某炼厂常减压装置常顶线腐蚀减薄分析

胡天任

摘要：常减压装置作为炼厂的核心装置，能够实现对石油的预处理，常减压工作装置日常工作压力较大，容易出现腐蚀现象，严重影响了后续的工作效率，因此要强化日常的维修管理，强化前期风险判断，立足于日常的案例评估，采取腐蚀减薄措施，以确保常减压装置稳定工作。基于此，本文将主要介绍某炼厂常减压装置常顶线腐蚀减薄分析。

关键词：常减压装置;常顶线;腐蚀减薄分析

引言

当下炼化规模不断扩大，常减压装置作为炼化企业中的核心，在日常生产运行中占据着举足轻重地位及管理水平，直接影响着炼厂的周期运行。常顶线腐蚀减薄管理尤为重要，本文将结合实际情况，分析在炼厂管理过程中存在的问题并提出有效的解决措施，从而提高企业的经济效益和核心竞争力。

1常减压装置常顶线腐蚀减薄的概述

石油是日常生产生活中的重要原料，涉及到衣食住行各个方面。炼厂通过裂解、分化、催化、重整等不同手段，将原油分离成沸点不同的物质。常减压装置是原油处理的首要环节，常减压装置是由常压蒸馏和减压装蒸馏两个装置组合而成的。油田送往炼油厂的原油往往含有大量的盐和水，常减压装置主要负责原油的脱盐脱水、常压蒸馏、减压蒸馏等不同步骤。相对而言，常减压装置的作业环境比较特殊，在蒸馏过程中，原油可能会产生一些挥发性物质，如亚硫酸、醛、氯化氢类等在有氧的条件下，二氧化硫氧化为三氧化硫进一步于水生成硫酸等酸性聚合物、化氢和硫化氢二者之间相互作用发生氧化还原反应，在密闭的环境下对常顶线造成伤害。

2常减压装置常顶线腐蚀减薄中存在的问题

2.1原油来源复杂

常减压原油蒸馏是原油加工的第1道工序，蒸馏质量直接影响了后续原油的纯化、裂解。常减压装置需要处理，来自不同产地的原油，原油性的变化容易造成工艺参数大规模波动，从而影响产品品质，相对而言常压装置的防腐减薄问题较为复杂。例如，原油中含有大量氯化钠，氯化钙，氯化镁等无机成分，这些无机成分在常温状态下不会对管道造成腐蚀，但在实际加工过程中，氯离子会与水发生化学反应，到高温环境下，盐酸具有强腐蚀性，进而对管道造成腐蚀与破坏。

2.2技术人员水平参差不齐

常减压装置常顶线的防腐工作是一项系统性的工作，整合了机械学、石油动力学、分析化学等不同学科，对作业人员的要求小高，但相对而言我国的技术型人才不足，在学校教育过程中重理论，轻实践，机械人才呈断代发展情况，难以满足行业需求。

2.3影响要素复杂

常减压装置常顶作为出口端，内外温差较大，在前期设计过程中，由于设计结构不合理，顶端绑扎数量不足，顶端支点過少或者是工艺质量存在问题。导致整体结构不够稳定、接头开焊，线圈断融等一系列问题，在工作过程中出现异动，此外，由于常减压装置的特殊性，内部聚集一定的氯离子与二价铁离子，二者容易发生反应，为了处理常常需要加入缓蚀剂，加入缓蚀剂后容易出现pH值波动过大的问题，很有可能引发更为严重的事故，由此可见，缓冲剂只能解决一时的问题，但从长远来看加剧了管道腐蚀速度。

3常减压装置常顶线腐蚀减薄的分析

3.1构建立体化的作业流程

腐蚀减薄作为炼化生产过程中一项基于突出的问题，在实际作业过程中，应该从风险的角度出发，强化事前管理机制，在实际管理过程中要强化风险分散和风险对冲机制，实现有效的风险规避，建立风险监测装置，采用电感探针间接测量装置实时监控的腐蚀情况，针对于不同部分管道进行评估分析。在实际管理过程中要构建人工、装置、车间、公司的全方位管理模式，不同层级负责不同的工作，构成一套整体的数据传输构架模式，实现自上而下的管理机制，从根本上实现防腐工作。

例如，人工层面主要负责化学分析和人工定点测厚，而装置层面主要收集数据，并对管道的薄弱部位进行实时监控，通过相应的IP接口传入到车间总服务器车间，汇总后将监测数据统一传递给公司层面，公司层面要及时筛选数据，做好全面的预测分析，并将数据纳入到数据库中，为后续的防腐工作奠定基础。在实际管理过程中，要明确管线的基础信息、腐蚀点、统计腐蚀速率、及时给出腐蚀预警情况，排查由于人员、环境等因素造成的误差，以确保数据的客观性真实性，在数据分析之后，下发给各个车间的负责人审核数据，做出最简的解决方案。在对C1002塔顶出口直管进行脉冲涡流扫查，该段直管规格为DN700×13mm，扫查发现该管线存在整体减薄状况，涡流扫查最小值为8.9mm，使用超声复核，该直管厚度值范围为8.6-11.0mm，最小值相对设计壁厚减薄33.8%。

下图为直管轴向扫查

3.2强化日常监测

常减压装置常顶线的腐蚀减薄是由多种因素共同作用引起的，要根据实际情况中将化学环境分为气候条件，特殊气候条件，生物条件，机械活性物质等不同类，其中化学活性物质又包含轻度腐蚀、中度腐蚀和强腐蚀等不同类型。在常减压装置常顶线位置可能存在二价铁离子、三价铁离子、氯离子等不同物质，在特殊的条件下，离子之间可能会发生氧化还原反应，加快管道腐蚀速率，因此在实际检测过程中系统要强化阈值，在实际监测过程中要实现化学分析，定点测后在线监测为一体，在化学分析过程中要重点监测各个离子含量、pH值，给出离子控制图，明确腐蚀速率，实时更新剩余寿命。

例如，要完善日常的养护机制，及时涂抹防腐剂，借助有效的涂抹措施，避免机械表面与空气和其它介质的接触，以确保常减压装置工作稳定运行。引入CAN总线控制和PLC集成管理，构建化学分析板面、定点测厚板面，及时监测场中存在的问题，明确二价铁离子、三价铁离子、氯离子的浓度，对可能存在的问题进行预警提示，系统能够结合数据自主分析。一般并检测后的腐蚀情况分为4级，有不同的颜色，具体表现绿色为安全，蓝色为一般，黄色代表危险，红色时表明系统已经濒临崩溃，通过有效的颜色区分，帮助工作人员快速作出处置。

3.3借助数据进行规划分析

原油中含有一定量的氯化钠和水，在特殊条件下两者相互反应，最终会出现悬浊液，盐类在高温的作用下，极易呈形成强腐蚀性介质。因此在实际工作中要对介质进行合理调整，明确管道承压的均衡合理设置管道，适当增加易腐蚀管道及管温头壁的厚度，提高管道的抗腐蚀能力，在添加缓冲剂时，要综合考量铁离子的浓度，强化前期的预试验，避免出现超标现象，确保各项数据维持在稳定范围内。在整体设计过程中管道尽量采取垂直或平行的分布方式，引入非等距分布、非同心圆的组合方式，提高整体设备的性能。

例如，在实际作业过程中，可以借助多目标优化模型，在保证收敛的条件下，借助遗传算法参数，耦合常压蒸馏和减压蒸馏两个过程，将原油中的盐和水除去。常减压装置是将原油分成不同沸点的油品，因此在实际作业过程中要强化对塔蒸馏塔和加热炉的分类管理。一般蒸馏塔是直圆形柱体，高度在35米左右，塔体的封头采用椭圆形或半圆形，液体分布器和气体分布器作为主要装置，液体分布器主要是使回流液体在填料上分布均匀，而气体分布器主要的目的是指蒸汽分布区域，通过蒸馏塔可以实现对原油的初次分离，加热炉一般是管式加热炉，为整个作业流程提供热能。因此，在实际管理过程中要立足于各项细节，实现对常减压装置常顶线的腐蚀减薄综合防治。

4总结

常减压装置在实际工业生产中有广泛的应用，但由于其作业环境的特殊性，容易出现腐蚀、减薄等文艺，严重影响了常减压装置的生产效率。因此设计人员应该根据现实需求，构建全面的管理系统，提高常减压装置的防腐蚀性能，以保证其工作的的连续性与安全性。

参考文献：

[1]金明.石油化工常减压装置转油线故障维修措施.设备管理与维修，2021，第14期.

[2]崔晓冬.常减压装置的腐蚀与防护分析.当代化工研究，2021，第13期.

[3]董超.先进控制系统在催化裂化装置上的应用.中国管理信息化，2021，第24卷，第11期.