芳烃抽提装置换热器腐蚀结垢原因分析与对策

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换热器结垢腐蚀四大原因及防腐六大措施!

换热器结垢腐蚀四大原因及防腐六大措施!

换热器结垢腐蚀四大原因及防腐六大措施!化工厂换热器在换热过程中都存在着结垢堵塞和腐蚀问题,影响化工厂安全生产,针对换热器结垢和腐蚀的原因和危害,小7总结了常见的结垢和腐蚀处理措施,为解决换热器结垢和腐蚀问题提供借鉴!换热器在化工生产中占有重要地位,而换热器机组结垢腐蚀,导致传热不够而被迫停车清洗或者换热器的更换,严重时会影响安全生产的进行,更会增加企业运行的成本。

结垢原因1颗粒污垢悬浮于流体的固体微粒在换热表面上的积聚,一般是由颗粒细小的泥沙、尘土、不溶性盐类、胶状物、油污等组成。

当含有这些物质的水流经换热器表面时,容易形成污垢沉积物,形成垢下腐蚀,为某些细菌生存和繁殖提供温床。

当防腐措施不当时,最终导致换热表面腐蚀穿孔而泄漏。

2生物污垢除海水冷却装置外,一般生物污垢均指微生物污垢。

循环水系统中最常见的微生物主要是铁细菌、真菌和藻类。

铁细菌能把溶于水中的Fe2 转化为不溶于水的Fe2O3 的水合物,在水中产生大量铁氧化物沉淀以及建立氧浓差腐蚀电池,腐蚀金属。

且循环水系统中的藻类常在水中形成金属表面差异腐蚀电池而导致沉积物下腐蚀。

块状的还会堵塞换热器中的管路,减少水的流量,从而降低换热效率。

3结晶污垢在冷却水循环系统中,随着水分的蒸发,水中溶解的盐类(如重碳酸盐)的浓度增高,部分盐类因过饱和而析出,而某些盐类则因通过换热器传热表面时受热分解产生沉淀。

这些水垢由无机盐组成、结晶致密,被称为结晶水垢。

3腐蚀污垢具有腐蚀性的流体或者流体中含有腐蚀性的杂质对换热表面腐蚀而产生的污垢。

腐蚀程度取决于流体中的成分、温度及被处理流体的pH 值等因素。

通常,冷却管中的污垢冷却管一般为紫铜管和黄铜管,金属腐蚀主要是较高温度下(40~50℃)的氧腐蚀,污垢以铜或铜合金腐蚀产物和钙镁沉淀物为主,从而造成大量腐蚀污垢。

4凝固污垢流体在过冷的换热面上凝固而形成的污垢。

例如当水低于冰点而在换热表面上凝固成冰。

温度分布的均匀与否对这种污垢影响很大。

芳烃抽提装置设备管线腐蚀分析与防治措施

芳烃抽提装置设备管线腐蚀分析与防治措施

芳烃抽提装置设备管线腐蚀分析与防治措施摘要:汽油加氢生产技术应用过程中芳烃抽提装置设备是最为主要的组成部分。

芳烃萃取设备泄漏的原因是多方面的,常规的分析方法容易受到各种实际经验的影响,导致后续操作稳定性不足。

为了进一步提高芳烃提取装置的工作效率和效果,降低后续维护的成本和压力,需要解决芳烃提取装置频繁泄漏的问题。

关键词:芳烃抽提装置设备管线腐蚀;防治措施引言芳烃抽提装置的原料主要来自上游的裂解汽油加氢装置或重整装置,经过芳烃抽提联合装置工艺生产,得到苯、甲苯和C8+组分等产品。

由于芳烃抽提原料中芳烃和非芳烃沸点比较接近,易形成共沸物,不利于简单蒸馏提纯芳烃,目前根据芳烃抽提原料此特点,大部分芳烃抽提装置采用溶剂液-液抽提工艺,液-液抽提工艺是利用抽提原料中各烃类组分在某种溶剂中溶解度不同,从而对芳烃和非芳烃分离的工艺。

芳烃液-液抽提工艺中应用设备中包括较多换热设备,存在大量热量进行交换,公用工程需求量较大。

1氯离子的腐蚀作用该芳烃抽提装置的进料中,氯主要来自3个方面:1)原油中天然存在的氯;2)原油开采过程中使用含氯采油助剂导致原油中有残留的氯;3)上游催化重整中,为调节催化剂的酸性功能而进行注氯。

原油的电脱盐工序能将前2个氯来源中的大部分无机氯脱去,但其中的有机氯却因不易脱除而残留,随后进入下一步加工工序。

第3个来源的氯则基本是氟氯型或全氯型的有机氯。

研究表明,氯离子的半径小,具有较强的吸附性和穿透性,因此氯离子容易穿过设备金属氧化膜内的小孔隙而到达金属表面,与金属相互作用,形成可溶性化合物,破坏氧化膜的结构。

同时,氯离子会优先选择性吸附在氧化膜上,并替换掉氧原子,然后与氧化膜中的阳离子结合成可溶性氯化物,最终在基底金属上生成孔径为20~30μm的孔蚀核。

在电化学作用下,介质中的氯离子含量不断积累,同时金属腐蚀后产生的金属离子水解产生氢离子。

氢离子与氯离子形成腐蚀性极强的盐酸,在自催化酸化作用下,孔蚀核长大成蚀孔并进一步形成点蚀,进而形成穿孔。

芳烃抽提装置频繁腐蚀原因浅析与对策

芳烃抽提装置频繁腐蚀原因浅析与对策

芳烃抽提装置频繁腐蚀原因浅析与对策近年来,随着我国经济的飞速发展,芳烃抽提装置越来越受关注。

针对以环丁砜为溶剂的芳烃抽提装置存在的腐蚀问题,通过现场调研,分别从工艺条件、原料性质及溶剂3个方面分析腐蚀产生的条件和特点,分析腐蚀垢样的成分,模拟芳烃抽提工艺,分别设计吸附、氯离子分配、腐蚀、溶剂再生等试验,研究腐蚀原因和解决方法。

研究结果表明:环丁砜的分解产物和原料中的氯是造成腐蚀结垢的主要原因;阴离子交换树脂可以有效改善溶剂pH,减少腐蚀;氯离子在再生塔塔底富集,定期清理再生塔塔底残液可有效降低溶剂氯含量,有利于解决腐蚀问题;采用不锈钢材质是有效的缓蚀方法。

标签:芳烃抽提;装置;频繁腐蚀原因;对策引言芳烃抽提装置是芳烃分离常用工艺,受工艺条件和设备等多种因素影响,系统中溶剂劣化对生产设备腐蚀严重。

芳烃抽提装置频繁发生换热器、塔壁、溶剂管线等泄漏,迫使抽提单元多次非计划停工,影响了装置长周期运行。

通过对环丁砜溶剂系统和腐蚀部位进行研究分析,找出导致快速腐蚀的根本原因,实施了严格控制抽提系统操作温度和真空度,加强监测进料氯含量,及时更换液相脱氯剂,定期用除盐水置换水洗水,增设溶剂在线净化设施等措施,有效减缓了环丁砜溶剂的降解速率,优化了设备管线的运行环境,使抽提装置腐蚀泄漏频次降至最低,延长了装置平稳运转周期。

1芳烃抽提装置频繁腐蚀原因浅析苯、甲苯、二甲苯是生产聚苯乙烯、尼龙、涤纶等重要石油化工产品的基础原料,工业上主要利用抽提法从裂解加氢汽油或催化重整汽油中分离制取。

芳烃抽提有液-液抽提和抽提蒸馏两种工艺。

在已知的溶剂中,环丁砜是芳烃抽提装置中最理想的溶剂,也是应用最多的溶剂,国内采用环丁砜为溶剂的抽提装置有上百套,但存在不同程度腐蚀结垢,表现为溶剂颜色深、不透光,与溶剂相关的换热器腐蚀内漏以及换热器、塔盘结垢。

环丁砜抽提装置腐蚀产生的原因主要有以下三种:①由于环丁砜热分解和氧化分解反应生成酸性产物造成腐蚀。

芳烃抽提装置腐蚀原因分析及防护措施

芳烃抽提装置腐蚀原因分析及防护措施

芳烃抽提装置腐蚀原因分析及防护措施摘要:炼油化工企业在我国社会发展过程中占据着非常重要的地位,该企业不仅与人们的日常生活有着紧密的联系,而且还会对社会经济发展带来一定程度的影响。

就从目前的情况看来,炼油化工企业实际生产发展过程中会应用到各种各样机械设备,其中最为重要的生产装置就是芳烃抽提装置,在这种装置当中所采用的环丁砜或环丁砜复合溶剂是抽提溶剂的百分之八十以上,所以芳烃抽提装置生产和周期安全运行会受到环丁砜劣化降解而出现的腐蚀和结垢问题所带来的影响。

所以,相关工作人员要采取有效的措施来对腐蚀成因进行有效的防护,进而能够将芳烃油提装置整体运行效率进行提高。

关键词:芳烃抽提装置;腐蚀成因;防护措施前言:通过实际调查发现,合成纤维、树脂、橡胶等有机化工产品的基础原料就是芳烃(苯、甲苯、二甲苯),芳烃原料的主要来源就是石油系芳烃,所以在芳烃生产当中最为重要的环节就是芳烃抽提,催化重整装置的重整生成油和乙烯装置副产的裂解汽油会作为芳烃抽提的主要原料,进而可以对苯、甲苯等多种芳烃产品进行有效的生产。

一、芳烃抽提装置的腐蚀成因及影响因素(一)环丁砜降解机理及影响因素就从目前的情况看来,在芳烃抽提装置当中的环丁砜溶剂裂化降解机理可以分为两种,这两种分别为高温氧化分解和水解。

高温氧化分解主要是指环丁砜在高温含氧环境当中会发生分解反应,进而就会生产二氧化硫和丁二烯,丁二烯发生聚合反应就会生产大分子有机聚合物,这种聚合物会导致设备和管道出现堵塞。

二氧化硫与水、游离氧反应之后会生成硫酸,这样就会导致设备和管道会遭受到不同程度的腐蚀。

在通常的情况下,环丁砜在正常操作温度和无氧环境当中有着非常慢的分解速率,如果温度超过一百八十摄氏度的时候就会发生分解,其会在一百八十摄氏度到二百二十摄氏度的温度范围内逐渐提高分解速率,分解速率在温度超过二百二十摄氏度的时候就会得到明显的提升。

环丁砜分解速率还会因为氧气的存在而增加,二氧化硫也就会形成三氧化硫,从而会形成强酸腐蚀环境。

芳烃抽提装置中环丁砜循环系统设备腐蚀原因及对策

芳烃抽提装置中环丁砜循环系统设备腐蚀原因及对策

芳烃抽提装置中环丁砜循环系统设备腐蚀原因及对策李明玉1,2,姜忠义1,孙绪江2(1.天津大学化工学院,天津300072;2.天津石油化工公司研究院) 摘要 对芳烃抽提装置中运行的环丁砜溶剂及设备腐蚀残留物进行分析,指出环丁砜循环系统设备腐蚀是由于在环丁砜中累积的Cl-造成的氯腐蚀和由于环丁砜及杂质在运行中劣化产生的磺酸、丁基磺酸、硫酸等造成的硫腐蚀。

用阴离子交换树脂净化环丁砜,能显著降低环丁砜劣化产生的酸性阴离子和累积的Cl-的含量,有效地降低环丁砜对循环系统的设备腐蚀。

关键词:芳烃抽提 环丁砜 设备 腐蚀 阴离子交换树脂 脱氯1 前 言环丁砜又名四氢噻吩21,12二氧化物,是一种无色透明的液体,可与水、丙酮、甲苯等互溶,是优良的非质子极性溶剂。

在石油化工中环丁砜是芳烃抽提装置中的理想溶剂[1,2],用于芳烃抽提已有40余年历史。

在部分抽提装置中,环丁砜循环系统设备腐蚀严重,溶剂高温换热设备腐蚀尤其严重,有时因腐蚀6个月就要更换一次,抽提装置的运转周期远达不到设计的2年时间,这样因装置维修造成的成本提高以及由于检修对整个装置的物料平衡带来的不利影响,严重影响整个装置的经济效益。

因而研究设备腐蚀的原因以及相应的解决办法,对于环丁砜抽提装置的高效稳定运行具有重要意义。

本文主要对芳烃抽提装置设备腐蚀的原因及各种可能的解决途径进行分析,提出解决这一问题的有效方法。

2 芳烃抽提装置设备腐蚀的原因2.1 环丁砜及杂质环丁烯砜劣化造成的硫腐蚀环丁砜在芳烃抽提装置中循环运行,每个循环周期都要经过升温和降温过程,最高温度达170~180℃,造成了环丁砜的劣化。

对环丁砜装置的设备腐蚀残留物及堵塞物进行定性分析,发现环丁砜在运行中发生了劣化,形成了烃类聚合物及磺酸、丁基磺酸、硫酸。

在实验室进行环丁砜腐蚀性的挂片试验,试验在180℃纯氮保护下进行,发现挂片有线状腐蚀,说明环丁砜贫溶剂造成的设备腐蚀有硫腐蚀。

2.1.1 含硫酸性腐蚀性物质的产生 环丁砜中存在环丁烯砜杂质,环丁烯砜受热产生SO2,SO2与水形成SO2-3或经氧化后与水形成SO2-4。

芳烃抽提装置中碳钢设备腐蚀原因分析与措施

芳烃抽提装置中碳钢设备腐蚀原因分析与措施

芳烃抽提装置中碳钢设备腐蚀原因分析与措施米多(中国石油吉林石化研究院化工科技信息所,吉林132021)摘 要:芳烃抽提装置中环丁砜溶剂分解产生的酸(硫酸、磺酸、硫化氢、硫化物)对系统碳钢设备产生严重腐蚀。

引起环丁砜溶剂分解的根本原因是系统进入了氧气、局部过热和水解等。

采取系统查漏、连续添加单乙醇胺、定期清理再生系统、更换使用1Crl8Ni9Ti耐蚀材料等防护措施,可较好地控制腐蚀程度。

关键词:芳烃抽提装置;环丁砜溶剂;腐蚀;防护中图分类号:T G172.7;TE986 文献标识码:A 文章编号:10052748X(2010)0320239203Corrosion C auses and Protection Measures of C arbon Steel Equipmentin Aromatic Extraction U nitM I Duo(Research Institute of Jilin Petrochemical Company,PetroChina Ltd.,Jilin132021,China)Abstract:The acids such as sulfuric acid,sulfonic acid and sulfide decomposed form sulfolane can corrode carbon steel equipment in aromatic extraction unit severely.The decomposition is mainly caused by the leaked oxygen,local superheating and hydrolysis.The leakage inspection,continuous addition of ethanoamine,scheduled cleaning of regeneration system and application of1Crl8Ni9Ti material are effective measures for corrosion contro1.K ey w ords:aromatic extraction unit;sulfolane solvent;corrosion;protection 环丁砜又名二氧化四氢噻吩,分子式C4H8O2S,熔点28℃,沸点287℃,闪点350℃,是一种溶解性极强、选择性好的溶剂。

芳烃抽提装置设备腐蚀与防护

芳烃抽提装置设备腐蚀与防护

芳烃抽提装置主要腐蚀问题基于芳烃抽提装置的不同工艺流程,环丁砜溶剂劣化后导致芳烃抽提装置腐蚀的主要部位包括:抽提蒸馏塔塔盘、塔内件及塔底重沸器、贫/富溶剂换热器、溶剂回收塔和汽提塔的塔盘、塔内件、塔底重沸器、塔顶空冷器,再生塔塔盘及塔底重沸器和相应的高温塔底泵、贫/富溶剂管线等部位。

环丁砜降解产生的大分子降解聚合物对芳烃抽提装置影响的主要部位包括:抽提蒸馏塔塔盘、重沸器,汽提塔和回收塔的下部及重沸器,再生塔及重沸器,贫/富溶剂换热器等部位。

表现为塔盘堵塞,降低抽提效率,换热器管束和机泵过滤网堵塞,或在重沸器管束外表面结焦,降低传热、传质效率。

腐蚀成因及影响因素01环丁砜降解机理及影响因素芳烃抽提装置的环丁砜溶剂劣化降解机理主要有高温氧化分解和水解两种。

高温氧化分解是指在高温含氧环境中环丁砜发生分解生成SO2和丁二烯,丁二烯发生聚合生成大分子有机聚合物,造成设备和管道堵塞;SO2与水、游离氧进一步反应生成硫酸,造成设备和管道腐蚀。

在正常的操作温度和无氧环境中,环丁砜分解速率非常慢,当温度超过180℃时发生分解,180~220℃时其分解速率逐步升高,超过220℃时分解速率明显加快;氧气的存在大大加快了环丁砜的分解速率,并将SO2氧化为SO3而形成强酸腐蚀环境。

环丁砜的水解反应是在芳烃抽提工艺条件下发生的,环丁砜水解形成磺酸化合物,同时酸性物质对环丁砜的水解反应起催化作用,加剧了环丁砜的水解。

将不同水含量的环丁砜在180℃下进行劣化试验,发现随着水含量的提高,环丁砜溶液的pH值降低,当水质量分数超过3%时,环丁砜急剧劣化,环丁砜溶液的腐蚀性显著增强。

同时,进入芳烃抽提系统的水也会因为溶解氧而对环丁砜劣化起促进作用。

02环丁砜溶剂的腐蚀环丁砜劣化分解产生酸性物质,酸性物质包含硫酸、亚硫酸等无机酸和磺酸、少量羧基丁酸等有机酸。

另外,氧气加剧了环丁砜溶剂的腐蚀性。

①酸性物质的腐蚀环丁砜溶剂在高温、氧气、水含量及环丁烯砜等因素的影响下分解生成亚硫酸、硫酸、磺酸、羧基丁酸等酸性腐蚀物质,直接表现为溶剂的pH值明显降低、酸性增强,这些酸性物质导致碳钢设备和管道发生腐蚀减薄。

芳烃抽提装置腐蚀问题分析及解决措施

芳烃抽提装置腐蚀问题分析及解决措施

芳烃抽提装置腐蚀问题分析及解决措施摘要:芳烃抽提装置在化工现代化生产中占据着重要的地位,借助于芳烃抽提装置可以实现化工生产控制,不但可以丰富产品线,同时也可以获得大量的高质量化工产品,提升企业的市场竞争力。

在实际应用过程中,芳烃抽提装置很容易出现腐蚀问题,影响企业的经济效益。

本文首先介绍了芳烃抽提装置使用过程中的腐蚀机理与腐蚀情况,其次探讨了芳烃抽提装置腐蚀防护的具体策略,希望可以有效提升腐蚀防治水平,促进企业的稳定高速发展。

关键词:芳烃抽提;设备腐蚀;解决策略引言本项目选取芳烃抽提工艺生产技术,借助于芳烃抽提装置实现生产计划。

在该过程汇总,主要的生产单元包括有预分馏、抽提以及精馏生产等多个单元。

经过重整油分馏处理后,再次经过抽提塔实现内部的接触,随后经过抽提段、反洗段达到底部排出的效果。

汽提塔借助于组分之间的挥发度差异,可以实现芳烃与非芳烃的分离目的,从而满足芳烃抽提装置的使用要求。

为了进一步探讨芳烃抽提装置腐蚀防护的策略,现就芳烃抽提装置腐蚀问题探讨如下。

一、芳烃抽提装置腐蚀问题概述1.腐蚀现状本项目自实施以来,多次出现芳烃抽提装置腐蚀严重的问题。

其分别导致管束的泄漏、塔壁穿孔、壳体腐蚀以及内部阀门腐蚀等。

其中最为严重的一次出现多个管束泄漏,严重影响生产安全,同时设备停车维护也给企业带来了一定的损失。

2.腐蚀机理根据调查的结果分析,芳烃抽提装置出现腐蚀问题主要还是与溶剂环丁砜的分解酸性相关。

在使用环境达到一定的压力水平后,一旦局部受热,就会出现溶剂分解酸性物质的情况。

根据相关研究结果证实,空气存在的条件下,二氧化硫的释放量远高于空气不足的情况,所以氧气浓度对于分解的比例也会产生重要的影响。

根据生锈后的分析结果来看,金属表面会出现一定的金属氧化膜,从而暂且降低腐蚀的效率,但是该保护膜存在强度低、附着力差的问题,在流速较高的区域很容易被冲刷脱落,随后就会进一步导致腐蚀加剧的问题。

另外,在溶剂当中溶解的氧也会形成电化学腐蚀,这个程度的影响在详细案例当中会更为显著。

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芳烃抽提装置换热器腐蚀结垢原因分析与对策
摘要:环丁砜降解产生的一些酸性腐蚀性物质和大分子聚合物造成了设备的腐蚀,堵塞了换热器和再沸器等设备。

有效控制溶剂降解可以降低设备的腐蚀,延
长设备的运行周期。

关键词:芳烃抽提;环丁砜降解;腐蚀产物;周期
环丁砜是一种透明无色液体,是优良的非质子极性溶剂。

环丁矾在芳烃装置中,在有氧和高温操作情况下发生降解而生成SO 2、腐蚀性强酸和弱酸性聚合物。

当聚合物浓度高时成为固体析出,对系统构成酸性腐蚀。

降解产物和腐蚀产物相
结合堵塞管线、溶剂换热器和抽提塔盘,降低传热效率,造成贫溶剂抽提塔温度
过高,混合芳烃纯度下降,芳烃产品质量下降。

解决环丁砜降解是有效使用环丁
砜溶剂的核心问题,此外还可以减少环丁砜的消耗,降低设备的腐蚀情况。

一、芳烃抽提工艺流程
芳烃抽提生产过程是以环丁砜为溶剂通过溶剂抽提和抽提蒸馏相结合的方法
分离成芳烃和非芳烃。

芳烃抽提生产过程工艺流程主要由溶剂、油、水三大循环
所构成.原料和第三溶剂从抽提塔C301中下部进人.贫溶剂从抽提塔上部进人。

在抽提塔内.原料与溶剂逆流接触.进行液液抽提,形成组成不同的轻重两相,
大部分的非芳烃作为抽余相由塔顶导出溶解在溶剂中的芳烃和少量非芳烃作为抽
取相由塔底抽出。

为了提高抽提油纯度,在抽提塔下部.设置了~返洗管线.返
洗液来自汽提塔C303顶部。

抽提塔C301抽余相自塔顶导出,进八
抽余液塔C302。

在抽余液水洗塔内洗涤水和抽余相逆流接触,抽余油自塔顶
导出.塔底部水划进入水汽提塔C304;抽提塔C301抽取相也称富溶剂自塔底进
入汽提塔C303上部。

在汽提塔中经抽提蒸馏后,塔顶采出一部分作为返洗液返
回抽提塔.另一部分送往水汽提塔C304;塔底物送往回收塔C305。

最后,在溶
剂回收塔C305中完成溶剂和芳烃的分离,溶剂供循环使用,芳烃自塔顶导出。

其中,水汽提塔C304的作用是去除非芳烃并为回收塔提供汽提水和汽提蒸汽。

二、现场调查情况
芳烃抽提系统在停工小修中,对301/B系统换热器的腐蚀和堵塞情况进行了
调查,调查结果见图1和图2所示。

图1301/B系统换热器堵塞状况
图2301/B系统换热器堵塞物形状
由图1可看出,在换热器壳程部位堵塞严重,换热器的堵塞物是腐蚀产物和
环丁砜的降解物,主要成分列于表1。

垢样测定按HG/T 3535-2003《工业循环冷
却水污垢和腐蚀产物中灼烧失重测定方法》进行(该方法中要求在550℃、950℃
下灼烧以确定垢样中有机物含量和硅酸盐、酸不溶物等的含量)。

由图2看出,换热器管束表面有一层膜状物质。

换热器管束表面的膜状污垢,主要成分是有机物,腐蚀产物Fe 2 O 3含量并不高。

为了进一步确定堵塞物质的
成分,对芳烃抽提装置换热器堵塞的物质主要成分再次进行了分析,结果见表2。

表2结果显示,堵塞换热器的物质主要是灰分,其次是C和S。

三、环丁砜溶剂的腐蚀性分析
1.氧对环丁砜分解的影响。

环丁砜在无氧和正常温度下操作,其分解速度和
腐蚀性都很小,但是当温度高于180℃时则会分解,在有氧存在的情况下,因发
生化学分解产生腐蚀性较强的物质。

氧气对环丁砜溶剂稳定性有很大的影响,氧
气进攻环丁砜分子开环产生SO 2等,SO 2有水存在时,又生成酸性物质对系统
形成腐蚀。

2.温度对环丁砜降解的影响。

环丁砜在220℃条件下缓慢分解产生SO 2和不
饱和聚合物,在230℃以上加速分解,超过240℃以上高温会加速环丁砜的降解
产生大量的SO 2。

由此,温度越高,环丁砜的降解越严重,产生的腐蚀性物质越多。

此装置高温部位,若系统中氧>0.5%,会急剧加速环丁砜的降解。

3.环丁砜中杂质的影响。

环丁砜中存在环丁烯砜杂质,环丁烯砜受热分解产
生SO 2,SO 2再与不饱和醛等发生可逆反应生成腐蚀性很强的酸、硫醇、硫醚以
及H 2 S等腐蚀介质。

不但加重了设备的腐蚀,而且加速了环丁砜降解生成酸性
物质。

因此,必须尽量降低环丁砜中环丁烯砜含量。

4.pH值的影响。

环丁砜的劣化速率随pH值的降低而增大,其被水解和开环
生成磺酸的反应会受酸的催化作用而加剧;
5.溶剂中水含量的影响。

随着水含量的提高,pH值降低、腐蚀率增加、热稳
定性下降,当水含量超过3%时,其腐蚀速率急剧增加,热稳定性下降。

四、降低环丁砜循环系统设备腐蚀和换热器堵塞的措施
1.减少环丁砜中的杂质。

考虑到环丁砜中杂质的影响,必须要降低环丁砜中
环丁烯砜含量。

目前,有效的方法之一是采用阴离子树酯交换法。

2.从操作工艺方面降低腐蚀和结焦。

a平稳操作。

在生产中应严格控制操作温度,特别是加热介质的温度,如:①加热介质的温度不应超过220℃。

②溶剂循环系统的塔底温度控制在180℃以下,塔顶温度控制在175℃以下。

b控制环丁砜循环过程中氧含量。

氧能够加速环丁砜的劣化,因此,要切断环丁砜抽提装置氧
的来源,减少换热器泄漏,严格控制氧进入环丁砜抽提系统,降低环丁砜的分解
速度。

3.对设备材料进行升级。

建议换热器管束进行材料升级或采用Ni-P镀材,减
少腐蚀和结焦,防止管束表面因结焦堵塞而造成的换热效率降低。

4.增设溶剂过滤器。

在芳烃抽提装置的回收塔底回流线上增设新型贫溶剂过
滤器,过滤掉溶剂循环系统环丁砜降解产生的胶质和颗粒物质,防止堵塞换热器。

如北京金伟辉工程技术有限公司生产的JWF-Ⅲ溶剂专用过滤器,它专用于芳烃抽
提装置,净化溶剂,减少系统的腐蚀和结焦。

5.严格控制溶剂pH值。

由于液一液抽提的工艺特点,贫溶剂中必然会有
0.2%-
3%的水,由水解引起的溶剂劣化无法避免。

但控制合理的溶剂pH值能有效
抑制溶剂的降解,一般pH值越低,溶剂劣化越快,当pH值低于5时这种症状最明显。

根据装置建成时提供的资料,抽提工艺中环丁砜溶剂的pH值应控制在6-7,但装置实际操作表明,溶剂pH值在6-7时系统的腐蚀较明显,主要表现在虽然
向系统中添加大量多效工艺液,溶剂pH值仍不断下降,且贫溶剂过滤器中降解
的产物也没有减少。

通过添加多效工艺液和补排水量的控制可以调节溶剂pH值,实践证明,pH值控制范围相当理想,溶剂pH值保持稳定,多效工艺液消耗很低,在连续两周不添加多效工艺液的情况下,环丁砜溶剂的pH值仍能保持稳定。

6.改善再生塔的操作,除去老化变质溶剂,保证溶剂质量除去降解产物、提
高溶剂品质主要依靠溶剂再生塔。

溶剂再生塔操作不正常可直接导致再生效果变差,溶剂颜色变深,贫溶剂再生塔压差上升快。

溶剂再生塔操作波动的主要原因
是再生溶剂量的大小及老化溶剂排放不及时。

可改变老化溶剂排放方式及时间,
把以往的1次/月改为2次/月,提高排放频次,改善溶剂再生塔操作。

溶剂再生塔操作能过滤掉循环溶剂中绝大部分固体产物,防止贫富溶剂换热器压降上升过快造成的抽提处理能力下降。

7.定期清洗。

根据具体情况,在装置大检修期间,进行系统化学清洗。

在芳烃抽提系统中,设备腐蚀产物和环丁砜降解的产物相结合,堵塞芳烃抽提装置的换热器和塔盘是环丁砜循环过程中不可避免的现象,可以通过采取有效的方法,控制装置腐蚀和环丁砜降解,减轻堵塞。

建议在工艺操作上进行一些优化,对溶剂进行过滤,定期进行系统清洗,对系统设备进行材料升级等,从工艺操作(防腐)和材料措施两方面缓解环丁砜运行过程中降解、结焦和腐蚀问题。

达到“三年一修”的管理目标。

参考文献:
[1]马蜜.芳烃抽提中环丁飒的劣化及其影响[J].石油学报(石油加工),2014,16(4):20-21.
[2]杜桃.芳烃抽提装置溶剂结垢及腐蚀问题探讨[J].当代化工,2014(4):222-223.。

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