催化重整装置引风机壳体内壁腐蚀与防护
重整装置氯腐蚀及防护

重整装置氯腐蚀及防护摘要:研究催化重整装置氯离子腐蚀机理,围绕催化重整装置的流程特点、操作条件、设备选材和制造等方面对重整装置的氯离子腐蚀类型和影响因素进行分析,控制催化重整氯离子腐蚀。
关键词:重整装置氯腐蚀中国石油辽阳石化分公司芳烃厂共有两套重整装置。
50万吨/年重整装置1996年建成,采用UOP的超低压重整连续反应工艺和UOP第二代再生工艺技术。
140万吨/年连续重整-歧化联合装置由中国石化工程建设公司设计,2015年建成,连续重整部分采用UOP最新一代超低压连续重整工艺技术,催化剂再生部分采用UOP CycleMax工艺技术,并采用UOP推出的Chlorsorb工艺技术。
在两套催化重整装置运行过程中,氯腐蚀给装置运行带来一定的影响,有可能出现氯化铵盐造成的换热器管程堵塞、预加氢反应器系统压降增大等故障,影响了装置的平稳运行。
一、氯的来源及影响1氯的来源原油中的氯以无机氯和有机氯的两种形式存在,无机氯一般是指原油中的无机氯盐,主要由氯化钠、氯化镁和氯化钙组成。
石油炼制过程中的电脱盐工序可以去除大部分氯化钠,但是氯化镁和氯化钙难以去除,从而水解生成氯化氢进入下道工序。
有机氯来源很多,一是原油中天然纯在的,二是采油过程中人为添加的含氯化学助剂,三是石油炼化过程中使用的化学助剂可能含有有机氯。
电脱盐工艺基本无法脱除有机氯。
另外在原油的开采输送过程中,为了提高其开采量或为降低其凝固点方便运输,会加人少量的有机氯化物如四氯化碳,这些氯化物一般存在于80~ 130℃的馏分中,随重整原料一起进人重整装置。
固定床的半再生式催化重整装置采用的是全氯型低铂铼催化剂,在重整装置的运行过程中,为了能够很好地发挥其催化剂的活性、选择性和稳定性,要求控制好催化剂的水氯平衡环境,为此需连续不断地注水、注氯,一般使用注人二氯乙烷和乙醇的方法来控制重整催化剂的水氯平衡。
二氯乙烷的注人量一般为1. 5 mg/L ,使得重整副产氢气中有少量的氯化氢进入预加氢单元。
催化装置中设备的腐蚀与防护

腐蚀的定义与影响
腐蚀定义
腐蚀是金属材料与周围介质发生化学或电化学反应 ,导致材料破坏或性能下降的现象。
腐蚀类型
包括均匀腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀等。
腐蚀影响
腐蚀会导致设备结构破坏、性能下降、泄露、堵塞 等问题,影响设备的正常运行和安全性。
02
催化装置中设备的腐蚀机理
化学腐蚀
总结词
化学腐蚀是指金属与接触到的物质发生化学反应,导致设备表面材料损失的现 象。
催化装置中设备的腐蚀与防护
目
CONTENCT
录
• 引言 • 催化装置中设备的腐蚀机理 • 设备腐蚀的防护措施 • 实际应用与案例分析 • 结论与展望
01
引言
背景介绍
石油化工行业的发展
随着石油化工行业的快速发展,催化装置在工业生产中的应用越 来越广泛,设备的腐蚀问题也日益突出。
腐蚀对设备的影响
腐蚀会导致设备性能下降、寿命缩短,甚至引发安全事故,对工 业生产和人员安全造成威胁。
经过实施上述解决方案,该石化企业催化装置的设备腐蚀问题得到了有效缓解,设备使用寿命得到了 延长,生产安全得到了保障。同时,由于耐腐蚀性能的提高,设备的维护成本也得到了降低。
05
结论与展望
当前研究的局限性
实验样本量不足
目前的研究主要集中在少数几种催化装置中设备的腐蚀情况,缺 乏大样本的统计数据支持。
进一步探讨催化装置中设 备的腐蚀机理,为制定更 有效的防腐措施提供理论 支持。
开发新型防腐技术
针对现有防腐措施的局限 性,研发新型的防腐技术, 提高设备抗腐蚀性能。
THANK YOU
感谢聆听
这些设备在运行过程中出现了严重的局部腐蚀和冲刷腐蚀, 导致设备壁厚减薄、表面粗糙度增加,甚至出现泄漏和破 裂等问题。
浅析连续重整装置预处理系统的腐蚀与防护分析

浅析连续重整装置预处理系统的腐蚀与防护分析连续重整装置预处理系统在工业生产中扮演着非常重要的角色,它们用于处理原材料、中间产品和成品,以确保产品质量和生产效率。
这些预处理系统经常受到腐蚀的影响,如果不得当地进行防护分析和腐蚀控制,将会带来严重的后果。
本文将对连续重整装置预处理系统的腐蚀与防护进行分析,为工业生产提供参考和指导。
一、腐蚀的原因分析连续重整装置预处理系统面临着多种腐蚀的危险,主要原因可以归结为以下几点:1. 化学腐蚀:各种化学品在高温、高压条件下容易发生腐蚀作用,而连续重整装置预处理系统中往往使用的就是这类化学品。
2. 电化学腐蚀:系统中存在不同金属之间的接触,在受到潮湿、腐蚀性气体和液体的作用下,会形成电池,导致电化学腐蚀的发生。
3. 热蚀刻蚀:高温、高压条件下,金属表面可能产生热蚀刻蚀现象,加速金属的腐蚀速度。
4. 磨擦腐蚀:系统中存在运动部件,当摩擦副受到化学环境的影响时,会出现磨擦腐蚀现象。
二、防护分析针对连续重整装置预处理系统的腐蚀问题,我们可以采取以下几种防护措施:1. 材料选择:首先要选择耐蚀材料,比如不锈钢、镍基合金等,以减少系统受到腐蚀的影响。
2. 表面处理:采用表面镀层、喷涂等方法,提高金属的耐蚀性。
3. 防护层:在系统表面形成一层防护膜,阻隔化学物质对金属的腐蚀作用。
4. 控制环境:控制系统内部的温度、湿度、气体浓度等环境因素,减少腐蚀的发生。
5. 定期检测:对系统进行定期的腐蚀检测,及时发现问题并进行修复。
三、案例分析某企业的连续重整装置预处理系统遇到了严重的腐蚀问题,导致生产效率下降、产品质量不稳定。
经过对系统的腐蚀和防护进行分析后,采取了以下措施:1. 更换材料:对受腐蚀严重的部件进行了材料更换,选用了耐蚀性更好的不锈钢材料。
通过这些措施的实施,该企业的连续重整装置预处理系统的腐蚀问题得到了有效的控制,生产效率和产品质量得到了提升。
四、结论连续重整装置预处理系统的腐蚀问题是一个需要高度重视的工业生产难题,但通过科学的分析和有效的防护措施,这一问题是可以得到有效控制的。
催化重整装置氯腐蚀及防治

路阀,于1998年2月24日正式投用。R一3102投 用时的操作条件为:
进料量:45L/h 混氢量:8139Nm3/h 入口温度:305℃ 人口压力:4.OMPa 出口压力:3.93MPa 空速:5.25h叫 脱氯反应器R一3102投用以后,对原料、预加 氢精制油、高分D一3102氢气均进行采样监测,分 析数据见表2。
原料与生成油换热器E一310l/5—6及预加氢增压 机、柴油加氢增加机因此而无法正常运行。
2脱氯措施
2.1注水溶解氯化铵 重整装置于1993年9月建成投产,当年只运
行了四十多天。】994年5月第二次开工,运行3个 月左右,预加氢系统压降开始明显上升,经检查发 现压降主要集中于预加氢反应生成物经过的E一 310l/5、6管程。该组换热器的人口温度为180~ 200℃,出口温度为110~140℃,正好与铵盐结晶的 条件(160。220℃)相当。当时为了保持生产的正 常运行,采用了注水办法。注水前系统压 降1.48MPa,注水l小时后,系统压降恢复至0. 64MPa,重整装置得以连续运行。
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图2 wGL—A装填示意图 注:脱氯剂wGL—A:8t(9.86矗);
上部垂19瓷球:0.3t(O.18m3); 上部①lO瓷球:0.2t(0.16矗); 下部圣19瓷球:1.1t(O.86m3); 下部西10瓷球:O.28t(0.22矗);
表2时一405脱氯剂脱氯效果
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浅析连续重整装置预处理系统的腐蚀与防护分析

在未来的研究中,可以重点关注以下几个方面来进一步探讨连续重整装置预处理系统腐蚀与防护的问题:
1. 新型防腐涂料的研究:可以通过研发具有更好耐腐蚀性能的新型防腐涂料,来提高预处理系统的防护能力。这可能涉及到材料科学、化学工程析:可以通过对预处理系统内部的腐蚀机理进行深入研究,了解不同腐蚀因素之间的相互影响,以制定更为有效的防护策略。这需要借助工程学、材料科学等多个学科的知识来进行综合分析。
2. 正文
2.1 连续重整装置预处理系统的组成
连续重整装置预处理系统是工业生产中的一个重要组成部分,主要由进料系统、反应器、分离器、脱除器和产品处理系统等组成。其中,进料系统用于将原料物质输送至反应器进行处理,反应器是进行化学反应的主要设备,分离器用于将反应产物与废物进行分离,脱除器则用于去除反应过程中生成的副产物或废物。最后,经过产品处理系统处理后的产品可以得到纯净的化学品或物质。
研究目的:通过对连续重整装置预处理系统的腐蚀与防护进行分析,探讨在工业生产中如何有效地延长系统的使用寿命,减少维护成本,提高生产效率。具体目的包括:1.研究连续重整装置预处理系统的组成和工作原理,深入了解其结构和功能;2.分析腐蚀对系统的影响,探讨不同腐蚀程度对系统性能的影响;3.探讨涂层防护、防腐涂料和更换耐腐蚀材料等防护措施的有效性和适用性,为系统的保护提供科学依据;4.总结预处理系统腐蚀与防护的重要性,强调保护系统设备的重要性和必要性;5.探讨未来可能的研究方向,为进一步提高系统防腐性能提供思路和建议。通过本研究,旨在为工业生产中预处理系统的腐蚀问题提供有效的解决方案和科学依据,促进生产过程的可持续发展和提高生产效率。
2.3 防护措施一:涂层防护
涂层防护是一种常用的防腐蚀措施,通过在金属表面形成一层保护性涂层,可以有效阻止金属与外界介质的接触,减少腐蚀的发生。在连续重整装置预处理系统中,涂层防护的主要作用是保护系统中的金属设备和管道不被腐蚀损坏。
催化裂化系统设备腐蚀与防护

反应 —再生器属高温操作系统 ,设备材质及操 作条件均要求严格 。原料油经加热后进入反应器 提升管进行高温裂解 。因此 ,原料油的好坏直接关 系到设备腐蚀轻重程度 。通常不同的腐蚀介质有
不同的腐蚀现象 ,下面逐一研究 。 1. 1 高温氧化腐蚀
氧是最普通的高温腐蚀剂 ,在高温下金属和氧 可直接作用生成三氧化二铁 :
Fe + H2S →FeS + H2 在 350~400 ℃,硫化氢分解为硫和氢 ,分解出 的元素硫比硫化氢有更强的活性 ,腐蚀更强烈 。在 此温度范围内 ,低级硫醇也能与铁直接反应引起腐 蚀 。其反应式如下 : RCH2CH2SH + Fe →RCH = CH2 + FeS + H2 影响硫腐蚀的因素 : (1) 温度 当设备的操作温度在 400 ℃左右时 ,硫化物的 腐蚀最为激烈 ,以硫化氢最为严重 。 (2) 硫化物的浓度 在所有硫化物中 ,硫化氢的腐蚀显得最大 ,所 以硫化氢的浓度与腐蚀速度的关系是 :浓度越高则 腐蚀速度越大 。据分析 ,由于有机硫化物的热分 解 ,油中的硫化氢含量比原来增大很多倍 。 (3) 设备材质的影响 设备材质的好坏 ,直接影响到设备的运转周 期 。抵抗高温硫化氢腐蚀的能力主要是随设备材 质中铬含量的增加而提高 。铬是具有钝化倾向的 元素 ,由于铬的存在 ,促进了钢材表面的钝化 ,同时 又抑制了有机硫化物的热分解 ,因此减少了钢材对 硫化氢的吸收量 。 (4) 流动状态的影响 影响高温硫化氢腐蚀的另一个主要因素是介 质的流动状态 。当流体以高速度运动 ,被冲击的金 属表面将局部遭受各种不同程度的侵蚀等形式的 破坏 ,这时机械性能的减弱是主要的 ,而受介质的 化学腐蚀是次要的 。
(1) 存在拉应力 (2) 存在特定的腐蚀介质 :在介质中氯离子和 硫化氢共同存在时 ,对应力腐蚀有相互促进的作 用; (3) 介质的 pH 值 :介质的 pH 值对应力敏感性 影响很大 ,因为氯离子和硫化氢都是在酸性条件下 易发生应力腐蚀的 。
催化重整装置氯腐蚀问题分析及处理方法

催化重整装置氯腐蚀问题分析及处理方法摘要:氯腐蚀是重整装置常见的腐蚀原因,这是因为氯具有很高的电子亲合力和迁移性,易与金属离子反应,且常随工艺气体向下游迁移,对设备造成严重的腐蚀并阻塞管道,严重时会导致装置被迫停工检修。
因此,研究氯腐蚀分布及防护措施对保障装置运行稳定性和操作安全性非常重要。
基于此,本文结合某催化重整装置氯腐蚀问题实例,就重整装置氯来源、腐蚀方式及分布情况进行了详细分析,并对当前主流的氯腐蚀防护技术进行了详细阐述。
关键词:催化重整装置;氯腐蚀;脱氯处理0前言重整装置是将石脑油转化为在高辛烷值汽油、芳烃及氢气等产品的关键生产装置。
氯腐蚀是重整装置常见的腐蚀原因,这是因为氯具有很高的电子亲合力和迁移性,易与金属离子反应,且常随工艺气体向下游迁移,对设备造成严重的腐蚀并阻塞管道,严重时会导致装置被迫停工检修。
因此,研究氯腐蚀分布及防护措施对保障装置运行稳定性和操作安全性非常重要。
1重整装置氯的种类及来源石脑油中氯的存在形式有无机氯和有机氯两类,其中无机氯和大部分有机氯在上游化工装置得到去除,重整装置中氯的来源有两种,一是在重整装置运行过程中,针对催化剂运行情况和生产负荷,加入全氯乙烯或甲基氯仿等有机氯化物调整催化剂的酸性功能以维持活性,二是开采原油过程中的加入了含氯助剂,这部分氯在原油中绝大部分集中在汽油馏分中,经过加氢裂化和加氢处理后随着原料进入重整装置。
2重整装置氯腐蚀分布及方式2.1预加氢部分预加氢的作用是除去原料油中的硫、氮、氯及氧等杂质以保护重整催化剂。
预加氢部分的氯腐蚀主要容易发生在预加氢反应器后,分布在换热器、蒸发塔、调节阀等处[1],主要因为在原料的加氢精制过程中,反应生成的NH3和HCl在各自分压作用下,在气相发生反应,生成NH4Cl。
NH4Cl大约在213℃时升华,低于213℃变成固体NH4Cl 沉积在金属表面,NH4Cl吸水性强,在NH4Cl垢层之下与金属接触处形成一个溶解层,发生水解反应:NH4C1→NH4+Cl-在金属表面产生盐酸,它和FeS膜争夺Fe2+,发生下列反应:FeS+HCI→FeCl2+H2SFe+HCl→FeCl2+H2盐酸破坏FeS膜,使金属表面暴露出来,新的表面继续与盐酸反应发生腐蚀,两者互相促进,加剧腐蚀,这种腐蚀体系的腐蚀速度要比单纯的HCl或H2S腐蚀更加强烈,最终导致设备因孔蚀而报废。
重油催化装置腐蚀原因分析及防护对策

()分馏 塔结 盐原因分析 。虽然原油经过 电脱盐 已经 3
脱 出 了 大 部 分 无 机 盐 ,但 无 法 脱 除 其 中 的有 机 氯 化 物 ,未
油气 ,温度 18 8 ℃,压 力010I M a 1— 5 . . P。 - 7
2 分馏塔顶系统腐蚀原因分析 .
() 重 催 原 料无 机 氯 和 有 机 氯含 量 分 析 。对 重催 原料 、 1
以单 位 为 m,g zk /
()分 馏塔 顶换热器腐蚀产物定性 分析。分馏塔顶油 2 气一热水换热器 的垢 样外 表面呈灰黑色 ,靠 近金 属表面呈
棕 黄 色 , 比较 疏 松 ,容 易 剥 落 。分 析 可 知 ,垢 样 中 除 了含
分馏塔腐蚀较严重 的部位包括分馏 塔顶集油箱 、降液 槽 、升气管根部碳钢段 ,腐蚀 形态 为均匀腐蚀减薄直至泄
漏 ,腐 蚀 部 位 的材 质 均 为碳 钢 。 以 上腐 蚀 部 位 位 于 分 馏 塔 顶 循 环 系统 4 塔 盘 附近 ,温度 17 9 ℃,压 力 1 a 层 1~ 0 MP 。
有铁或 亚铁 的硫 化物 、氯化物 、氧化物之外 ,还含有 可观 的N 41 H C以及少量 的N 4 盐类 。锦西石化研究院20 年曾 HHS 07
( 锦西石化分公 司,辽宁 摘 葫芦岛 150 ) 20 1
要 :重油催化车间催化装置主要发生在分馏系统、吸收稳定系统 、反再系统等部位 ,通过检修详细分
析重油催化装置的腐蚀情况 ,分析腐蚀原因 ,并提出防护建议 。
关 键 词 :重 油催 化 装 置 ;腐 蚀 ;防护 中图 分类 号 :T 9 E8 文 献标 识 码 :B
重 油 催 化 车 间 催 化 装 置 主要 由 反 再 系 统 、分 馏 系 统 、
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3 . 1施工
当稀 硫酸 凝结 到金属 表面 是就 会 发生 低温硫 酸腐蚀 。 与 此 同时 , 凝结在 低
1腐 蚀 原因 分析 引风机 壳体为 碳钢 , 型 式为 蜗壳状 的 , 型号 为Y 4 — 7 3 - 9 D。 烟气 中含有 N 2 、 0 2 、 H2 S 、 HC 1 、 C 0 2 。 根据 对腐 蚀垢物 分析 , 其中: F e 4 6 . 7 5 %、 A l l 6 . 1 3 %、 s l 5 . 7 9 %、 S i 1 5 . 6 3 %、 C a 4 . 0 4 %等物 质 , 且 该结 垢物 P H值 1 ~2 ( 属 强 酸物 质 ) 及 易 溶 于水 的特 点 , 所 以对 碳钢 的金属 表 面容 易 发生露 点腐 蚀 , 腐蚀 原 因如 下 1 1腐蚀 介质 产生 烟气 露点腐 蚀是 指加 热炉 的燃 油 或燃气 中含 有硫 , 当含硫 燃料 燃烧 时 , 硫
在高 温烟气 中的三氧 化硫气 体不腐蚀 金属 , 但 当烟 气温 度降到4 0 0 " G以 下,
三 氧化 硫将 与水 蒸汽 化合 成稀 硫酸 , 反 应如 下 :
S O +H, 0= H2 S O4 ‘
米 聚合物 发生 化学 键合或 化学 吸附 , 其极 性大 幅度 下将 , 此 外链接 上的钛纳 米
3 . 1 . 1 底 面处 理 : 对于 罐 内壁 进行 机械 喷砂 处理 。 处理 后 的金属 表 面达 到 国家标 准《 涂 装前钢 材 表面 锈 蚀等级 和 除锈 等级  ̄ GB 8 9 2 3 -8 8 中S a 2 . 5级 ( 二
钢在 含有 二氧化 硫的湿 气( 烟气 ) 中生锈被 认 为是“ 酸 的再生 循环 作用 。 按 照这 个 概念 , 二 氧 化硫 首先 被 吸附 在金 属表 面上 , 由二 氧化 硫 、 铁 和氧 形成 硫酸 亚 铁。 然后, 硫酸 亚铁 水解形 成氧 化物 和游 离的硫 酸 硫酸 又加速 腐蚀 铁 , 所得 的
了防止 化学腐 蚀破坏 的能力 。 所 以这 四点决 定 了钛 纳米 聚合 物涂料 具有 很好 的
耐腐 蚀性 能 。
2 . 2 . 3 抗垢 性好 : A对于 粗糙 的表 面 , 能增 加液 体流 动的 阻力 减少 流速 速 , 增加近 壁流层 的厚度 , 造成 更多 的结构核 心 , 有利于污 垢的沉 积长 大。 而 钛纳 米 聚合 物涂层 由于微小 纳米粒 子的填充 作用表 面光洁 度很高 , 近壁 流层 薄不利 于 结构 。 B钛 纳米 聚合 物具 有特 殊 的磁性 , 能对 污垢 粒子 整形 使其 排 列整 齐 , 不 形成垢 分 子交错 穿插 的硬垢 。 因为水 经过磁 化 后不 会形成硬 垢 。 C钛 纳米 聚合 物特 殊 的化学结 构形 成亲 油憎 水表 面 , 排 斥污 垢粒子 , 使 其不 能粘 附到 涂层表 面上 , 达到 防垢 的功 能 。 D 具有 一 定的 杀菌功 能 , 可 以止 菌 、 藻类 微 生物 附着 2 , 2 . 4 耐温性 好 : 钛纳 米聚 合物涂 层 , 当温 度达 到树脂 玻璃 转化 温度 时 , 树 脂链 接运动 由于受 钛纳米粒 子的 化学 键合 和填充 的束缚作 用 , 其 自由体积空 穴 不能 增大 , 仍有 良好抗渗 透 陛, 使腐蚀 因子不 易透过 。 其耐 温性能 比同基 树脂 涂
温受 热面上 的硫酸 液体 , 还会 与气态硫 和粘 附烟气 中灰 尘形 成不易 清除 的糊 状 垢物 , 增 加 了热 阻 , 使壳体表 面温 度更低 , 进一 步促使 冷凝液 的形成 , 如 此循环 ,
垢 物越 积越 多 , 便构 成 了 电化 学 的垢 下腐 蚀 。
1 2金 属表 面腐蚀 由于 烟气 中产生 大量 的酸 性物质 , 对 金属表 面是 “ 酸 的再 生循环 ” 作用。 碳
三 氧化 硫 , 见 下式 :
2 S O, + O =高 5 0  ̄ C以上 。 例如环 氧基 涂料 的耐 温性 一般 是8 0 " C, 而环 氧基 钛纳 米聚 合物
涂料 的 耐温性 达 到 1 5 0 " ( 2 2 . 2 . 5 耐水 性好 : 钛纳 米聚 合物涂 料 的羟基 、 醚 基及 氨基等 亲水基 , 与钛 纳
工 业 技 术
I ■
C h i n e , s c i e n c e a n d T e c h n o l o g y R e v i e w
催 化 重 整 装 置 引风 机 壳 体 内壁腐 蚀 与 防护
郭 斌
( 大庆石 化公 司炼 油厂 催化 重 整车 间 ) [ 摘 要] 重整 装置 的重整 部分 的 加热炉 为 四合一 的方 箱炉 , 引风机 入 口是来 自热 管加 热器 出 口的烟气 , 设 计 温度为 1 6 0 " C, 实 际使 用温度 为 1 3 0 " C左右 。 由于烟 气 中含有 大量 的二 氧化 硫气 体 , 对 引风机 壳 体及 叶轮腐 蚀 比较厉 害 。 [ 关键 词] 引风 机 、 腐蚀、 防 护 中图 分类号 : TG1 7 9 文 献标识 码 : A 文章 编号 : 1 0 0 9 — 9 1 4 X ( 2 0 1 5 ) 1 1 — 0 0 2 6 — 0 1
的 化合 物发 生分 解 , 生 成气 态硫 或二 氧化 硫 , 反 应式如 下 :
H2 S+3 / 2 02 S O2 + H2 0
3 H 2 S +3 / 2 0 2 3 / 2 S 2 +3 H 2 O
由于燃 烧室 中有过剩 的氧气存在 , 所 以又有少 量的二 氧化硫再 与氧化和 成