蜡油加氢装置空冷器入口管泄漏原因分析及对策
主要内容:某公司蜡油加氢装置脱H2S塔塔顶空冷器入口管出现了泄漏。通过泄漏部位管道取样和对样品管道进行的宏观检查、化学组成分析、金相组织观察等物理化学检验检测,初步判断泄漏为氯化铵盐腐蚀导致。结合工艺流程和铵盐结晶腐蚀机理分析,进一步确定管道保温层缺失、低负荷运行导致了氯化铵盐在空冷器入口管的结晶、沉积、垢下腐蚀,腐蚀的加剧引发了管道泄漏。基于分析结果,提出了针对性的调控工艺操作及增补管道保温结构措施。
关键词:空冷器;加氢装置;入口管;泄漏;原因分析;对策
随着高质量油品需求的大幅增加和环保排放要求的逐步严格,加氢处理工艺得到广泛的工业应用和推广,成为炼油行业二次加工的关键技术"1#。自1990年起,我国炼油行业陆续新建扩建了一大批的加氢装置。蜡油加氢技术针对蜡油进行加氢处理,可降低蜡油杂质%改善油品质量%提高装置运行效率,同时有降低硫化物排放量的作用。蜡油加氢装置工艺流程中,空冷器及其配套管线长期接触腐蚀性流体介质,运行工况温差大,容易发生泄漏,是影响装置整体安全及平稳运行的重要因素。空冷片失效是空冷系统常见的设备故障#,管口是空冷片常见的失效部位,此部位失效多与空冷片的介质流速%流体的腐蚀性等有关,失效形式以冲刷腐蚀为主。另外,空冷片换热管内的沉积物堆积也是空冷器失效的主要形式之一。某公司蜡油加氢装置空冷器入口管发生穿孔泄漏,文中对此进行原因分析,并提出相应解决措施。
1蜡油加氢装置概况
某公司原汽%柴油加氢装置于2007年改造成为蜡油加氢装置,改造后的蜡油加氢装置工艺流程见图1。
2空冷器泄漏管道理化检验检测
3空冷器入口管道泄漏失效分析及对策
原因总结与对策
(1)经分析可判定,脱H2S塔塔顶空冷器入口管腐蚀泄漏是由于NH#Cl盐沉积并潮解造成的o因此,在操作运行过程中需加强原料与酸性水样指标的检测,及时采取对应措施,保证该管道的长周期运行。
(2)根据铵盐在水中极易溶解的特性,使用注水冲洗管壁携带铵盐是较为行之有效的方法"15#(在注水过程中,要注意控制好注水量和温度(加强下游水样检测中的pH值指标管理,当pH偏低时,需及时注入中和缓蚀剂。
(3)由于空冷器前入口水平管的平均流速仅约1.8m/s,低流速下易发生铵盐沉积。根据APIRP932B—2019所述,限制最低3m/s流速可有效保证有流量去除壁面盐沉积(采取增加运行负荷的方法,将水平管流速保证在3m/s以上,塔顶流出质量流量控制在3.8t/h以上。
(4)建议对该段管道加装保温层,避免外部环境影响下塔顶管道的温降,导致管路温度低于结晶温度。保温层可有效避免管壁内侧产生大量的NH.Cl,造成空冷器入口管道的腐蚀。
4 结语
针对某公司蜡油加氢装置脱H)S塔塔顶空冷器入口管道发生的泄漏失效,进行了多角度原因分析与论证,判定脱H)S塔顶空冷器入口管道腐蚀泄漏是因NH.Cl沉积并潮解造成的。针对装置配置和生产运行现状,提出了物流采样分析监测、注水冲洗、控制管内流速以及加装管道保温等措施。