煉油廠關(guān)鍵部位防腐材料思考及解決方案

　　作為石油消耗國，中國石油的來源組成之一是來自中東地區(qū)的進口，另外一方面來源于本地油田的開采。由于，近年來中國本地一些老油田開采處于中后期階段，原油質(zhì)量逐漸下降，出現(xiàn)含硫更高，餾分更重、總酸值高的現(xiàn)象。而另一方面，中國大量進口的是低質(zhì)高含硫石油。因此，隨著原油產(chǎn)出量增加對于煉油裝備而言意味著面臨更為嚴峻的腐蝕挑戰(zhàn)。

　　腐蝕是全世界面臨的一個難題，每年因腐蝕帶來的損失約占各國GDP的1-5%。2001年的統(tǒng)計資料顯示，中國腐蝕年損失約為5000億元人民幣，2011年，更是高達1.7萬億。而石油化工行業(yè)腐蝕損失約占其總產(chǎn)值的6%，高于其它行業(yè)1倍。全球每年因腐蝕而報廢的金屬設(shè)備和材料，相當于金屬年產(chǎn)量的20-40%，其中10%則因腐蝕散失掉，無法回收。

　　研究發(fā)現(xiàn)，引起煉油裝備腐蝕的主要介質(zhì)來源有：

　　l 原油中存在的腐蝕介質(zhì)

　　l 運輸和生產(chǎn)中加入的助劑

　　l 煉制過程生成的腐蝕介質(zhì)

　　l 因油田三次采油技術(shù)的應用而加入的大量腐蝕性助劑。

　　這些介質(zhì)的存在和相互作用，加劇了煉油設(shè)備所處環(huán)境的復雜性。

　　一：煉油廠面臨的主要腐蝕威脅

　　環(huán)烷酸、硫化物、氯化物、氮化物、鹽酸、連多硫酸及氧、重金屬等，是煉油廠主要腐蝕介質(zhì)。它們在露點溫度下、高溫、水或催化作用下發(fā)生反應，對設(shè)備產(chǎn)生嚴重腐蝕。一般而言，鹽酸的形成，會產(chǎn)生露點腐蝕，氯化物則產(chǎn)生點蝕，氯化銨造成垢下腐蝕。鹽酸和硫化氫的相互促進又造成了設(shè)備的腐蝕，對原油的蒸餾、加氫處理及催化重整等裝置產(chǎn)生嚴重威脅。

　　大多數(shù)原油的環(huán)烷酸含量超過90%。環(huán)烷酸在220°C(428°F)不腐蝕，270-280°C(518-536°F)時腐蝕性最大，超過280°C(536°F)，腐蝕性下降，350°C(662°F)腐蝕速率再度迅速上升，400°C(752°F)以上不出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象。而且，環(huán)烷酸在高溫無水環(huán)境中，腐蝕最激烈。而在硫化物中，二氧化硫的腐蝕性最強，并且隨溫度的變化腐蝕性有所不同。當溫度低于120°C(248°F)時，硫化物未分解，但如果在露點溫度下或含水時，則形成H2S-H20型腐蝕，溫度介于240～340°C(464-644°F)時，生成H2S，開始腐蝕設(shè)備，并隨溫度升高而加劇，當溫度位于420～430°C(788-806°F)時，腐蝕達到高峰。