催化重整装置氯腐蚀问题分析及处理方法
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。
氯对催化重整的影响及对策1

氯对催化重整的影响及对策摘要:2#催化重整装置是以催化裂化汽油和石脑油混合为原料,在催化剂的作用下,生产高辛烷值汽油组分的工艺过程,同时副产氢气为加氢改质和汽油加氢脱硫装置提供氢气来源,催化重整装置在芳烃生产和清洁汽油生产中具有非常重要的地位。
文章对催化重整中氯的来源与影响进行了介绍,从而分析了催化重整装置运行过程中氯产生的影响。
针对预加氢铵盐堵塞管路,再生系统换热器腐蚀而进一步提出改进措施。
关键词:重整;氯;影响;脱氯引文:随着油田的长期开采,原油质量下降,增多氯等杂质,加剧了催化重整装置腐蚀。
因此对催化重整装置的腐蚀与防护研究,保证装置长周期安全生产成为一个重要的课题。
1氯的来源及危害1.1催化重整装置氯的来源(1)原料油含氯。
(2)工艺加注四氯乙烯带入。
我公司连续重整装置采用PS-Ⅵ催化剂,由于催化剂不能完全吸附,和再生床层温度高造成部分氯流失在工艺过程中转变为氯化氢进入氢气系统。
因此需在催化剂烧焦、氧氯化及焙烧后对催化剂进行连续不断地注氯,以补充在重整反应及上述再生过程中催化剂上流失的氯。
1.2氯的腐蚀机理有机氯一般不会对金属材质构成威胁,但是经预加氢反应器转化成无机氯后,就变成了活性的Cl一,从而将对金属产生腐蚀。
在HCl、H2S、NH3、H2O同时存在的条件下,介质经换热器冷却到露点温度以下后,HCl、H2S溶于水变成盐酸和氢硫酸,能破坏FeS保护膜,使金属重新暴露,即Fe直接与HCl反应生成FeCl2腐蚀设备,形成对碳钢连续破坏的腐蚀过程。
在冷换设备的露点区,大量腐蚀介质溶解在少量的凝结水中,形成高浓度酸液,使得腐蚀速度加快。
HCl、H2S与NH3反应生成硫氢化铵和氯化铵的盐,从而造成设备、管路的堵塞。
同时HCl以及NH4Cl对设备、管线具有腐蚀作用。
2氯对预处理影响及脱氯措施催化重整工艺装置涉及HCl来源及需要脱除的部位主要有三处,即预加氢、重整副产氢和重整再生气。
重整原料中含有的大量氯,如果不能得到有效脱除,会给后续装置带来严重腐蚀及设备、管路堵塞问题。
炼油厂催化重整装置的常见故障分析

炼油厂催化重整装置的常见故障分析摘要:本文主要从催化装置腐蚀、循环氢压缩机振动过大、催化重整预加氢装置反应压降升高这几方面,介绍炼油厂催化重整装置在应用过程中常见故障以及故障解决方法,以期在催化重整装置应用过程中,制定针对性故障解决方案,在故障出现前,或者出现时及时对其进行有效处理的方式,保证催化重整装置的工作状态满足炼油厂的工作需要。
关键词:炼油厂;催化重整装置;常见故障引言:催化重整装置作为炼制石油的重要设备之一,其工作质量受到了人们的广泛关注,考虑到在实际应用过程中,受各种因素的影响,催化重整装置可能会出现各种故障,给石油炼制工作的顺利进行造成阻碍,为了切实解决上述问题,明确催化重整装置的常见故障,并制定具有针对性的解决方案,成为了一项极为必要的工作。
一、催化装置腐蚀(一)故障出现原因催化重整装置的腐蚀主要是由于氯及氯化物所造成的腐蚀,这种腐蚀现象的存在不仅会导致催化重整装置无法正常工作,还可能增大安全事故的出现概率,进而给炼油厂的正常运营管理造成严重的经济损失。
对催化装置腐蚀现象产生原因进行分析,可以了解到,现阶段催化重整装置中氯的来源主要包括重整原料直流石脑油中的氯、重整反应系统催化剂上氯的流失,这些氯的存在不仅会对设备的管线、设备本体造成严重的腐蚀,还可能会与铵盐一同堵塞塔盘,进而影响催化重整装置的工作状态。
(二)故障解决方法现阶段,为了切实降低问题给催化重整装置工作状态产生的不利影响,首先,可以通过在催化重整装置设备及管线材质选择的过程中,尽可能应用耐氯腐蚀的材质,以便降低氯腐蚀泄漏问题出现的可能性。
举例来说,某炼油厂在构建催化重整装置的过程中,用碳钢构建了预加氢系统塔体,塔体内的构建材料主要为碳钢与0Cr13Al,冷换设备、管线在构建过程中应用了Ni—P镀、双相钢、涂刷防腐涂料等方式,降低氯腐蚀的危害性。
其次,为了降低催化重整装置在使用过程中,氯腐蚀产生的影响,可以在原料运入催化重整装置前,对其进行调和出来,降低原料中氯含量。
氯对连续重整影响及相关分析

氯对连续重整影响及相关分析摘要:氯在连续重整过程中具有双重作用,一方面氯作为重整催化剂酸性功能的主要提供者,与重整过程具有密不可分的关系;另一方面,氯对设备产生强烈的腐蚀,并可能导致催化剂中毒、失活、造成环境污染等。
因此,研究连续重整过程中氯的影响具有重要的意义。
主题词:连续重整水氯平衡催化剂功能氯腐蚀结盐1.重整装置概述1.1重整装置的意义催化重整是炼油和石油化工重要的工艺之一,除生产高辛烷值汽油和芳烃外,还副产大量低成本氢气。
近几年连续重整工艺对于汽油质量升级、增产苯和二甲苯等基础有机化工原料及缓解氢气资源紧张状况起到举足轻重的作用,尤其是随着汽油标准的提高,进一步凸显了连续重整装置的重要地位。
表1 汽油质量标准与汽油产品质量对比项目国IV 京V 催化汽油重整汽油辛烷值90/93/97 89/92/95 91 102 硫含量,ppm wt 50 10 500 0.5苯含量, V% ≤1.0 ≤1.0 0.60 0.63烯烃含量, V% ≤25 ≤25 40 01.2催化重整简介1.2.1概念“重整”是指烃类分子重新排列成新的分子结构。
通俗的说就是烃类分子的重新排列与整理,分为热重整和催化重整。
所谓的“催化重整”是以石脑油(直馏和各类加氢石脑油)为原料,在催化剂的存在下,烃类分子重新排列,环化为富含芳烃的高辛烷值汽油组分,并副产含氢气体等产品的工艺,因此是炼油工业中最重要的生产工艺之一。
1.2.2主要化学反应 (一)芳构化反应1.六元环脱氢反应CH3CH 33H 2目的反应RONC :74.8 RONC :120 ΔRONC=+45.2所需催化剂功能:金属功能 2.五元环烷烃异构脱氢反应CH33H 2目的反应RONC :92.3 RONC :106 ΔRONC=+13.7所需催化剂功能:金属功能和酸性功能 3.烷烃环化脱氢反应3H 2n-C 7H 16CH 3CH 3目的反应RONC :0 RONC:120 ΔRONC=+120所需催化剂功能:金属功能和酸性功能 (二)异构化反应n-C 7H 16i-C 7H 16 目的反应RONC :0 RONC :92 ΔRONC=+92所需催化剂功能:酸性功能 (三)加氢裂化反应n-C 7H 16H 2n-C 3H 8i-C 4H 10不利反应 H 3CH 2CH 2CH CH 3CH 3CH 3不利反应CH CH 3CH 3H 2C 3H 8不利反应控制反应速率的催化剂功能:酸性功能(四)缩合生焦反应在重整条件下,烃类还可以发生叠合和缩合等分子增大的反应,最终缩合成焦炭,覆盖在催化剂表面,使其失活。
氯对连续重整装置的影响及对策

中国石油长庆石化分公司60万吨/年连续重整采用法国IFB技术,以直馏石脑油、加氢裂化重石脑油和少量柴油加氢重石脑油为原料,生产高辛烷值汽油调和组分、液化气、氢气、苯。
为满足反应需要,催化剂必须具备酸性和金属性,其中酸性活性中心由氯提供,因此为保证催化剂的反应活性需要,长期注氯化剂。
从装置的反应单元到分馏再到下游苯抽提单元,氯对连续重整的影响都是非常重大的。
1氯对反应单元的影响长庆石化连续重整装置反应器填装的催化剂为铂———锡双金属催化剂。
此种催化剂活性和选择性较好,温度对烷烃脱氢环化反应的速率影响大于加氢裂化速率,比固定床半再生重整的铂———铼催化剂性能更优越,能在0.2-0.3MPa的超低压和510°C高温下长期运转。
催化剂采用的氯化剂为四氯乙烯,在平稳生产时氯化剂注在再生器的氧氯化段。
该剂能够在再生器氧氯化段分解成氯组分,与催化剂载体Al2O2的氧桥发生交换反应[1],使氯被固定在载体表面上。
氯的补充使得催化剂同时具备了金属性和酸性功能。
酸性功能催化烃类的重排反应,含氧氯化铝提供的酸性功能通过羰离子机理在异构化和加氢裂化中接到结合或断开C-C键的重要作用。
实际生产催化剂的氯含量在0.9-1.1%之间。
如果环境中水含量高,或者再生循环气中水含量较高(一般水含量控制在50ppm以下)催化剂的水氯平衡被破坏,氯就很容易流失。
重整反应中流失的氯会被反应产物带走。
一方面由于氯的大量流失使得正常注氯量不能及时补充,催化剂的酸性功能减弱,影响重整反应特别是异构化和加氢裂解反应的进行;另一方面,催化剂再生中流失的氯存在于再生气中,与水结合形成具有强腐蚀性的盐酸,给流经的设备造成严重的腐蚀,事实上从装置大检修期间腐蚀最严重的部位外观特点来看,主要就是氯引起的。
2氯对装置的腐蚀影响2.1对再生电加热器腐蚀催化剂经提升流动同管线磨损,比表面积下降,持氯能力减弱。
为了良好的重整反应深度和转化率,就必须提高注氯量,保证催化剂氯含量。
氯对重整装置产生影响及影响的机理与改良措施

氯对重整装置产生影响及影响的机理与改良措施【摘要】本文结合某炼油厂的重整装置运行状况,分析氯对重整装置产生的影响及相关影响机理,有针对性地提出改良措施,以降低脱氯剂的消耗水平。
【关键词】氯重整装置影响机理改良结合某炼油厂的催化重整装置运行状况来看,主要原料为直馏石脑油,用于生产氢气、液化气等;其加工工艺流程为先预分馏、再预加氢,后催化重整。
近年来,该重整装置的设备及管理经常发生腐蚀及堵塞问题,与原料氯高密切相关。
分析氯对重整装置产生影响及影响机理,有针对性地采取改良措施,具有重要意义。
1 氯对重整装置产生的影响1.1 腐蚀再生电加热器对于重整催化剂来说,其比表面积的降低会弱化持氯能力。
为了更好地保障重整转化率及反应深度,需要增强注氯量,确保再生催化剂中含有充足的氯;但是一味提高注氯量,不可能完全被催化剂吸收,再生过程中会损失大量的氯含量并且进入到再生烟气中;当酸性气与水蒸气相结合产生沉积,发生局部腐蚀问题,腐蚀了再生电加热器。
1.2 堵塞加热炉火嘴在瓦斯系统运行过程中,系统中含有的铵盐量也取决于重整时的氯流失量,利用外排的瓦斯阀位可以控制脱戊烷塔的压力,此时塔顶回流罐中的不凝气含有HCl、H2S等,一旦与瓦斯管中NH3结合起来,就会形成铵盐。
这些铵盐全部聚集到加热炉的火嘴中,造成堵塞。
针对这一问题,可以排出脱戊烷塔的塔顶回流罐压力,既可以提高液体的收率,也可减少瓦斯系统中的氯流量。
1.3 腐蚀脱戊烷塔塔顶当重整产物经历了再接触冷却,此时再接触油就会进入到脱戊烷塔中;由于重整反应过程流失了一部分的氯,还有一部分就会随着再接触油流入脱戊烷塔中;这些氯大量地集中在塔顶部为,造成塔顶设备及管线的腐蚀侵害;其腐蚀的类型主要是设备减薄以及湿硫化氢,产生应力腐蚀作用。
由于重整催化剂的持氯能力越来越低,那么反应物中含有的氯含量就会上升,进而加重腐蚀程度。
2 氯对重整装置产生影响的机理在重整原料中,当处于预加氢的作用条件下,有机氯就会生成无机物HCL,同时和预加氢的反应产物NH3发生反应,形成NH4CL。
连续重整装置反应再生设备腐蚀特征分析与防腐措施研究

连续重整装置反应再生设备腐蚀特征分析与防腐措施研究摘要:连续重整装置采用原料C6~C11石脑油馏分进料,进料组分存在硫,氮,氯等杂质,催化剂再生注氯和反应再生的特定工艺环境对连续重整装置反应再生设备造成腐蚀。
本文主要分析连续重整装置反应再生设备的腐蚀机理以及腐蚀特征,并提出了相应的防护措施.,保证了连续重整装置的长周期运行。
关键词:连续重整装置;反应再生设备;腐蚀一、氯腐蚀所谓重整装置的氯腐蚀,是指重整催化剂上流失的氯或者重整原料中的氯化物经加氢处理后形成的氯进入重整氢或者循环氢中,引起循环氢中氯含量偏高,从而使连续重整装置反应再生设备发生的腐蚀。
重整装置的氯来源通常有两个:(1)原料本身带入的氯。
随着采油技术的变化与发展,油田采用了化学处理手段来提高采收率,其中有的采用了氯化物,从而造成原油中的氯含量升高,这部分氯在原油中绝大部分集中在汽油馏分,经加氢处理后氯进入循环氢中,引起循环氢中氯含量;(2)重整催化剂水氯平衡需要所带来的氯。
为了充分发挥催化剂的性能,要求催化剂在运转过程中必须保持一定的氯含量。
但循环气中含有一定量的水,使催化剂上的氯不断流失,同时水又起着使催化剂上的氯分布均匀的作用,为此重整催化剂必须注水、注氯实现水氯平衡控制。
但有的装置因反应苛刻度高或气中水含量较高,导致了补氯量增多,循环氢中氯含量升高。
如果没有合适的脱氯措施,就会产生氯腐蚀。
氯离子基于其半径小、穿透能力强的特点,因此能优先地选择吸附在钝化膜上,把氧原子排挤掉,然后和钝化膜中的阳离子结合成可溶性氯化物,结果在新露出的基底金属的特定点上生成小蚀坑,进而造成对设备的腐蚀。
氯离子长期在水溶液中可以加速促进腐蚀反应,容易穿透金属表面的保护膜,造成缝隙腐蚀和孔蚀。
特别是对奥氏体不锈钢等金属会造成开裂危害,加速设备在短期内报废的可能。
因此,预防氯离子对金属设备的腐蚀势在必行。
预防和控制氯腐蚀的措施有:(1)要选用耐腐蚀材料,优化金属设备材质,完善和改进金属设备的防腐功能;(2)严格监控进料氯含量和系统注氯量,合理使用脱氯剂,减少或消除重整反应再生系统中的剩余氯;(3)在装配时,尽量减少应力集中,并使其与介质接触部分具有最小的残余应力,防止磕碰划伤,严格遵守焊接工艺规范;(4)通过加入缓蚀剂,可以增加钝化膜的稳定性,进而达到控制腐蚀的目的,同时有利于受损钝化膜得以再钝化:;(5)无机防腐涂料可以有效预防氯离子对不锈钢的腐蚀,它具有高强度,高韧性,耐温高、耐冲磨,耐老化,耐酸碱盐腐蚀,附着力强等特点,应用范围十分广泛。
催化重整装置氯腐蚀及防护

2 反应系统中水含量的平衡控制根据上图中的水氯平衡反应式,如果重整反应部分的水含量增多,那么引起重整催化剂上的氯流失。
为了控制氯的流失,就需要严格控制水含量,达到水氯平衡状态,尽可能的减少氯的产生,防止氯腐蚀。
因此,我们必须降低循环氢中的水含量。
第一种是降低重整进料的水,第二种是优化催化剂再生系统的运行。
2.1 重整进料水的优化本装置通过优化预加氢分馏部分运行,降低预加氢精制油的水含量。
直馏石脑油经加氢处理和分馏汽提,预加氢精制石脑油水含量较低。
加氢裂化重石脑油自罐区的水含量未经过汽提,此股物料水含量一直偏高。
重整进料的水含量高,催化剂的比表面积严重下降,催化剂的持氯能力下降;为了保持催化剂的氯含量,导致注入系统更多的氯,导致进入下游物料的氯含量高。
重整进料的水含量偏高是困扰装置运行的难题。
2.2 优化催化剂再生系统的运行装置对仪表风的水含量进行严格的监控,其水含量处于正常范围。
再生烧焦使用的仪表风,通过干燥器降低仪表风的水含量。
除此之外在干燥器的出口安装水分析仪,监控干燥器出口的水含量。
再生器氧化区,焦碳与O 2燃烧,生成二氧化碳和水并放热,因此再生烧焦烟气的水含量高。
焦炭+O 2→H 2O + CO 2 +热量催化剂再生部分采用UOP 公司Chlorsorb 工艺技术回收再生放空气体中的氯。
氯吸附系统通过低温催化剂比高温催化剂持有更多的氯这样的特点获得经济效益。
所以在燃烧区的高温催化剂上损失的氯可以在氯吸附系统中的吸附区重新吸附到催化剂上。
再生烧焦烟气经过氯吸附系统、放空气脱氯罐后放大气或进入加热炉。
高水的再生烧焦烟气导致重整催化剂的比表面积下降。
目前部分催化重整装置将Chlorsorb 氯吸附系统切除,催化剂比表面积下降速率减缓。
0 引言辽阳石化油化厂催化重整装置原料为常减压装置来的直馏石脑油经加氢处理和拔头,与加氢裂化重石脑油混合,作为重整进料。
催化剂再生部分采用美国UOP 公司最新的CycleMax Ⅲ工艺技术,并采用Chlorsorb 工艺技术回收再生放空气体中的氯,在Chlorsorb 氯吸附后增加气相脱氯设施。
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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NH
3
和HCl在各自
分压作用下,在气相发生反应,生成NH
4Cl。
NH
4
Cl大约在213℃时升华,低于
213℃变成固体NH4Cl 沉积在金属表面,NH
4
Cl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:
NH
4C1→NH
4
+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→FeCl
2+H
2
S
Fe+HCl→FeCl
2
+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H
2
S腐蚀
更加强烈,最终导致设备因孔蚀而报废。
2.2重整再接触及催化剂再生部分
重整及再接触部分作用是经预加氢精制过的石脑油在一定温度、压力、临氢
和催化剂存在的条件下进行烃类分子的结构重排反应,生成芳烃含量高、辛烷值
高的重整生成油,并通过油气低温接触过程产高纯度的氢气。
重整再接触及催化
剂再生部分氯腐蚀较易发生在分离塔系顶部管、循环氢压缩机的入口和再生器进
出料换热器等处[2]。
主要原因是重整催化剂表面的氯元素流失到物料中,与H
2
结
合生成HCl及 NH
4
C1,虽然HCl在操作条件下为气相,但是由于其极易溶于水,
气相中HCl溶于水中形成酸性腐蚀体系,造成设备腐蚀。
其次由于氯本身的高活性,再生循环烟气中氯在高温下与金属氯化后生成的氯化物比金属氧化物具有更
低的熔点和更高的蒸汽压。
会影响金属氧化物的形成速度和结构,增加表面氧化
膜的缺陷,并产生裂纹和孔洞,影响关键设备的安全运行。
2.3重整油分离
重整油分离部分主要由脱戊烷塔、脱丁烷塔和重整油塔组成,目的是将重整生成油中的C6-C7组分切除,同时将C6-C7组分提供给抽提装置作为原料,脱戊烷塔顶油进入脱丁烷分馏塔,以分离出C4以下的液化气,以及C5组份。
分离部分氯腐蚀较易发生在重整反应后的低温部位,如脱戊烷塔空冷器、后冷却器、分离塔塔盘等及连接 的管线等处[
3]。
主要原因为分离部分的水冷器、空冷器、气液分离器部位的温度不高于60℃,易导致NH 4Cl 的沉积。
NH 4C1与水、铁锈、催
化剂粉末长时间聚集会堵塞降液管,影响分离塔的正常运行。
另外部分管线采用的碳钢,除碳外还含有少量的硅、锰、硫、磷等杂质,该材料耐腐蚀性较差。
当输送的为含氯腐蚀性流体,流体也会对改向处如弯管、三通等部位,不断冲击,造成管壁减薄甚至穿洞。
3重整装置氯腐蚀防护技术
3.1腐蚀监测技术
国外的一些重整装置针对重点部分设置了多个腐蚀检测点,检测结果通过网络进入DCS 数据集散控制处理系统,对设备进行预测维修,从而保证生产装置的长周期运行。
近些年来,随着数字智能化检测技术的进步,国内众多的炼化企业也开始应用先进的腐蚀检测系统,提供了大量可应用的实际数据,为指导生产装置的安全运行和大修发挥了良好的作用。
3.2设备选材
氯腐蚀对碳钢有较强的减薄效果,对一些不锈钢设备尤其是奥氏体不锈钢设备会产生应力腐蚀和严重的点蚀。
为全面提高石化设备的安全和长周期运行,国内一些大型炼厂在大量生产装置中的腐蚀挂片、事故分析及实际检测数据的基础上,基本制定出应用设备的选材原则和实施规范。
根据不同的介质条件和部位,对大型塔体和塔内构件选用不同的材料,如塔顶三层选用316L 不锈钢,分离塔塔底进口管线采用Cr5Mo 低合金钢,减压塔底进口管线采用Cr9Mo 低合金钢等。
3.3工艺防护技术
目前工艺上针对氯腐蚀主要采用水洗、碱洗、增设脱氯剂罐等方法进行脱氯。
其中水洗对处理铵盐较为有效,但当系统中含有HCl时反而会加重腐蚀,而碱洗
工艺由于存在碱洗系统的pH值不易控制,废碱排放控制难度大,碱洗塔操作困
难等问题而被逐渐淘汰,美国UOP公司针对再生烧焦气中开发了Chlorsorb除氯
工艺,具有较好的应用效果。
采用脱氯剂可以有效的对重整装置中各个环节的氯进行脱除,目前国内外均
开发了多个型号的脱氯剂,但是不同的操作环境应选择不同的脱氯剂。
例如预加
氢和再生气部位应选择氯容高、耐高温的脱氯剂,重整油应选择空速、寿命较长
的脱氯剂。
目前市场上的脱氯剂按活性组分划分可以钠系、钙系、铜系等。
其中
钠系脱氯剂脱氯剂应用广泛,开发较早,但是需要严格控制系统含水量,以防止
碱金属带入下游系统中。
钙系脱氯剂可以适应较高的温度(最高可达400℃),较
高的HCl含量(1000 ug/g) 和空速(2000h-1),但氯与脱氯剂中的锌容易形成低
S反应;铜系脱氯剂净化度高,适用范围广,低温活
熔点化合物,且同时又与H
2
性好,适用于重整油等常温液相脱氯。
总体来看,重整脱氯剂的开发方向是开发
温域高、寿命长、可再生以及可脱除有机氯的新型脱氯剂。
4结语
(1)对于重整装置来说,氯腐蚀容易发生在预加氢、重整再接触及催化剂
再生、重整油分离等环节,不同装置的氯腐蚀产生原因、工艺环境和腐蚀方式不
尽相同,应采用针对性的防护方法。
(2)对于企业来说,针对装置氯腐蚀的防治应该从腐蚀监测技术应用、设
备选材、工艺技术等方面综合考虑,积极采用先进的氯腐蚀防护技术,从而保障
装置的安全平稳运行。
参考文献:
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