孤島高硫高酸原油腐蝕性調(diào)查

1、孤島高硫高酸原油腐蝕性調(diào)查孤島高硫高酸原油腐蝕性調(diào)查胡洋胡洋付士義付士義曹雪峰曹雪峰齊魯石化公司勝利煉油廠煉油檢測中心（山東淄博255434）摘要對孤島高硫高酸原油的基本性質(zhì)及硫、酸值在各餾分油中的分布進(jìn)行分析，并通過監(jiān)測發(fā)現(xiàn)裝置存在的腐蝕問題，提出了材料升級、加強(qiáng)監(jiān)測等防腐措施。關(guān)鍵詞高硫高酸原油硫酸值腐蝕齊魯分公司勝利煉油廠從自2004年3月6日從101油庫接受孤島高硫高酸原油（以下簡稱高硫高酸原油），3月13日正式進(jìn)入聯(lián)合裝置進(jìn)行

2、加工。該原油硫含量高達(dá)1.9%，酸值高達(dá)1.2mgg。由于原油性質(zhì)變劣，給產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)加工過程帶來很多問題，并給設(shè)備帶來了嚴(yán)重的腐蝕問題。1高硫高酸原油性質(zhì)分析1.1高硫高酸原油一般性質(zhì)全分析高硫高酸原油的主要產(chǎn)油區(qū)塊為孤島、河口、清河和草橋，屬于含硫中間基原油，2003年資源總量約6.70Mta。表1列出了該原油和勝利煉油廠2003年煉制陸上混合原油的性質(zhì)分析數(shù)據(jù)。從表中可以看出，高硫高酸原油的密度、粘度、硫含量、酸值與陸上混合原油

3、相比都有所增大，而300℃總餾出量降低，給生產(chǎn)加工帶來困難。表1高硫高酸原油一般性質(zhì)分析項(xiàng)目高硫高酸原油陸上混合原油分析項(xiàng)目高硫高酸原油陸上混合原油密度(gcm3)0.93710.9218Fe17.231.050℃425.8274.0Ni27.018.4運(yùn)動粘度(mm2s1)80℃77.0360.73Cu＜0.2＜0.2凝點(diǎn)℃1110V2.491.66閃點(diǎn)（開口）℃78145Ca26.948.8水分，%0.750.45Na47.51.3

4、殘?zhí)浚?7.796.76微量金屬分析(μg?g1)Mg2.91.00灰分，%0.0280.024初餾點(diǎn)℃128154酸值(mgg1)1.190.95160℃餾出率，%1.50.3硫含量，%1.641.14180℃餾出率，%2.51.2氮含量，%0.62200℃餾出率，%3.62.0瀝青質(zhì)，%2.311.17220℃餾出率，%4.73.0膠質(zhì)，%19.917.49240℃餾出率，%6.05.0蠟含量，%9.3211.97260℃餾出率，%

5、7.96.9鹽含量(gL1)16838.1280℃餾出率，%10.19.2特性因數(shù)K11.8411.93餾程300℃餾出率，%16.01.2高硫高酸原油硫含量、酸值分析對高硫高酸原油的密度、酸值和硫含量變化情況進(jìn)行跟蹤分析，從2004年3月到7月，結(jié)果見圖1。硫占總硫的比例最高，為51.42%。但石油餾分中活性硫的多少只表明其潛在的腐蝕性大小，活性硫產(chǎn)生腐蝕的程度與反應(yīng)條件有關(guān)。一般來說，溫度高于200℃時(shí)，活性硫產(chǎn)生腐蝕的可能性大，而

6、在溫度低于200℃時(shí)，腐蝕性硫一般只占活性硫的20％～40％[1]。3餾分油中的酸值分布研究對聯(lián)合裝置常三線、減二線、減三線餾分油中的酸值進(jìn)行跟蹤分析，將結(jié)果繪制成變化趨勢圖，見圖3。圖3餾分油中的酸值變化趨勢圖從圖中可知，原油中的酸主要集中在減壓餾分油中，減三線最高，平均1.93mgKOHg，最高時(shí)達(dá)2.29mgg。原油中的酸腐蝕應(yīng)當(dāng)主要集中在減壓的高溫部位，尤其是減二線、減三線系統(tǒng)。4設(shè)備腐蝕情況4.1高溫部位設(shè)備及管道定點(diǎn)測厚監(jiān)測

7、情況自加工高硫高酸原油以來，聯(lián)合裝置設(shè)備腐蝕加劇。通過設(shè)備及管道定點(diǎn)測厚工作，發(fā)現(xiàn)多處腐蝕減薄嚴(yán)重的部位，包括焦化爐爐管彎頭、焦化大瓦斯線、減三線系統(tǒng)（包括減一中管線及泵入口過濾器大小頭）、高溫?fù)Q熱器管箱接管等，腐蝕主要發(fā)生在溫度高于240℃的部位，特別是減二線、減三線系統(tǒng)的管線和換熱器設(shè)備接管。4.2低溫部位腐蝕掛片監(jiān)測情況通過定點(diǎn)測厚發(fā)現(xiàn)，減頂增壓器、常頂餾出線等低溫部位都發(fā)生不同程度的腐蝕減薄。對聯(lián)合裝置低溫部位進(jìn)行掛片探針腐蝕監(jiān)

8、測，結(jié)果表明低溫系統(tǒng)腐蝕十分嚴(yán)重，檢測掛片數(shù)據(jù)幾乎都大于控制指標(biāo)0.2mma。但與2004年以前相比腐蝕并沒有增加，反而有所降低。這是因?yàn)榈蜏夭课坏母g主要為HClH2SH2O系統(tǒng)的腐蝕，以HCl為主。而高硫高酸原油的鹽含量并沒有明顯增加，同時(shí)采用超聲波破乳脫鹽，脫后含鹽量也基本達(dá)標(biāo)（5mgL），而過去煉制陸上混合原油時(shí)，脫后含鹽分析數(shù)據(jù)很少能夠達(dá)標(biāo)。5結(jié)論a)高硫高酸原油與陸上混合原油相比，密度增大、粘度增加、硫含量增大、酸值增加，3

9、00℃總餾出量降低，重質(zhì)化和劣質(zhì)化的傾向更加明顯。b)石油餾分中的活性硫以低分子量、低沸點(diǎn)的硫化合物為主，在輕餾分油中含量高，隨餾分加重，餾分油中活性硫占總硫的比例下降。c)原油的酸含量主要集中在減壓餾分油中，減三線最高，平均1.93mgg，最高時(shí)達(dá)2.29mgg。原油中的酸腐蝕主要集中在減壓的高溫部位。d)分析監(jiān)測表明，加工高硫高酸原油后，聯(lián)合裝置高溫部位的腐蝕加劇。該部位腐蝕主要為環(huán)烷酸和高溫硫腐蝕，以環(huán)烷酸為主。應(yīng)有針對性地對孤島