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焦化裝置硫腐蝕危害及對策

　　評論：　更新日期：2012年10月09日

　　茂名石化延遲焦化裝置建于1971年，原設(shè)計能力為30×104t/a，設(shè)計原料為勝利渣油。經(jīng)過多年的技術(shù)改造，裝置由原單爐雙塔流程改為雙爐四塔流程，處理能力也提高為60×104t/a。
　　隨著進(jìn)口含硫、高含硫原油比例的逐年增加，焦化裝置面臨的腐蝕環(huán)境不斷惡化，設(shè)備、管道故障增加，腐蝕泄漏造成的各類事故也有上升的趨勢，形勢十分嚴(yán)峻。因此，解決焦化硫腐蝕問題對裝置的影響尤為重要。
　　本文報道了茂名石化公司延遲焦化裝置在加工高含硫原料過程中的硫腐蝕危害、硫腐蝕原因分析，以及所采取的減少硫腐蝕的防范措施等。
　　1焦化裝置原料含硫量及其危害
　　1.1原料含硫情況
　　茂名石化公司近幾年加工高含硫原油數(shù)量不斷增加，且含硫量不斷升高，煉制高（含）硫原油比例超過80%，年處理量超過1×104t。
　　延遲焦化裝置是使減壓渣油裂解，生成輕質(zhì)油、中間餾分油和焦炭的一個重要裝置。由于該裝置是將重質(zhì)油在管式爐中加熱，采用高的流速（爐子注水或注氣）及高的熱強(qiáng)度（爐出口溫度500℃），使油品在加熱爐中短時間內(nèi)達(dá)到焦化反應(yīng)所需的溫度，然后迅速離開加熱爐，進(jìn)入焦炭塔，從而使焦化反應(yīng)不在加熱爐中進(jìn)行，而延遲到焦炭塔中進(jìn)行，而被稱為延遲焦化。
　　茂名分公司焦化裝置的原料以蒸餾減底渣油為主，均為高含硫渣油，2001年含硫情況見表1。

表14套蒸餾裝置減壓餾分硫分布情況質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%

裝置	原料	減頂	減一	減二	減三	減四	減五	減底
一蒸餾	2.04	-	2.01	2.48	2.50	2.66	-	3.92
二蒸餾	1.60	-	1.45	1.58	1.80	2.22	-	2.90
三蒸餾	2.4	-	2.21	2.54	2.55	2.90	-	4.55
四蒸餾	2.4	1.22	2.31	2.57	2.67	3.24	2.76	4.48

　　焦化裝置原料設(shè)計含硫為不大于3.5%，由表1可以看出，2001年裝置原料平均含硫3.96%，最高含硫達(dá)到4.55%。
　　1.2焦化裝置硫腐蝕的危害
　　由于加工高含硫原油的數(shù)量不斷增加，90年代中期以來，裝置處在滿負(fù)荷、高含硫條件下長周期運行，設(shè)備管線介質(zhì)含硫高、流速快，腐蝕加重，尤其是高溫硫化物腐蝕更為了嚴(yán)重。又由于焦化裝置操作溫度較高，一旦泄漏很容易引起著火爆炸事故。
　　1998年6月22日，焦化裝置在處理停電事故時，由于泵-4出口后法蘭（Dg150）與管線連接焊縫突然斷裂，380℃的分餾塔底渣油噴出自燃著火，造成1人死亡，2人受傷，裝置停產(chǎn)6天，直接經(jīng)濟(jì)損失39.34×104。事故原因為裝置原料含硫超過設(shè)計值，管線減薄嚴(yán)重。泵-4出口整條管線按設(shè)計圖紙應(yīng)為Cr₅Mo,而實際上卻是碳鋼10、20與Cr5Mo混用，碳鋼10與20連接處用奧302焊條，由于碳鋼10、20不耐高溫含硫油的腐蝕，不耐沖刷磨損，在熱影響區(qū)受焦粉沖刷磨損嚴(yán)重減薄，泵-4出口法蘭后大小頭原厚度為6mm，管線斷裂后對斷口處檢測，最薄處只有0.6mm。
　　2000年6月16日，煉油廠焦化車間在實施爐-1降量過程中，爐-2分支閥前大小頭（Φ219mm×159mm×12mm）處突然爆裂，大量的370℃高溫渣油噴出自燃著火，造成1人死亡，直接經(jīng)濟(jì)損失1.8×104元。事故原因與“6·22”事故相似。