關鍵裝置腐蝕調(diào)查及數(shù)據(jù)分析與評價第一頁，共一百二十頁，2022年，8月28日內(nèi)容煉油廠腐蝕的基本類型煉油裝置腐蝕適應性評估簡介煉油裝置設防值研究簡介煉油裝置的腐蝕評價案例第二頁，共一百二十頁，2022年，8月28日一、煉油廠腐蝕的基本類型

第三頁，共一百二十頁，2022年，8月28日

在原油加工過程中存在著一系列的腐蝕問題，它直接影響著裝置運行的安全性。20世紀90年代后期以來，我國原油密度變大，含硫和含氮量增大，酸值增高，同時，進口高含硫的原油也趨予增多，這些都加重了對煉油設備的腐蝕。一、煉油廠腐蝕的基本類型

一、煉油廠腐蝕的基本類型

第四頁，共一百二十頁，2022年，8月28日煉油設備所面臨的腐蝕介質(zhì)有如下幾個典型特征:①多相流腐蝕介質(zhì)環(huán)境。往往是氣相、水相和烴相共存，相間互相促進，腐蝕機理復雜。對予某些類型的腐蝕，介質(zhì)的流動會促進腐蝕。②高溫和(或)高壓環(huán)境。溫度范圍為室溫到800℃以上的高溫。由于溫度范圍廣，腐蝕類型既涉及各種電化學腐蝕，也涉及化學腐蝕和高溫氧化。一、煉油廠腐蝕的基本類型

第五頁，共一百二十頁，2022年，8月28日一、煉油廠腐蝕的基本類型③腐蝕環(huán)境及其環(huán)境／材料組合復雜。與石油工業(yè)的上游相比，煉油企業(yè)的腐蝕環(huán)境更復雜，材料種類更多，溫度跨度更大，結(jié)構(gòu)更為多樣化。煉油設備的主要腐蝕介質(zhì)可以歸為如下幾大類：硫化物、環(huán)烷酸、無機鹽、氮化物、氫。這些腐蝕介質(zhì)分別造成對應的腐蝕。第六頁，共一百二十頁，2022年，8月28日1.1硫化物腐蝕

原油中硫化物主要是硫醇(R—SH)、硫醚(R—S—R)、硫化氫(H2S)、多硫化物(RmSn)和單質(zhì)硫。盡管按照含硫量大小可將原油分為三類，但腐蝕嚴重程度與含硫量并無精確關系，腐蝕的程度主要與活性硫和易分解為H2S的硫化物含量有關。硫化物對設備的腐蝕程度與溫度T有關、。一、煉油廠腐蝕的基本類型第七頁，共一百二十頁，2022年，8月28日一、煉油廠腐蝕的基本類型當T≤120℃時，硫化物未分解，在無水情況下對設備不腐蝕。但當含水時，則會遇到難以控制的H2S-H2O型腐蝕，包括一般腐蝕和各種腐蝕破裂;

當120℃<T≤200℃時，原油中活性硫化物未分解，基本不腐蝕；

當240℃<T《340℃時，硫化物開始分解，生成H2S，對設備產(chǎn)生腐蝕，并且隨著溫度升高，腐蝕加??；第八頁，共一百二十頁，2022年，8月28日一、煉油廠腐蝕的基本類型當340℃<T≤400℃時，H2S開始分解為H2和S，對設備產(chǎn)生高溫硫化腐蝕。此時對設備腐蝕的反應式為

H2S→H2+S

Fe+S→FeS

R—SH+Fe→Fe+不飽和烴所生成的FeS膜具有防止進一步腐蝕的作用。但有酸存在時(如HCI和環(huán)烷酸），酸和FeS反應破壞了保護膜。使腐蝕進一步發(fā)生，從而加速了硫化物的腐蝕。第九頁，共一百二十頁，2022年，8月28日一、煉油廠腐蝕的基本類型當426℃<T≤436℃時，高溫硫腐蝕最快；

當T>480℃時，H2S幾乎完全分解；腐蝕速率下降；

當T>500℃時，高溫氧化腐蝕。第十頁，共一百二十頁，2022年，8月28日一、煉油廠腐蝕的基本類型1.2環(huán)烷酸腐蝕環(huán)烷酸腐蝕是煉油設備面臨的另一類主要腐蝕。環(huán)烷酸(RCOOH，R為環(huán)烷基)為原油中各種有機酸的混合物，分子量在很大范圍內(nèi)變化。隨著我國原油酸值的不斷升高，環(huán)烷酸腐蝕越來越成為我國煉油設備腐蝕的一個重要類型。第十一頁，共一百二十頁，2022年，8月28日一、煉油廠腐蝕的基本類型當原油酸值小于0.5mgKOH／g時為低酸值原油，設備腐蝕輕微;原油酸值為0.5～1.5mgKOH/g時為中酸值原油，將會產(chǎn)生明顯腐蝕；當原油酸值大于1．5mgKOH／g時為高酸值原油，設備腐蝕嚴重。例如，我國遼河原油的酸值為0.86～1．64mgKOH/g，新疆原油的酸值為0.76～5．64mgKOH／g，這種原油都會導致較嚴重的環(huán)烷酸腐蝕。第十二頁，共一百二十頁，2022年，8月28日一、煉油廠腐蝕的基本類型環(huán)烷酸腐蝕程度與所處的溫度范圍有關：當T≤220℃時，環(huán)烷酸基本不腐蝕；以后隨溫度升高，腐蝕速率逐漸增加，在270～280℃時腐蝕速率達到最大；隨著溫度再升高，腐蝕速率又下降，可是到350℃附近，腐蝕速率又急驟增加；當溫度大于400℃時，由于原油中環(huán)烷酸已基本氣化，環(huán)烷酸腐蝕基本消失。環(huán)烷酸腐蝕發(fā)生在液相，如果氣相中沒有凝結(jié)液產(chǎn)生，也沒有夾帶霧沫，則氣象腐蝕是很小的。如果氣相處在露點狀態(tài)或有霧沫夾帶，則腐蝕加劇。第十三頁，共一百二十頁，2022年，8月28日影響環(huán)烷酸腐蝕的因素酸值的影響一般認為原油的酸值達到0.5mgKOH/g時，就可引起蒸餾裝置某些高溫部位發(fā)生環(huán)烷酸腐蝕。由于在原油蒸餾過程中，酸的組分是和它相同的沸點的油類共存的，因此，只有餾分油的酸值才真正決定環(huán)烷酸腐蝕速率。在常壓條件下，餾分油的最高酸值濃度在371-426℃至TBP范圍內(nèi)。一、煉油廠腐蝕的基本類型第十四頁，共一百二十頁，2022年，8月28日在減壓條件下，原油沸點降低了111-166℃，所以，減壓塔中餾分油的最高酸值應出現(xiàn)在260℃的溫度范圍內(nèi)。

酸值升高，腐蝕速率增加。在235℃時，酸值提高一倍，碳鋼、7Cr-1/2Mo鋼、9Cr-1Mo鋼的腐蝕速率約增加2.5倍，而410不銹鋼的腐蝕速率提高近4.6倍。一、煉油廠腐蝕的基本類型第十五頁，共一百二十頁，2022年，8月28日

溫度的影響

環(huán)烷酸腐蝕的溫度范圍大致在230-400℃。有些文獻認為：環(huán)烷酸腐蝕有兩個峰值，第一個高峰出現(xiàn)在270-280℃，當溫度高于280℃時，腐蝕速率開始下降，但當溫度達到350-400℃時，出現(xiàn)第二個高峰（詳見后面的闡述）。一、煉油廠腐蝕的基本類型第十六頁，共一百二十頁，2022年，8月28日

流速、流態(tài)的影響

流速在環(huán)烷酸腐蝕中是一個很關鍵的因素。在高流速條件下，甚至酸值低至0.3mgKOH/g的油液也比低流速條件下，酸值高達的油液具有更高的腐蝕性。現(xiàn)場經(jīng)驗中，凡是有阻礙液體流動從而引起流態(tài)變化的地方，如彎頭、泵殼、熱電偶套管插入處等，環(huán)烷酸腐蝕特別嚴重。一、煉油廠腐蝕的基本類型第十七頁，共一百二十頁，2022年，8月28日硫含量的影響

油氣中硫含量的多少也影響環(huán)烷酸腐蝕，硫化物在高溫下會釋放出H2S，H2S與鋼鐵反應生成硫化亞鐵，覆蓋在金屬表面形成保護膜，這層保護膜不能完全阻止環(huán)烷酸的作用，但它的存在顯然減緩了環(huán)烷酸的腐蝕。一、煉油廠腐蝕的基本類型第十八頁，共一百二十頁，2022年，8月28日一、煉油廠腐蝕的基本類型1.3無機鹽腐蝕煉制的原油中往往含有開采時所帶來的油田水，其中大部分水分可經(jīng)過脫水去掉，但是仍會有少量水分與油乳化，懸浮在原油中。這些水分都含有NaCl，MgCl2和CaCl2等鹽類。在原油加工中，MgCl2和CaCl2很易受熱水解，生成具有強烈腐蝕性的HCl；而NaCl不易水解，在500℃時尚無水解現(xiàn)象，無HCl產(chǎn)生。HCl含量高，則設備腐蝕嚴重。第十九頁，共一百二十頁，2022年，8月28日一、煉油廠腐蝕的基本類型由于HCl是揮發(fā)性的酸，所以在蒸餾過程中，HCl隨同原油中的輕餾分以及水分一起揮發(fā)，一起冷凝，造成常壓裝置塔頂冷凝系統(tǒng)的塔頂部、冷凝冷卻器、空冷器及塔頂管線的嚴重腐蝕。第二十頁，共一百二十頁，2022年，8月28日一、煉油廠腐蝕的基本類型1.4氮化物腐蝕原油中所含氮化物主要為吡啶、吡咯及其衍生物。這些氮化物在減壓裝置中很少分解，但是在深度加工如催化裂化及焦化等裝置中，由于溫度高，或者催化劑的作用，則會分解生成可揮發(fā)的氨和氰化物(HCN)。HCN的存在對煉油廠低溫H2S—H2O部位的腐蝕起到促進的作用，造成設備的氫鼓泡和氫脆。第二十一頁，共一百二十頁，2022年，8月28日一、煉油廠腐蝕的基本類型分解生成的氨，將在焦化及加氫等裝置中形成NH4Cl，造成塔盤的垢下腐蝕或冷卻設備管束的堵塞。但焦化塔頂?shù)膲A性含氨含酚水可作為常減壓裝置“注水”用的水，可控制常壓塔頂冷凝系統(tǒng)的HCl一H2S—H2O的腐蝕。催化分餾塔頂?shù)暮崩淠部纱姘币鹤⑷霚p壓塔頂冷凝冷卻系統(tǒng)，以控制其腐蝕。第二十二頁，共一百二十頁，2022年，8月28日1.5氫腐蝕與氫損傷高溫臨氫設備和接觸含水硫化氫溶液的設備中，會有加入氫或析出氫的工藝過程，氫的存在會使設備造成如下幾種類型的氫損傷：①氫鼓泡。氫原子滲入鋼材，在裂縫、夾雜及空隙等處聚集結(jié)合成氫分子，形成巨大氫壓，使鋼材產(chǎn)生鼓泡。②氫脆。氫原子滲入鋼材后，使鋼材晶體結(jié)合力下降，造成鋼材的延伸率和斷面收縮率下降，或?qū)е卵舆t破壞現(xiàn)象發(fā)生。

一、煉油廠腐蝕的基本類型第二十三頁，共一百二十頁，2022年，8月28日③表面脫碳。鋼材與高溫氫接觸后，形成表面脫碳。表面脫碳不形成裂紋，其影響是鋼材的強度和硬度略有下降，而延伸率增高。④氫腐蝕(內(nèi)部脫碳)。高溫高壓下的氫滲入鋼材之后與不穩(wěn)定的碳化物形成甲烷，鋼中甲烷不易逸出，而使鋼材產(chǎn)生裂紋及鼓泡，并使強度和韌性顯著下降。一、煉油廠腐蝕的基本類型第二十四頁，共一百二十頁，2022年，8月28日1.6原油中的腐蝕性介質(zhì)及其對裝置的腐蝕性

原油中除存在碳、氫元素外，還存在硫、氮、氧、氯以及重金屬和雜質(zhì)等，正是原油中存在的非碳氫元素在石油加工過程中的高溫、高壓、催化劑作用下轉(zhuǎn)化為各種各樣的腐蝕性介質(zhì)，并與石油加工過程中加入的化學物質(zhì)一起形成復雜多變的腐蝕環(huán)境。一、煉油廠腐蝕的基本類型第二十五頁，共一百二十頁，2022年，8月28日

原油中的含硫化合物包括活性硫和非活性硫，在原油加工過程中，非活性硫可向活性硫轉(zhuǎn)變。煉油裝置的硫腐蝕貫穿一次和二次加工裝置，對裝置產(chǎn)生嚴重的腐蝕，腐蝕類型包括低溫濕硫化氫腐蝕、高溫硫腐蝕、連多硫酸腐蝕、煙氣硫酸露點腐蝕等。一、煉油廠腐蝕的基本類型第二十六頁，共一百二十頁，2022年，8月28日原油中的部分含氧化合物以環(huán)烷酸的形式存在，在原油加工過程中，對常減壓等裝置高溫部位產(chǎn)生嚴重的腐蝕。一、煉油廠腐蝕的基本類型第二十七頁，共一百二十頁，2022年，8月28日

原油中的含氮化合物經(jīng)過二次加工裝置高溫、高壓和催化劑的作用后可轉(zhuǎn)化為氨和氰根，在催化裂化、焦化、加氫裂化流出物系統(tǒng)形成氨鹽結(jié)晶，嚴重可堵塞設備和管線，而且會引起垢下腐蝕。氰化物還會造成催化裂化吸收、穩(wěn)定、解吸塔頂及其冷凝冷卻系統(tǒng)的均勻腐蝕、氫鼓泡和應力腐蝕開裂。一、煉油廠腐蝕的基本類型第二十八頁，共一百二十頁，2022年，8月28日

原油中的無機氯和有機氯經(jīng)過水解或分解作用，在一次和二次加工裝置的低溫部位形成鹽酸復合腐蝕環(huán)境，造成低溫部位的嚴重腐蝕。腐蝕類型包括均勻腐蝕和不銹鋼材料的氯離子應力腐蝕開裂。一、煉油廠腐蝕的基本類型第二十九頁，共一百二十頁，2022年，8月28日

原油中的重金屬化合物在原油加工過程中殘存于重油組分中，進入二次加工裝置，引起催化劑的失效，嚴重影響裝置的正常運轉(zhuǎn)。原油中的重金屬V在原油加工過程中會在加熱爐爐管外壁形成低熔點化合物，造成合金構(gòu)件的的熔灰腐蝕。一、煉油廠腐蝕的基本類型第三十頁，共一百二十頁，2022年，8月28日一般來說，當原料或原料油含硫大于0.5%，酸值大于0.5mgKOH/g，氮大于0.1%時，在加工過程中會造成設備及其工藝管道較為嚴重的腐蝕。一、煉油廠腐蝕的基本類型第三十一頁，共一百二十頁，2022年，8月28日二、煉油裝置腐蝕適應性評估簡介第三十二頁，共一百二十頁，2022年，8月28日內(nèi)容：

1劣質(zhì)原油加工腐蝕狀況；

2腐蝕評估是治腐的有效措施；

3腐蝕評估主要研究內(nèi)容；

4腐蝕評估的技術(shù)路線；

5腐蝕評估的技術(shù)關鍵；6腐蝕評估的目標和意義；

7腐蝕評估步驟；

8需收集的資料清單；

9已開展腐蝕適應性評估的企業(yè)簡況。

第三十三頁，共一百二十頁，2022年，8月28日1劣質(zhì)原油加工腐蝕狀況高硫高酸原油加工過程中有以下四個方面表現(xiàn)：1）由于原油硫含量高、酸值大，會對設備管線造成嚴重腐蝕，主要發(fā)生在常減壓裝置溫度大于220℃部位以及二次加工裝置的進料段，一般以減壓裝置高溫部位表現(xiàn)最為嚴重；

2）由于原油密度大、粘度大，瀝青質(zhì)和膠質(zhì)含量較高，造成原油脫鹽困難，難以達到深度脫鹽要求，常減壓裝置塔頂?shù)蜏夭课桓g嚴重；第三十四頁，共一百二十頁，2022年，8月28日3）原油具有較高的氮含量，在催化過程中部分轉(zhuǎn)換成氫氰酸，在催化穩(wěn)定吸收系統(tǒng)、分餾系統(tǒng)形成H2S-HCN-H20型腐蝕；催化裂化催化劑在再生過程中，氮化物轉(zhuǎn)化為NOx，在再生器三旋等部位形成NOx-SOx-H20型腐蝕；加氫原料經(jīng)過加氫后，含氮化合物中的氮元素轉(zhuǎn)化為氨，引起加氫高低壓空冷器氯化胺和硫氫化胺沉積，造成管道堵塞和垢下腐蝕；

1劣質(zhì)原油加工腐蝕狀況第三十五頁，共一百二十頁，2022年，8月28日1劣質(zhì)原油加工腐蝕狀況4）原油的重金屬含量高，容易引起二次加工裝置的催化劑中毒、催化劑床層堵塞，加重高溫換熱器和焦化設備結(jié)垢、結(jié)焦。第三十六頁，共一百二十頁，2022年，8月28日2腐蝕評估是治腐的有效措施

近年來沿海和沿江石化企業(yè)，也包括內(nèi)地的部分企業(yè)，由于加工的原油劣質(zhì)化，裝置腐蝕較嚴重，為適應目前加工原油以及未來原油進一步劣質(zhì)化的需要，對設備和管線進行全面的腐蝕評估，找出裝置中的薄弱環(huán)節(jié)，并根據(jù)評估結(jié)果提出裝置設備和工藝管線改造升級以及其它防腐措施成為當務之急。第三十七頁，共一百二十頁，2022年，8月28日3腐蝕評估主要研究內(nèi)容1）對煉油企業(yè)的各套裝置進行實地調(diào)研，搜集整理相關資料。2）對裝置設備、管線進行腐蝕核算和測算。確定目前裝置在當前工況下以及原油進一步劣質(zhì)化工況下的腐蝕隱患部位；確定兩種或多種工況下的設備管線材質(zhì)升級清單。第三十八頁，共一百二十頁，2022年，8月28日3腐蝕評估主要研究內(nèi)容

3）對電脫鹽技術(shù)及工藝防腐進行評價。針對目前該裝置的工藝情況，提出加工高硫高酸原油的電脫鹽、工藝防腐措施。

4）確定工藝流程中的隱患部位及需重點監(jiān)控部位，為建立在線監(jiān)檢測系統(tǒng)提供選點方案。第三十九頁，共一百二十頁，2022年，8月28日4腐蝕評估的技術(shù)路線4.1腐蝕核算

1）根據(jù)中國石化行業(yè)標準SH/T3129-2010及SH/T3096-2010對比當前該裝置的用材情況；結(jié)合原油分析數(shù)據(jù)及各管線物流標定數(shù)據(jù)，依據(jù)McConomy曲線、API581標準、NACE標準及目前關于硫腐蝕、酸腐蝕的研究結(jié)果對溫度大于220℃的設備管線進行硫腐蝕、酸腐蝕核算；

第四十頁，共一百二十頁，2022年，8月28日4腐蝕評估的技術(shù)路線2）依據(jù)核算結(jié)果，以及實際測厚數(shù)據(jù)及腐蝕趨勢，確定裝置中的薄弱環(huán)節(jié)，提出相應的材質(zhì)升級以及其它防腐措施。3）依據(jù)核算結(jié)果形成完整的腐蝕核算表。第四十一頁，共一百二十頁，2022年，8月28日4腐蝕評估的技術(shù)路線4.2工藝防腐

1）結(jié)合油品分析數(shù)據(jù)及裝置工藝特點，對電脫鹽設備、注劑系統(tǒng)進行評價，提出優(yōu)化方案。2）根據(jù)各裝置特點，提出工藝防腐規(guī)范。第四十二頁，共一百二十頁，2022年，8月28日4.3腐蝕監(jiān)檢測系統(tǒng)選點

1）根據(jù)腐蝕核算結(jié)果和已有經(jīng)驗，針對現(xiàn)場各裝置工藝特點，確定需進行監(jiān)測的部位及注點。2）根據(jù)需監(jiān)測部位的工藝環(huán)境、流體性質(zhì)，選擇監(jiān)檢測系統(tǒng)的探針類型。4腐蝕評估的技術(shù)路線第四十三頁，共一百二十頁，2022年，8月28日5腐蝕評估的技術(shù)關鍵1）腐蝕核算。在硫和酸共存的情況下，如何量化計算酸和硫各自的腐蝕作用及協(xié)同腐蝕作用是本技術(shù)的關鍵點之一；

2）工藝防腐措施的制定。針對該裝置特點，如何確定完整有效的防腐措施是本技術(shù)的關鍵點之一；

第四十四頁，共一百二十頁，2022年，8月28日3）監(jiān)檢測系統(tǒng)測點、注點及探針類型的確定。在最節(jié)約投資成本的前提下，針對裝置特點，確定全面、有效的測點、注點位置以及對應探針的類型也是本技術(shù)關鍵點之一。5腐蝕評估的技術(shù)關鍵第四十五頁，共一百二十頁，2022年，8月28日6腐蝕評估的目標和意義1）形成在役設備管線的腐蝕核算表，確定隱患部位，找出裝置中的薄弱環(huán)節(jié)，提出明確的材質(zhì)升級建議以及其它防腐措施；

2）根據(jù)裝置工藝特點，形成工藝防腐規(guī)范；

3）確定注點、測點數(shù)量及位置，據(jù)此推薦可選探針類型。第四十六頁，共一百二十頁，2022年，8月28日4）通過本項目，對煉油裝置進行全面的腐蝕評估，掌握在用設備管線的腐蝕狀況，評價工藝防腐手段的有效性，識別裝置隱患部位，提出明確的材質(zhì)升級清單以及其它防腐措施，為裝置在原油劣質(zhì)化后的生產(chǎn)維護和安全運行以及以后的技術(shù)改造提供技術(shù)支持。6腐蝕評估的目標和意義第四十七頁，共一百二十頁，2022年，8月28日7腐蝕評估步驟1）項目方案對接；

2）現(xiàn)場調(diào)研；收集裝置設計、歷次改造中設備和管線的基礎數(shù)據(jù)資料，使用過程中腐蝕和修復情況資料，針對該裝置的腐蝕問題與現(xiàn)場人員進行交流。第四十八頁，共一百二十頁，2022年，8月28日3）腐蝕核算；

4）工藝防腐措施制定；

5）監(jiān)檢測系統(tǒng)測點、注點及探針類型的確定；

6）形成腐蝕評價報告審查稿，接受專家評審。

7）根據(jù)專家意見，完善報告，形成最終稿，提交企業(yè)。7腐蝕評估步驟第四十九頁，共一百二十頁，2022年，8月28日8需收集的資料清單1）裝置設備、管線臺帳；

2）PFD圖和PID圖；

3）定點測厚數(shù)據(jù)和歷史定檢報告；

4）目前加工的原料油和側(cè)線硫含量、酸值等標定數(shù)據(jù)；a

5）工藝防腐監(jiān)測數(shù)據(jù)。第五十頁，共一百二十頁，2022年，8月28日9已開展腐蝕適應性評價的企業(yè)

（截止2010年10月已在21個企業(yè)中開展了此項工作）中石化湛江東興石化加工高含硫原油常減壓、催化裂化裝置適應性評價（2006年）。中國石油大連石化分公司三蒸餾加工高含硫原油適應性評價（2006年）。中石化九江分公司加工高硫高酸原油Ⅰ套常減壓、Ⅰ套催化裂化裝置適應性評價（2006年）。第五十一頁，共一百二十頁，2022年，8月28日9已開展腐蝕適應性評價的企業(yè)

（截止2010年10月已在21個企業(yè)中開展了此項工作）

中石化鎮(zhèn)海煉化Ⅱ套常減壓裝置加工機會原油防腐蝕解決方案研究（2007年）。

中石化上海石化加工高硫高酸原油八套主要裝置適應性評價（2007年）。中石化齊魯分公司Ⅰ套常減壓裝置安全評價（2007年）。中石化石家莊常減壓、焦化裝置腐蝕適應性評價（2007年）。第五十二頁，共一百二十頁，2022年，8月28日9已開展腐蝕適應性評價是企業(yè)

（截止2010年10月已在21個企業(yè)中開展了此項工作）中石化燕山分公司第二常減壓、催化和潤滑油等九套裝置腐蝕適應性評估（2008年）。中石化荊門分公司常減壓、焦化、加氫等四套裝置腐蝕適應性評估（2008年）。中石化天津分公司蒸餾、催化、焦化等四套煉油裝置腐蝕適應性評估（2008年）。中石化揚子分公司蒸餾、焦化等四套裝置腐蝕適應性評估（2008年）。中石化海南分公司蒸餾、加氫裂化等八套裝置腐蝕適應性評估（2008年）。第五十三頁，共一百二十頁，2022年，8月28日中石化上海金山石化2#煉油1#柴油加氫裝置適應性評價（2009年）。中石化中原油田分公司石化總廠常壓和催化裝置腐蝕適應性評價（2009年）。中石化滄州分公司常減壓、催化裝置腐蝕適應性評價（2009年）。中石化青島石化裝置腐蝕適應性評估（2010）。中國石化河南油田分公司南陽石蠟精細化工廠腐蝕適應性評估（2010）9已開展腐蝕適應性評價的企業(yè)

（截止2010年10月已在21個企業(yè)中開展了此項工作）第五十四頁，共一百二十頁，2022年，8月28日三、煉油裝置設防值研究簡介

第五十五頁，共一百二十頁，2022年，8月28日內(nèi)容：1、設防值研究的必要性；2、煉油裝置設防問題探討；3、核算依據(jù)簡介；4、某企業(yè)主要煉油裝置設防值研究概況；5、幾點說明；6、案例總結(jié)。第五十六頁，共一百二十頁，2022年，8月28日設防值概念：設防值的概念是一個安全的概念。在抗震中的設防是大家比較熟悉的，比如：抗震設計中，根據(jù)使用功能的重要性把建筑物分為甲、乙、丙、丁四個抗震設防類別?？拐鹪O防目標是指建筑結(jié)構(gòu)遭遇不同水準的地震影響時，對結(jié)構(gòu)、構(gòu)件、使用功能、設備的損壞程度及人身安全的總要求。1、設防值研究的必要性第五十七頁，共一百二十頁，2022年，8月28日加工劣質(zhì)原油裝置的設防，通常通過三個節(jié)來實現(xiàn)：1）確定裝置設防要求，即確定裝置必須達到的抗腐蝕的能力；2）裝置設計，采取的工藝、材料、設備結(jié)構(gòu)等防腐措施，應達到抗腐蝕設防要求；3）裝置建造（或改造或檢維修）施工，應嚴格按照抗腐蝕設計施工，保證裝置設備管道材料質(zhì)量。上述三個環(huán)節(jié)是相輔相成密不可分的，都必認真進行。1、設防值研究的必要性第五十八頁，共一百二十頁，2022年，8月28日1、設防值研究的必要性中國石化現(xiàn)狀:目前，中國石化煉油裝置加工原油劣質(zhì)化程度加重，原油種類繁多，原油調(diào)合設施不完善，原油質(zhì)量監(jiān)控不及時，給裝置帶來了較為嚴重的腐蝕問題。

第五十九頁，共一百二十頁，2022年，8月28日1、設防值研究的必要性

裝置設防存在的問題（1）常減壓裝置加工原油超設防值的情況較多；（2）常減壓裝置設防值的制定沒有統(tǒng)一的規(guī)范標準，大部分企業(yè)二次加工裝置沒有制定控制標準。第六十頁，共一百二十頁，2022年，8月28日2、煉油裝置設防問題探討加工劣質(zhì)原油容易對裝置產(chǎn)生沖擊，尤其對常減壓蒸餾裝置和主要二次加工裝置將會造成嚴重腐蝕。確定裝置設防值可以幫助企業(yè)合理排產(chǎn)，合理采購原油，合理地進行原料混兌，保證裝置不因腐蝕發(fā)生事故造成停車。第六十一頁，共一百二十頁，2022年，8月28日2、煉油裝置設防問題探討大家知道，硫和酸等腐蝕性雜質(zhì)在高溫下（≥220℃）對材質(zhì)造成高溫硫和環(huán)烷酸腐蝕，隨著溫度升高腐蝕加??；裝置低溫部位也會產(chǎn)生濕硫化氫等引起的腐蝕，低溫部位的腐蝕可以通過工藝防腐等措施來控制，減緩腐蝕。第六十二頁，共一百二十頁，2022年，8月28日2、煉油裝置設防問題探討高溫硫和環(huán)烷酸對裝置造成的腐蝕只在裝置某些部位發(fā)生，設防值的研究就是針對這些部位的設備、管道考慮的。比如說，各套煉油裝置都有它的重點部位，對這些重點部位的設防，實質(zhì)上就是裝置的設防。

第六十三頁，共一百二十頁，2022年，8月28日腐蝕適應性評估技術(shù):腐蝕適應性評估技術(shù)是我院隨著我國的石化企業(yè)加工原油不斷劣質(zhì)化，借鑒國外先進風險評估技術(shù)而發(fā)展起來的一項石化設備定量風險評估技術(shù)。2、煉油裝置設防問題探討第六十四頁，共一百二十頁，2022年，8月28日2、煉油裝置設防問題探討裝置的設防值確定方法：1、對裝置進行腐蝕適應性評估。根據(jù)原油評價數(shù)據(jù)、硫分布和酸分布數(shù)據(jù)確定裝置關鍵部位腐蝕介質(zhì)含量；再根據(jù)硫含量、酸值及溫度，對操作溫度大于220℃的部位進行理論腐蝕速率計算；然后再根據(jù)裝置現(xiàn)場監(jiān)檢測數(shù)據(jù)計算實際腐蝕速率，并與理論腐蝕速率進行對比。第六十五頁，共一百二十頁，2022年，8月28日2、煉油裝置設防問題探討2、綜合考慮以上三方面的因素，給出裝置腐蝕薄弱部位清單。核算腐蝕薄弱部位所能承受的腐蝕介質(zhì)的最大含量，推算原料中允許的最大硫含量和酸值，評價裝置目前設防值設置的合理性。第六十六頁，共一百二十頁，2022年，8月28日3、核算依據(jù)簡介加工原油性質(zhì)確定高溫部位腐蝕介質(zhì)含量確定高溫部位材質(zhì)和工藝條件確定第六十七頁，共一百二十頁，2022年，8月28日不滿足設防要求腐蝕監(jiān)檢測數(shù)據(jù)滿足設防要求實際腐蝕速率運行經(jīng)驗>?mm/a≦?mm/a3、核算依據(jù)簡介腐蝕評估計算出理論腐蝕速率第六十八頁，共一百二十頁，2022年，8月28日腐蝕薄弱部位按照均勻腐蝕速率不超過?核算薄弱部位所能承受的硫和酸的最大含量根據(jù)相關標準反推原料允許的硫和酸的含量，即為裝置的設防值3、核算依據(jù)簡介第六十九頁，共一百二十頁，2022年，8月28日怎樣合理地確定硫和酸值作為裝置的設防值？如何推算硫和酸的設防值？如何評價已有的設防值？3、核算依據(jù)簡介第七十頁，共一百二十頁，2022年，8月28日3、核算依據(jù)簡介硫和酸的設防值，對于新建裝置，按照設計的硫、酸含量作為設防值較為合理；對于經(jīng)改造的裝置，需要按裝置改造設計時的設計硫、酸含量作為設防值。為了提高經(jīng)濟效益，挖掘裝置加工劣質(zhì)原料的潛力，則應根據(jù)裝置的設計硫、酸含量，裝置施工中關鍵部位的實際用材情況，腐蝕適應性評價結(jié)果，以及裝置生產(chǎn)管理、腐蝕檢測的實際水平和經(jīng)驗來推算設防值。第七十一頁，共一百二十頁，2022年，8月28日對于已有設防值，需要通過對裝置各部位的硫和環(huán)烷酸含量進行確定，然后進行腐蝕評估，核算裝置各部位的腐蝕情況，結(jié)合裝置生產(chǎn)管理、腐蝕檢測的實際水平和經(jīng)驗來判斷已有設防值的可靠性。A

3、核算依據(jù)簡介第七十二頁，共一百二十頁，2022年，8月28日研究的裝置：常減壓裝置

1－4號蒸餾；催化裝置有1－2號催化；焦化裝置有1－2號焦化；還包括加氫裂化裝置、渣油加氫裝置、1號柴油加氫裝置、2號加氫和3號加氫裝置4、某企業(yè)主要煉油裝置設防值研究概述第七十三頁，共一百二十頁，2022年，8月28日重點研究部位：（1）常減壓裝置重點部位：常三、常四、常底、減二、減三、減四、減底、轉(zhuǎn)油線（包括高速段和低速段）、加熱爐及各側(cè)線中高溫設備。（2）催化裝置重點部位：原料油線、回煉油線、油漿線等管道及相應的高溫設備。（3）焦化裝置重點部位：原料油線、蠟油線、柴油線、循環(huán)油線、加熱爐等230℃以上管道和設備。4、某企業(yè)主要煉油裝置設防值研究概述第七十四頁，共一百二十頁，2022年，8月28日（4）加氫裂化裝置重點部位：進料線、分餾塔底線、分餾塔底重沸爐、脫丁烷塔底、高換E102/AB等部位。（5）渣油加氫裝置重點部位：進料線等部位。（6）加氫精制裝置重點部位：進料線、2號柴油加氫分餾爐進出口管線等部位。4、某企業(yè)主要煉油裝置設防值研究概述第七十五頁，共一百二十頁，2022年，8月28日4、某企業(yè)主要煉油裝置設防值研究概述研究結(jié)果a、按照所提供的設防值要求，通過詳細的核算對比研究發(fā)現(xiàn)，絕大部分裝置仍存在有腐蝕薄弱部位；b、所提供的設防值偏高（不能完全滿足裝置腐蝕適應性要求），但只要采取局部材質(zhì)升級并加強腐蝕監(jiān)檢測工作，還是可行的；第七十六頁，共一百二十頁，2022年，8月28日c、我們從滿足企業(yè)各方需求角度考慮過，對硫或酸值調(diào)低后進行設防值的單項調(diào)低核算（簡稱單調(diào)），結(jié)果行不通；d、未考慮“雙調(diào)”情況；4、某企業(yè)主要煉油裝置設防值研究概述第七十七頁，共一百二十頁，2022年，8月28日某企業(yè)常減壓裝置研究結(jié)果裝置設計原料設計原料含硫(wt％)評估值S（wt%）TAN（mgKOH/g）1號蒸餾勝利油0.773.02.32號蒸餾大慶油0.162.03號蒸餾兩伊油1.633.04號蒸餾沙特輕油1.982.7第七十八頁，共一百二十頁，2022年，8月28日催化裝置重點部位：原料油線、回煉油線、油漿線等管道及相應的高溫設備

。某企業(yè)催化裝置研究結(jié)果裝置設計原料設計原料含硫(wt％)評估值S（wt%）TAN（mgKOH/g）1號催化大慶、焦化餾分油0.52.02.02號催化大慶常渣0.51.51.5第七十九頁，共一百二十頁，2022年，8月28日焦化裝置重點部位：原料油線、蠟油線、柴油線、循環(huán)油線、加熱爐等230℃以上管道和設備。

裝置設計原料設計原料含硫(wt％)評估值S（wt%）TAN（mgKOH/g）1號焦化渣油4.04.01.52號焦化渣油4.04.01.5某企業(yè)焦化裝置研究結(jié)果第八十頁，共一百二十頁，2022年，8月28日某企業(yè)加氫裝置研究結(jié)果裝置設計原料設計原料含硫(wt％)評估值S（wt%）TAN（mgKOH/g）加氫裂化勝利分餾油：勝利CGO=9：12.412.411.0渣油加氫沙輕、伊朗渣油和伊朗餾分油4.04.01.01號柴加催化、中東柴油0.792.01.02號加氫焦化：催化柴油=1：10.692.01.03號加氫催化、焦化柴油0.792.01.0第八十一頁，共一百二十頁，2022年，8月28日5、上述案例的幾點說明a、理論腐蝕速率設限值按?mm/a；b、由于裝置的腐蝕相當復雜，影響因素非常多，因此，決定了設防值只能是一個相對參數(shù)，找不到一個絕對準確數(shù)；c、裝置核算的每個部位的S、TAN

值是依據(jù)合理的推算值或分析值而來，核算的結(jié)果由軟件計算；

第八十二頁，共一百二十頁，2022年，8月28日d、核算的腐蝕速率數(shù)據(jù)修正難度大，偏保守；e、核算的各參數(shù)大多數(shù)來自本企業(yè)，同時也參照了其它企業(yè)的分析數(shù)據(jù)，但不完全反映現(xiàn)場的實際腐蝕分析數(shù)據(jù)。5、上述案例的幾點說明第八十三頁，共一百二十頁，2022年，8月28日（1）除個別裝置外，大多數(shù)裝置目前材質(zhì)不能完全滿足裝置設防值的防腐要求，需要采取材質(zhì)升級措施或腐蝕監(jiān)檢測措施；（2）各裝置目前采取一定的腐蝕監(jiān)檢測措施，對預防腐蝕問題的出現(xiàn)有一定的幫助，但針對設備的腐蝕監(jiān)測做得較少，建議根據(jù)本次評估結(jié)果增加一些定點測厚點；6、案例總結(jié)第八十四頁，共一百二十頁，2022年，8月28日（3）本次研究主要針對高溫部位工藝設備和管道，對設備接管和管道上小支管無法作全面的評估，需要企業(yè)核實這些部位的材質(zhì)等級不低于設備本體或主管道材質(zhì)；（4）一蒸餾和二焦化裝置加注了高溫緩蝕劑，但在進行理論腐蝕速率核算時，沒有考慮高溫緩蝕劑的影響，根據(jù)現(xiàn)場應用情況，高溫緩蝕劑有不錯的效果，但仍需要加強腐蝕監(jiān)測，確保高溫緩蝕劑保護的有效性；6、案例總結(jié)第八十五頁，共一百二十頁，2022年，8月28日（5）部分裝置的設備和管道使用時間較長，雖然核算理論腐蝕速率不高，但仍需要加強監(jiān)控，根據(jù)使用情況及時更新；（6）在研究過程中，對裝置物料中腐蝕介質(zhì)含量的推算借鑒了裝置目前的監(jiān)測數(shù)據(jù)和其他同類型裝置的數(shù)據(jù)，隨著裝置原料的進一步劣質(zhì)化，需要監(jiān)控各物料中腐蝕雜質(zhì)的含量；6、案例總結(jié)第八十六頁，共一百二十頁，2022年，8月28日（7）高溫泵的核算僅考慮了對泵殼體的核算，雖然部分泵材質(zhì)偏低，但這些泵大都有備用泵，可以切出來進行維修，所以對裝置設防值影響較小。裝置加工原料設防值的研究，雖然從材質(zhì)腐蝕角度對裝置物料中硫和酸進行了核算，但這種研究僅限于高溫部位，而低溫部位的腐蝕突發(fā)性更強，除了硫和酸的影響，原料中還有其他雜質(zhì)對設防也有影響，需要綜合考慮。6、案例總結(jié)第八十七頁，共一百二十頁，2022年，8月28日三、煉油裝置設防值研究簡介

第八十八頁，共一百二十頁，2022年，8月28日四、煉油裝置的腐蝕評價案例

第八十九頁，共一百二十頁，2022年，8月28日四、煉油裝置的腐蝕評價案例某煉油廠最初按照加工輕質(zhì)原油且總硫含量小于0.2%設計，隨著國際原油價格不斷上漲，企業(yè)面臨的生存壓力越來越大。基于市場需求和經(jīng)濟效益的考慮，摻煉了部分含硫原油和高硫原油，如阿曼原油（硫含量為1.327%,酸值為0.44mgKOH/g）。

第九十頁，共一百二十頁，2022年，8月28日由于摻煉部分含硫和高硫原油后裝置的腐蝕加重，特別是低溫部位出現(xiàn)了比較嚴重的腐蝕，個別部位已腐蝕穿孔。急需了解裝置對硫含量的承受能力以及加工高硫原油需要進行的材料升級和工藝防腐改進完善措施，因而開展加工高硫原油腐蝕性評價項目。

四、煉油裝置的腐蝕評價案例第九十一頁，共一百二十頁，2022年，8月28日1評價目標(1)對某煉油廠二蒸餾、催化裂化裝置出現(xiàn)的腐蝕問題進行腐蝕原因分析并提出解決建議和方案。(2)某煉油廠二蒸餾、催化裂化裝置目前的材質(zhì)能否加工硫含量≯0.6的原油(摻煉后)，如材質(zhì)達不到耐蝕能力則哪些部位需要升級。四、煉油裝置的腐蝕評價案例第九十二頁，共一百二十頁，2022年，8月28日(3)某煉油廠二蒸餾、催化裂化裝置若加工高硫原油應注意哪些事項。(4)針對某煉油廠的工藝防腐現(xiàn)狀，給出電脫鹽裝置、三劑注入系統(tǒng)、注入點的改造方案建議和儲運系統(tǒng)的腐蝕防護方案建議。四、煉油裝置的腐蝕評價案例第九十三頁，共一百二十頁，2022年，8月28日2評價步驟(1)確定評價方案通過電子郵件、傳真、電話等方式了解某煉油廠加工原油的情況、裝置的腐蝕現(xiàn)狀以及廠里急需解決的問題，在此基礎上確定評價的基本方案。四、煉油裝置的腐蝕評價案例第九十四頁，共一百二十頁，2022年，8月28日(2)現(xiàn)場調(diào)研項目組成員對某煉油廠進行現(xiàn)場調(diào)研，重點調(diào)研二蒸餾、催化裂化裝置重點腐蝕部位的腐蝕狀況，收集有關資料，同現(xiàn)場技術(shù)人員一起研討，分析腐蝕原因，研究腐蝕對策，并向某煉油廠提出了初步解決方案。

四、煉油裝置的腐蝕評價案例第九十五頁，共一百二十頁，2022年，8月28日(3)開展評估工作中石化股份有限公司青島安全工程研究院依據(jù)現(xiàn)場調(diào)研的數(shù)據(jù)和資料展開評價工作，評價依據(jù)中國石油化工股份有限公司《加工高含硫原油部分裝置在用設備及管道選材指導意見》、SH/T3096－2001《加工高硫原油重點裝置主要設備設計選材導則》、SH/T3129－2002《加工高硫原油重點裝置主要管道設計選材導則》、SH3059-2001《石油化工管道設計器材選用通則》、McConomy曲線和API581標準以及現(xiàn)場的測厚數(shù)據(jù)、硫含量分析數(shù)據(jù)和操作條件以及專家的知識和經(jīng)驗。四、煉油裝置的腐蝕評價案例第九十六頁，共一百二十頁，2022年，8月28日(4)專家評審邀請有關中石化知名專家進行《加工高含硫原油常減壓、催化裂化裝置適應性評價》項目結(jié)果的審核，項目評審會邀請了國內(nèi)石油化工設備訪腐蝕專家十六名。與會專家對評價報告提出了修改意見，同時對某煉油廠的長遠發(fā)展提出了有益的建議，青島安全工程研究院根據(jù)專家的討論意見對評價報告進行了修改，形成最終報告。

四、煉油裝置的腐蝕評價案例第九十七頁，共一百二十頁，2022年，8月28日四、煉油裝置的腐蝕評價案例(5)現(xiàn)場對接與培訓青島安全工程研究院與某煉油廠的有關領導與工程技術(shù)人員就評估報告的詳細內(nèi)容進行了認真討論，對操作性強的建議抓緊落實。此外，就煉油廠設備腐蝕與防護的基本知識、工藝防腐概述、油罐涂料+陰極保護原理和煉油廠設備腐蝕圖例的有關內(nèi)容進行了現(xiàn)場培訓，增強了現(xiàn)場基層領導與技術(shù)人員的專業(yè)技術(shù)水平。第九十八頁，共一百二十頁，2022年，8月28日四、煉油裝置的腐蝕評價案例3評價內(nèi)容及方法(1)材質(zhì)對比依據(jù)中國石油化工股份有限公司《加工高含硫原油部分裝置在用設備及管道選材指導意見》、SH/T3096－2001《加工高硫原油重點裝置主要設備設計選材導則》、SH/T3129－2002《加工高硫原油重點裝置主要管道設計選材導則》將某煉油廠二蒸餾、催化裂化裝置的在用材質(zhì)與導則推薦材質(zhì)進行對比，材質(zhì)比較低的管線和設備應加強定點測厚，在適當?shù)臅r候進行材質(zhì)升級。第九十九頁，共一百二十頁，2022年，8月28日四、煉油裝置的腐蝕評價案例(2)理論腐蝕速率計算根據(jù)某煉油廠二蒸餾、催化裂化裝置的側(cè)線介質(zhì)硫含量及溫度，對操作溫度大于200℃的管線依據(jù)McConomy曲線進行腐蝕速率計算，對操作溫度小于200℃的管線并且未作工藝防腐處理的則依據(jù)API581標準推算腐蝕速率。第一百頁，共一百二十頁，2022年，8月28日四、煉油裝置的腐蝕評價案例(3)實際腐蝕速率計算根據(jù)某煉油廠提供的二蒸餾、催化裂化裝置現(xiàn)場測厚數(shù)據(jù)計算實際腐蝕速率，并與理論腐蝕速率進行對比。第一百零一頁，共一百二十頁，2022年，8月28日四、煉油裝置的腐蝕評價案例(4)最小承壓壁厚的計算根據(jù)管道的壓力、溫度和管徑計算最小承壓壁厚，當管道彎頭和大小頭的實測壁厚接近最小承壓壁厚的1.2倍時，可考慮進行包焊處理。

第一百零二頁，共一百二十頁，2022年，8月28日四、煉油裝置的腐蝕評價案例(5)工藝防腐建議根據(jù)現(xiàn)場情況和專家的經(jīng)驗，給出電脫鹽裝置、三劑注入系統(tǒng)、注入點改造方案和儲運系統(tǒng)的腐蝕防護方案。第一百零三頁，共一百二十頁，2022年，8月28日四、煉油裝置的腐蝕評價案例4評價結(jié)論與建議某煉油廠目前存在的腐蝕問題主要表現(xiàn)在低溫輕油部位，以電化學腐蝕為主，特別是常減壓裝置“三頂”冷凝冷卻系統(tǒng)氣液相變區(qū)腐蝕比較嚴重，這主要與電脫鹽結(jié)構(gòu)設計不合理、注入系統(tǒng)存在選型缺陷及注入點結(jié)構(gòu)設計不合理有關，而與加工原油硫含量升高關系不大。建議進行這三部分的改造，通過改造可有效抑制“三頂”冷凝冷卻系統(tǒng)的腐蝕。第一百零四頁，共一百二十頁，2022年，8月28日四、煉油裝置的腐蝕評價案例根據(jù)理論腐蝕速率、實際腐蝕速率、最小承壓壁厚的計算以及實際用材與推薦用材的對比，并結(jié)合專家多年從事高含硫原油加工防腐的經(jīng)驗，認為某煉油廠的常減壓裝置和催化裂化裝置可以加工硫含量<0.6%的原油。但在今后的生產(chǎn)操作上應注意以下幾方面的問題：第一百零五頁，共一百二十頁，2022年，8月28日四、煉油裝置的腐蝕評價案例(1)蒸餾裝置的初底油、常二中、常二線、減二線、減四線、減壓渣油、減粘渣油管線部分彎頭的實際腐蝕速率偏高，應加強超聲波測厚監(jiān)測，同時應增加直管段的定點測厚監(jiān)測，尤其是順著流向在彎頭后約100mm范圍的直管段要重點監(jiān)測，以了解直管段的腐蝕狀況。若測厚數(shù)據(jù)顯示彎頭的實際厚度接近最小承壓壁厚的1.2倍時，建議進行包焊處理，以消除安全隱患。第一百零六頁，共一百二十頁，2022年，8月28日四、煉油裝置的腐蝕評價案例(2)蒸餾裝置的常三線部分管線溫度為325℃，常四線部分管線溫度為352℃，理論計算和實測腐蝕速率均較高，應加強彎頭和直管段的測厚，增加測厚點。

(3)蒸餾裝置減三管線材質(zhì)為20＃，且溫度大于300℃，理論計算和實測腐蝕速率均較高,應加強彎頭和直管段的測厚，增加測厚點。同時考慮到蒸餾裝置減三線原料進加氫裂化裝置，為控制加氫裂化的鐵離子，減少反應器床層壓降上升，建議將減三線材質(zhì)升級到304不銹鋼。

第一百零七頁，共一百二十頁，2022年，8月28日四、煉油裝置的腐蝕評價案例(4)由于蒸餾裝置初頂油氣初凝區(qū)位于初頂油/原油316L板式換熱器的某個區(qū)域，換熱器中局部汽液兩相區(qū)的Cl-濃度較高，由于316L不銹鋼在高濃度Cl-濕環(huán)境中易發(fā)生應力腐蝕開裂，因此與會專家認為在設計上不建議使用奧氏體不銹鋼，考慮到某煉油廠的初頂油/原油316L板式換熱器已在用，建議加強監(jiān)檢測，控制好Cl－含量，利用檢修機會進行腐蝕檢