某石化公司加工的原油为大庆原油、辽河高酸原油为主，掺炼俄罗斯原油的多种含硫、高氯、高氮原油。一次、二次加工装置的设备腐蚀防护体系逐年加固[1]。100万吨/年汽、柴油加氢精制装置加工焦化汽、柴油和直馏柴油，采用冷高分流程，为加强装置腐蚀介质监控，结合加氢装置特有的腐蚀机理，开展了积极有效的腐蚀防护工作。
1腐蚀控制措施
1.1处理量控制
本装置加工负荷控制在设计能力的60%-110%范围内，有效地防止了加工负荷较低的情况下结盐点前移造成的腐蚀风险，以及加工负荷较高时结盐、冲刷腐蚀风险加剧的情况。
1.2加工原料质量控制
结合装置实际情况，若进装置原料氮含量过高，可以适当降低焦化出装置柴油的加工比例;若混合原料氮超标时，可以考虑在焦化柴油沉降罐入口注水洗涤氮、沉降，降低10%左右的无机氮。进装置混合原料的硫、氯、氮、水含量的分析项目及指标要求见表1。
1.3新氢与循环氢质量控制
加强新氢和循环氢中氯化氢含量分析监测，以及循环氢中硫化氢含量的分析监测;每次检测发现循环氢气脱后的硫化氢含量超过0.1%(V)或1390mg/m3时，适当提高高压换热器系统的注水量。新氢、循环氢中氯化氢、硫化氢的分析项目及指标要求见表2。
1.4高换系统结盐与腐蚀控制
1.4.1温度控制(1)Kp值和结盐温度按照装置混合原料中总氯含量1µg/g、氮含量2600µg/g、硫含量1.4%和总氯含量1µg/g、氮含量1756µg/g、硫含量0.254%分别估算高换前Kp值和氯化铵结盐温度，并分别估算高压空冷前Kp值和硫氢化铵结盐温度[2]，计算结果见表3。(2)高压换热器物料侧出口温度控制根据Kp值和结盐温度计算，控制生成油—反应产物换热器(E-2)反应物流出物料侧出口温度不低于211℃，冷混氢油—反应产物换热器(E-3)反应物流出物料侧出口温度不低于76℃。1.4.2注水量控制与注水方式优化(1)注水量控制E-3出口温度降低为100℃以下时，E-3后(高压空冷前)的注水量至少应控制在3t/h(E-3之前注水量为11t/h的基础之上)。注水量根据装置的加工量变化，以及低压分离器(D-2)切水分析各项指标的达标情况进行适当调整[3](见表4)。(2)注水方式优化通过CFX流体模拟计算软件模拟图1的四种注水方式，得出结论：注水应选择注在立管上，且方式4采用喷嘴可以使水滴更好地分散，使两相混合均匀，效果最好[4]。图1四种注水方式示意图1.4.3低压分离器(D-2)和塔顶回流罐(D-4)切水控制根据低压分离器(D-2)和塔顶回流罐(D-4)切水分析情况，进一步调整高换系统的注水量。切水分析项目及控制指标要求见表4。
1.5分馏塔顶低温部位腐蚀控制
1.5.1塔顶露点温度控制按目前装置低分油流量75t/h，其中带水1000ppm、分馏塔(C-1)塔顶汽油20t/h、富气500Nm3/h，核算分馏塔顶露点温度为29℃。为了控制塔顶内部腐蚀，控制分馏塔顶操作温度在露点温度至少14℃以上，即控制在43℃以上。1.5.2塔顶注剂控制装置分馏塔顶馏出线注缓蚀剂，按1:8至1:12比例用除盐水进行稀释。(1)缓蚀剂质量控制避免使用含有无机氨的助剂，加强缓蚀剂入厂质量指标检验，并开展了缓蚀剂实验评价，考察了乳化性能、成膜性能、缓蚀性能、配伍性能等关键性指标，确保了缓蚀剂质量合格。(2)注剂量调整首先在做好高压换热器系统注水与切水控制的基础上，为减缓分馏塔顶结垢、防止空冷焊口应力腐蚀开裂，不断优化注剂方案努力控制pH在6.5-9.0范围内，初步按照注剂与除盐水1:16的方式配剂加注后，监测pH是否在6.5-9.0范围，如超出范围，再试验注剂与除盐水1:32的方式。(3)注水点增设雾化喷头，保证注水冲洗效果。
1.6脱硫塔顶低温部位腐蚀控制
装置脱硫塔(C-3)顶部材质为Q235A/0Cr13，塔顶冷却器(E-8)材质为0Cr17Ni12Mo2，塔顶回流罐(D-21)材质为0Cr17Ni14Mo2，塔顶管线材质均为321，材质选择相对较高。脱硫塔顶设计温度为69℃，实际运行温度为40℃。脱硫塔塔顶回流罐不做切水分析。加氢原料经反应系统、分馏塔系统后，已经去除了大部分氯、硫、氮等腐蚀性介质，主要是汽油组分，含水量低，塔顶低温系统主要存在一定的H2S-HCl-H2O腐蚀，由于腐蚀介质含量较低，对系统的腐蚀风险较低。
1.7加热炉烟气露点腐蚀控制
通过燃料气硫化氢或烟气中SO3气体浓度含量估算烟气露点温度，并用烟气露点测试仪监测烟气露点温度，控制排烟温度在烟气露点温度8℃以上。
2定点测厚重点部位
依据腐蚀原理并结合装置实际，确定反应加热炉(F-1)的冷路控制阀组、高换前后注水点、高压空冷出口线、循氢机出口线低点、含硫污水线、D-2至C-1线低点、C-1顶至分馏空冷以及C-1顶注水点后的弯头、三通等易冲刷腐蚀部位为本装置的重点测厚部位。测厚过程中发现腐蚀速率在0.3～0.5mm/a或剩余寿命在1~1.5年之间时，每三个月测厚一次;在0.1～0.3mm/a或剩余寿命在1.5～2年之间时，每六个月测厚一次;小于0.1mm/a时，在每次停工检修时测厚一次;对腐蚀极为严重(腐蚀速率大于0.5mm/a)或剩余寿命小于1年的部位进行重点监控，增加测厚频次。
3结论
通过对加氢装置含易腐蚀介质的部位进行全面的风险识别，结合定点测厚数据分析，将不可预知的腐蚀泄漏事故转变为既可预知、又可防控的腐蚀监测防护体系，有效提升了装置的腐蚀风险防控能力和安全系数。
参考文献
[1]孙晓伟，吉宏.柴油加氢装置的腐蚀与防护[J].当代化工，2010，39(4)：406-408.
[2]龙钰，张星，刘艳苹.加氢装置反应流出物注水系统的设计[J].当代化工，2011，40(3)：281-283.
[3]刘新阳.加氢反应流出物中铵盐腐蚀及预防[J].石油化工腐蚀与防护，2014，31(2)：17-20.
[4]蹇江海.加氢装置中几种注水方式的对比分析[J].炼油技术与工程，2015，45(5)：17-20.
[5]刘家明.石油化工设备设计手册[M].北京：中国石化出版社，2013.
[6]史开洪.加氢精制装置技术问答[M].北京：中国石化出版社，2007.
《加氢精制腐蚀风险分析》来源：《石油和化工设备》，作者：李健
