当前位置:首页 >> 能源/化工 >>

孤岛高硫高酸原油腐蚀性调查


孤岛高硫高酸原油腐蚀性调查
胡洋 付士义 曹雪峰 齐鲁石化公司胜利炼油厂炼油检测中心(山东淄博 255434) 摘要 对孤岛高硫高酸原油的基本性质及硫、酸值在各馏分油中的分布进行分析,并通过监测发现装

置存在的腐蚀问题,提出了材料升级、加强监测等防腐措施。 关键词 高硫高酸原油 硫 酸值 腐蚀

齐鲁分公司胜利炼油厂从自 200

4 年 3 月 6 日从 101 油库接受孤岛高硫高酸原油 (以下简 称高硫高酸原油) 月 13 日正式进入联合装置进行加工。该原油硫含量高达 1.9%,酸值 ,3 高达 1.2 mg/g。由于原油性质变劣,给产品质量和生产加工过程带来很多问题,并给设备带 来了严重的腐蚀问题。 1 高硫高酸原油性质分析 1.1 高硫高酸原油一般性质全分析 高硫高酸原油的主要产油区块为孤岛、河口、清河和草桥,属于含硫中间基原油,2003 年资源总量约 6.70 Mt/a。表 1 列出了该原油和胜利炼油厂 2003 年炼制陆上混合原油的性 质分析数据。从表中可以看出,高硫高酸原油的密度、粘度、硫含量、酸值与陆上混合原油 相比都有所增大,而 300℃总馏出量降低,给生产加工带来困难。
表1 分析项目 密 度 /(g·cm ) 运动粘度/ (mm ·s ) 凝 点 / ℃
2 -1 -3

高硫高酸原油一般性质 分析项目 Fe Ni Cu V Ca Na Mg 初馏点 /℃ 高硫高 酸原油 17.2 27.0 <0.2 2.49 26.9 47.5 2.9 128 1.5 2.5 3.6 4.7 6.0 7.9 10.1 陆上混 合原油 31.0 18.4 <0.2 1.66 48.8 1.3 1.00 154 0.3 1.2 2.0 3.0 5.0 6.9 9.2 16.0

高硫高 酸原油 0.9371 425.8 77.03 11 78 0.75 7.79 0.028

陆上混合 原油 0.9218 274.0 60.73 10 145 0.45 6.76 0.024 0.95 1.14 馏 1.17 17.49 11.97 38.1 11.93 程

50℃ 80℃

闪点(开口)/℃ 水 残 灰 分 ,% 炭 ,% 分 ,%
-1

微 量 金 属 分 析 / -1 (μg?g )

酸值 / (mg·g ) 硫含量,% 氮含量,% 沥青质 ,% 胶 质 ,%

1.19 1.64 0.62 2.31 19.9 9.32

160℃ 出 , 馏 率 % 180℃ 出 , 馏 率 % 200℃ 出 , 馏 率 % 220℃ 出 , 馏 率 % 240℃ 出 , 馏 率 % 260℃ 出 , 馏 率 % 280℃ 出 , 馏 率 % 300℃ 出 , 馏 率 %

蜡含量 ,% 盐含量/(g·L ) 特性因数 K
-1

168 11.84

1.2 高硫高酸原油硫含量、酸值分析 对高硫高酸原油的密度、 酸值和硫含量变化情况进行跟踪分析, 2004 年 3 月到 7 月, 从 结果见图 1。

图 1 高硫高酸原油硫含量、酸值及密度变化图

由图中可以看出,高硫高酸原油的密度平均为 937.4 g/cm ,酸值平均为 1.15 mg /g, 硫含量平均为 1.76 %。 原油中的硫含量、 酸值、 密度均呈现增高的趋势, 硫含量最高达 2.12 %。 原油酸值最高达 1.6 mg /g。酸值和硫含量的增加会造成设备腐蚀加重。 2 馏分油中的活性硫分布研究 从 2004 年 4 月开始对联合装置常压侧线馏分进行活性硫、总硫等分析,不同侧线活性 硫的分布情况见图 2。

3

图2

一常侧线活性硫变化趋势图

从图 2 可以看出,常压塔的常顶油活性硫的含量最高,平均在 100μg/g 左右,其它侧 线油的活性硫含量平均在 40μg/g 以内。 这说明石油馏分中的活性硫主要是低分子量、 低沸 点的硫化合物,在常顶等低沸点侧线油中的含量较高。 对 2004 年 7 月 7 日至 11 月 10 日联合装置常压塔各侧线油总硫及活性硫数据进行统计 分析,结果见表 2。

表2 总硫/(μg?g ) 活性硫/(μg?g ) 活性硫占总硫百分比,%
-1 -1

常压塔总硫及总活性硫数据 常顶 212 109 51.42 常一线 2070 29 1.40 常二线 5576 33 0.59 常三线 8994 38 0.42

从表中可以看出,从常顶到常三线,活性硫占总硫比例逐渐减少,常顶油馏分中活性硫

占总硫的比例最高,为 51.42 %。但石油馏分中活性硫的多少只表明其潜在的腐蚀性大小, 活性硫产生腐蚀的程度与反应条件有关。一般来说,温度高于 200℃时,活性硫产生腐蚀的 [1] 可能性大,而在温度低于 200℃时,腐蚀性硫一般只占活性硫的 20%~40% 。 3 馏分油中的酸值分布研究 对联合装置常三线、减二线、减三线馏分油中的酸值进行跟踪分析,将结果绘制成变化 趋势图,见图 3。

图3

馏分油中的酸值变化趋势图

从图中可知,原油中的酸主要集中在减压馏分油中,减三线最高,平均 1.93 mgKOH/g, 最高时达 2.29 mg/g。原油中的酸腐蚀应当主要集中在减压的高温部位,尤其是减二线、减 三线系统。 4 设备腐蚀情况 4.1 高温部位设备及管道定点测厚监测情况 自加工高硫高酸原油以来,联合装置设备腐蚀加剧。通过设备及管道定点测厚工作,发 现多处腐蚀减薄严重的部位,包括焦化炉炉管弯头、焦化大瓦斯线、减三线系统(包括减一 中管线及泵入口过滤器大小头) 、高温换热器管箱接管等,腐蚀主要发生在温度高于 240℃ 的部位,特别是减二线、减三线系统的管线和换热器设备接管。 4.2 低温部位腐蚀挂片监测情况 通过定点测厚发现,减顶增压器、常顶馏出线等低温部位都发生不同程度的腐蚀减薄。 对联合装置低温部位进行挂片探针腐蚀监测, 结果表明低温系统腐蚀十分严重, 检测挂片数 据几乎都大于控制指标 0.2 mm/a。但与 2004 年以前相比腐蚀并没有增加,反而有所降低。 这是因为低温部位的腐蚀主要为 HCl-H2S-H2O 系统的腐蚀,以 HCl 为主。而高硫高酸原油 的盐含量并没有明显增加,同时采用超声波破乳脱盐,脱后含盐量也基本达标(<5 mg/L) , 而过去炼制陆上混合原油时,脱后含盐分析数据很少能够达标。 5 结论 a)高硫高酸原油与陆上混合原油相比,密度增大、粘度增加、硫含量增大、酸值增加, 300℃总馏出量降低,重质化和劣质化的倾向更加明显。 b)石油馏分中的活性硫以低分子量、低沸点的硫化合物为主,在轻馏分油中含量高,随 馏分加重,馏分油中活性硫占总硫的比例下降。 c)原油的酸含量主要集中在减压馏分油中, 减三线最高, 平均 1.93 mg /g, 最高时达 2.29 mg /g。原油中的酸腐蚀主要集中在减压的高温部位。 d)分析监测表明,加工高硫高酸原油后,联合装置高温部位的腐蚀加剧。该部位腐蚀主 要为环烷酸和高温硫腐蚀, 以环烷酸为主。 应有针对性地对孤岛高硫高酸原油的环烷酸腐蚀 规律进行研究,在选材、腐蚀监测、缓蚀剂、环烷酸脱酸及转化等方面探索腐蚀控制方法。 e)腐蚀挂片监测发现联合装置低温部位腐蚀仍十分严重,应加强“一脱三注”工艺防腐 措施管理,增加腐蚀在线检测系统和 pH 值在线检测系统,以保证防腐措施的应用效果。
参考文献

1

汪申,田松柏.含硫原油腐蚀评价研究的进展.炼油设计,2000,30(7) :24

作者简介:胡洋,男,工程师。1994 年毕业于华东理工大学腐蚀与防护专业,现在胜利炼油厂炼油检测中 心从事设备防腐工作。


相关文章:
孤岛高硫高酸原油腐蚀性调查
孤岛高硫高酸原油腐蚀性调查胡洋 付士义 曹雪峰 齐鲁石化公司胜利炼油厂炼油检测中心(山东淄博 255434) 摘要 对孤岛高硫高酸原油的基本性质及硫、酸值在各馏分油...
高酸原油加工及其加工中的腐蚀与环保问题分析1
孤岛高硫高酸原油腐蚀性分... 4页 1财富值 加工高酸原油炼厂腐蚀状况 51页 5财富值 04刘小辉-加工高硫高酸原油... 21页 10财富值 毕业设计-加工高硫原油...
加工高酸原油炼厂腐蚀状况
42 加工高酸原油炼厂腐蚀状况 与防护措施调查报告(...硫低酸值原油和高硫原油,高酸原油每桶价格比其它...为 250 万吨/年的常减压装置, 专门加工孤岛原 油...
高硫方面
炼油厂加工高硫高酸值原... 2页 免费 高硫高酸原油的加工 4页 免费 加工高...炼油厂设备腐蚀调查表 炉管、转油线、热裂化、油浆泵、 均匀腐蚀 炉管、转油...
几种重质高酸原油的性质
几种重质高酸原油的性质_能源/化工_工程科技_专业...孤岛 原油 0.9258 0.35 2.20 221.1 6.41 16...烷酸发生气化开始腐蚀,尤以 270~280℃时腐蚀性...
高硫原油产业深度调研
高硫原油加工腐蚀性强,加工产生的硫化氢含量大, 给...成本控制使得炼厂不 得不大量加工高硫高酸原油。...海关总署,问卷调查数据,商务部 采集数据等数据库。 ...
高酸值原油加工综述
环烷酸在常温下对金属没有腐蚀性,但在高温下 能...孤岛 1.45~1.83 2.0~2.3 胜利 1.27 1.03 文昌 ...加工高硫高酸原油设备的腐蚀分析与防腐措施. 清洗...
高酸原油
l 环烷酸腐蚀彰晌因素 影响环烷高温腐蚀的主要因素有原油的总酸值(TAN)、温度、含量、流速 和设备材质等。物料的物性、流动状态、气液相状态、压力及物料...
炼油装置的设备腐蚀与防护
胜利孤岛(TAN 2.10 mgKOH/g;S 1.9%) 劣质原油: 高酸高钙原油)辽河稠油(...活性含 量越高则腐蚀性越强,但原油硫含量(活性与非活性的总含 量)与...
SSC及HIC实验方案选择
SSC 及 HIC 标准实验方法的选择和应用随着高硫高酸原油加工量的增加,硫化氢对设备的腐蚀也愈加严重,已成 为石化行业较为突出的问题,特别是湿 H2S 应力腐蚀开裂和...
更多相关标签:
原油的腐蚀性 | 浓硫酸腐蚀性 | 浓硫酸的腐蚀性 | 硫酸铵腐蚀性 | 硫酸的腐蚀性 | 硫酸腐蚀性 | 硫酸铜有腐蚀性吗 | 稀硫酸腐蚀性 |