃ ｅ ，２ ０
摘
要：兰州石化公司炼油厂 ３ 号喷气燃料经过加氢精制后颜 色变深 ， 安定性变差 ， 银片
腐蚀不合格 ， 严重影响 了３号喷气燃料的生产。针对 ３号喷气燃料 出现的质量问题 ， 考察 了不合格的原因， 出了解决办法， ３号喷气燃料质量合格率达 １ ％。 提 使 ０ ０
关键词 ： 气燃料； 喷 赛比号； 安定性 ； 碱性氮； 汽提量 中图分类号 ：Ｅ ２ Ｔ ６４ 文献标识码 ： Ａ ２０ ０４年 ５ 月份 ， 装置馏出 口质量分析连续几天 出现银片腐蚀 ２级， 达不到指标要求。主要分析数
燃气轮机叶片腐蚀失效机理分析
燃气轮机叶片腐蚀失效机理分析1. 引言燃气轮机是现代工业中最常见的动力装置之一，用于发电、航空、船舶等领域。
然而，燃气轮机叶片腐蚀失效问题一直困扰着燃气轮机的可靠性和寿命。
本文旨在分析燃气轮机叶片腐蚀失效的机理，以期为燃气轮机叶片的设计和维护提供一定的指导。
2. 燃气轮机叶片腐蚀类型燃气轮机叶片腐蚀失效主要表现为表面氧化腐蚀和高温烧蚀两种类型。
表面氧化腐蚀是由于叶片表面被氧化剂侵蚀引起的，而高温烧蚀则是由于叶片表面受到高温燃烧产物的侵蚀导致的。
3. 燃气轮机叶片腐蚀机理燃气轮机叶片腐蚀失效的机理与气流中存在的氧化剂、硫化剂、碱金属等有关。
在高温环境中，叶片表面的氧化层会与氧化剂相互作用，产生氧化反应，形成氧化产物，导致叶片表面的腐蚀。
硫化剂和碱金属则会与氧化剂形成复杂的化学反应，加剧叶片表面的腐蚀。
4. 叶片材料对腐蚀的影响叶片材料是影响腐蚀失效的关键因素之一。
高温合金是目前用于制造燃气轮机叶片的常见材料，具有较高的抗氧化性和耐蚀性。
其中，镍基、钴基和铁基高温合金是常用的材料。
不同材料的成分、晶体结构和耐蚀性也不尽相同，对燃气轮机叶片的耐久性产生重要影响。
5. 环境因素对腐蚀的影响除了叶片材料，环境因素也对叶片腐蚀失效产生重要影响。
例如，气流中的含氧量、湿度、温度、流速等因素均会改变氧化剂与叶片表面的接触情况，从而影响腐蚀过程。
此外，硫氧化物、颗粒物等污染物的存在也会加速叶片的腐蚀。
6. 预防和控制措施为了预防和控制燃气轮机叶片腐蚀失效，需要从设计、制造、运行和维护等方面采取一系列措施。
首先，选择合适的叶片材料，提高材料的抗氧化性和耐蚀性。
其次，通过涂层技术、合金化改性、热处理等手段增强叶片的防护层，提高叶片的抗腐蚀性能。
此外，定期检测和维护燃气轮机，及时清除污染物，提高叶片的使用寿命和可靠性。
7. 燃气轮机叶片腐蚀失效案例分析为了更加深入地了解燃气轮机叶片腐蚀失效的机理和影响因素，本文还列举了多个案例进行分析。
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石油化工与催化收稿日期:2005204225;修回日期:2005210215作者简介:潘蕊娟(1965-),女,山西省万荣县人,高级工程师,从事净化催化剂的研究与开发。
喷气燃料银片腐蚀机理及解决方法潘蕊娟(西北化工研究院,陕西西安710600)摘 要:综述了喷气燃料银片腐蚀机理及解决方法。
结果发现,引起银片腐蚀试验不合格的原因是活性硫化物,主要是单质硫。
采用补充精制工艺,可以解决喷气燃料的银片腐蚀问题,对产品的相关性能没有影响。
关键词:喷气燃料;硫化物;银片腐蚀中图分类号:TE626.23;TE624.5+4 文献标识码:A 文章编号:100821143(2006)0120017203Mechanism for silver strip test and the w ay to solution ofunqualif ication of jet f uel in the testPA N R ui 2j uan(Northwest Research Institute of Chemical Industry ,Xi ’an 710600,China )Abstract :The cause for silver strip corrosion and solution to disqualification of jet fuel in silver strip test were described.The results showed that disqualification of jet fuel in silver strip test was caused by active sulfides ,especially elementary sulfur.Supplemental refining may be adopted to solve the prob 2lem ,with no influence on related quality of the product .K ey w ords :jet fuel ;sulfide ;silver strip corrosion ;silver strip testC LC numb er :TE626.23;TE624.5+4 Docum ent cod e :A A rticle ID :100821143(2006)0120017203 喷气式飞机发动机的燃料系统采用铜、铝和镁等合金材料,高压油泵采用镀银部件。
当喷气燃料中含有硫化物时,会与合金材料中的金属元素反应,从而发生硫化腐蚀。
为了飞行安全,G B6537294规定3#喷气燃料必须进行银片腐蚀试验,且银片腐蚀试验级别不大于1级,军用喷气燃料银片腐蚀试验级别为0级。
喷气燃料生产过程中,由于原油的劣质化使得喷气燃料银片腐蚀试验不合格问题越来越突出。
在以非加氢精制工艺进行喷气燃料生产时,为确保喷气燃料的颜色及热氧化安定性合格,均采用白土补充精制。
但一些炼油厂如中国石油武汉石化总厂、中国石油石家庄炼油厂和中国石化洛阳石化炼油厂等发现,喷气燃料馏分经白土精制后,出现了银片腐蚀试验不合格的现象[1-3]。
在柴油加氢装置切换生产喷气燃料工艺中,如大连西太平洋石油化工有限公司和中国石油兰州石化公司400kt ・a -1喷气燃料加氢装置,在开工生产喷气燃料后,均出现银片腐蚀不合格情况[4-6]。
中国石化齐鲁分公司炼油厂1140Mt ・a -1加氢裂化装置自2001年5月以来喷气燃料银片腐蚀在1～2级波动,达不到军用喷气燃料的标准,所以被迫降级使用[7]。
此外,喷气燃料在运输和存放过程中,罐体本身的硫及微生物的污染(主要为硫酸盐还原菌)也会导致银片腐蚀试验不合格[8-9,18]。
喷气燃料中存在的活性硫化物与银片发生反应,引起银片腐蚀试验不合格,解决办法是采用补充精制工艺。
1 银片腐蚀机理分析银片腐蚀试验方法(SH/T0023290)是在实验温2006年1月第14卷第1期 工业催化INDUSTRIAL CA TAL YSIS Jan.2006Vol.14 No.1度50±1℃,将磨光的银片与试验油样直接接触4h,然后以银片表面腐蚀颜色判断其腐蚀级别[10]。
为了缩短试验时间,提高工作效率,减少收油时间,通过提高试验温度和加入极性溶剂的方法,加快银片腐蚀速率,使试验时间由4h缩短为50min,试验结果与标准SH/T0023290方法一致[11-12]。
试验证明,造成喷气燃料银片腐蚀试验不合格的主要原因是活性硫化物。
活性硫化物主要是指单质硫、硫化氢和硫醇。
胡泽祥等[8]将H2S、RSH、单质硫及R1SSR溶于石油醚中配成基础油样,在实验室研究了不同硫化物对银片腐蚀的性能。
结果表明,活性硫化物,主要是单质硫会导致银片腐蚀;高浓度H2S也可以引起银片腐蚀,颜色主要呈紫、棕红色或麦黄色;硫醇和二硫化物单独存在时不腐蚀银片,与单质硫共存时会加重腐蚀程度并出现颜色多样性。
金属离子、酸根和洗衣粉等杂质不足以使银片腐蚀超过1级[13]。
刘琳[12]在实验室研究了单质硫、硫化氢单独存在时对银片腐蚀试验的影响以及与其他硫化物共存时的腐蚀情况,结果表明,单质硫浓度为115μg・g-1时产生严重的银片腐蚀,硫醇和二硫化物在低温下(50℃)不会产生银片腐蚀,但硫醇会加剧单质硫和硫化氢对银片的腐蚀[14-15]。
林培善[18]针对中国石化茂名分公司的喷气燃料,在罐车运输过程中出现部分罐车油品银片腐蚀试验不合格的问题,对罐车中的锈粉、残存油及喷气燃料等有关腐蚀成分的分析发现,引起喷气燃料银片腐蚀试验不合格的主要污染物是罐车中的单质硫。
文献[1-2]报道了非加氢精制工艺生产的喷气燃料的银片腐蚀情况。
白土中的痕量单质硫与油中的微量硫醇性硫在白土的作用下,反应生成的H2S 是导致银片腐蚀的原因。
通过对大连西太平洋石油化工有限公司煤、柴油切换加氢装置生产喷气燃料时遇到的银片腐蚀不合格问题进行分析,认为主要是由于H2S、单质硫和细菌造成的,而单质硫主要是在开停工时产生。
镇海炼油化工股份有限公司的陈觉明[5]认为在加氢过程中,原料中的有机硫与氢反应生成含有腐蚀性的硫化氢气体和其他化合物,因操作条件不当,使硫化氢未能从产品中分离干净,从而导致喷气燃料产品的银片腐蚀不合格。
文献[6]也认同这一观点。
通过对中国石化齐鲁分公司炼油厂喷气燃料中的H2S及RSH分析,发现喷气燃料中H2S含量为零,而低分子硫醇不是影响喷气燃料银片腐蚀的主要原因。
银片腐蚀为1级的加氢裂化馏出口喷气燃料经石油大学检验,汞滴试验后发现[7],馏出口油样银片腐蚀试验不合格是由活性硫引起的,但不清楚喷气燃料中微量单质硫的来源。
此外,喷气燃料在存放过程中,其中的微生物可代谢产生活性硫化物引起银片腐蚀。
2 解决方案针对喷气燃料银片腐蚀的特点,工业上普遍采用补充精制的办法解决。
中国石化石油化工科学研究院的吴明清等[1]根据中国石化长庆炼油化工总厂3#喷气燃料在白土精制后出现的银片腐蚀问题,在实验室采用RB201特种吸附剂进行模拟补充精制试验。
试验结果表明,经RB201型特种吸附剂精制后,银片腐蚀问题得到根本解决,油品的其他相关性能不变。
中国石油石家庄炼化公司和中国石化洛阳石化总厂的工业应用结果也证明了RB201特种吸附剂可彻底解决喷气燃料的银片腐蚀问题,同时延长白土的使用寿命[2-3]。
文献[7]报道了中国石化齐鲁分公司炼油厂解决加氢裂化生产喷气燃料时出现的银片腐蚀问题。
石油大学建议使用自主开发的活性炭脱硫剂。
首先在实验室空速6h-1、8h-1、10h-1和12h-1条件下,进行活性炭吸附喷气燃料中微量单质硫的实验,试验结果表明,空速在10h-1以下时,活性炭可将喷气燃料的银片腐蚀从1～2级降至0级,而高空速12h-1则难以保证吸附效果。
综合实验数据及现场条件,在产品出装置前增设吸附罐,体积空速为8h-1。
工业应用证明,经活性炭精制后,喷气燃料银片腐蚀都达到0级,解决了困扰军用喷气燃料生产的难题。
中国石化南化公司催化剂厂开发了一种常温、常压和液相工况下,对含量5μg・g-1以下的硫化氢和单质硫均具有精制吸附作用的航空煤油脱硫剂NCT22000,以活性氧化锌为主要活性组分,淡黄色圆柱条,直径219～312mm,长度为4～15mm,堆积密度017～019g・m-3,质量穿透硫容≥815%。
该脱硫剂用于镇海炼油化工股份有限公司1000kt・a-1航煤低压加氢装置和1200kt・a-1加氢裂化装置的航煤精脱硫。
操作条件分别为:压力013～014MPa,温度40～50℃,空速7～1013h-1, 18 工业催化 2006年第1期 脱硫剂装量1117t;压力015～110MPa,温度40～50℃,空速3164h-1,脱硫剂装量1110t。
使用一年多以来,出口喷气燃料银片腐蚀保持在0级,未发现有锌离子流失及精脱硫剂粉化现象[16-17]。
中国石化九江分公司于1997年9月开始采用加氢装置切换生产3#军用喷气燃料,在实际生产中,加氢精制装置馏出口的喷气燃料。
银片腐蚀试验只能达到1～2级,虽经固体碱精制处理,效果仍不理想。
在2003年10月的技术改造中,选用西北化工研究院生产的T317型航煤精制剂来替代原来的固体碱精制工艺。
T317型航煤精制剂外观为淡黄或灰白色条状物,堆积密度019～111g・m-3,操作空速3～10h-1,进口油银片腐蚀试验级别2级,出口油银片腐蚀试验级别0级;精制剂净化容量20000倍。
T317型航煤精制剂实际装填10175t,床层高径比311,喷气燃料从精制剂下部进入罐内,经过精制剂后由罐顶流出。
实际操作条件:温度40～50℃,压力0115MPa,液体空速716h-1,精制前喷气燃料的银片腐蚀试验为1～2级。
T317型航煤精制剂从2003年12月开始投用至今,精制罐馏出口油的银片腐蚀试验一直维持在0级,彻底解决了喷气燃料的银片腐蚀问题[19]。
加氢精制装置银片腐蚀多为H2S引起,部分炼厂通过对工艺参数,特别是汽提塔汽提量的调整,加强脱水等手段,对解决航煤的银片腐蚀也有一定的效果[4,6]。
3 结 语造成喷气燃料银片腐蚀试验不合格的原因多数人认为是活性硫化物,主要是单质硫和硫化氢;硫醇和二硫化物在低温下单独存在时,不会产生银片腐蚀,但硫醇能促进元素硫和硫化氢的腐蚀。
采用活性炭和氧化锌等补充精制工艺,可以彻底解决喷气燃料的银片腐蚀问题,对喷气燃料的其他相关性能没有影响。
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