炼化装置结垢的原因是什么?如何预防?

结垢物是炼化企业生产装置运行过程中因物料结晶、聚合、设备腐蚀等原因产生的不明固体物质 。其具体形态有块状、粉末状和黏稠状等;其颜色有黑色、白色、黄色、褐色和红色等 。
结垢物产生原因1、腐蚀结垢
炼化装置涉及的腐蚀结垢主要是S和Cl及其化合物的化学作用 , 使金属设备基体发生破坏的过程 。该公司加工的俄罗斯原油为含硫且有机氯含量较高的原油 , 对原油加工装置的腐蚀较大 , 主要包含:H2S-HCl-H2O腐蚀造成的常压塔顶空冷管束泄漏、低温湿H2S腐蚀造成的轻烃回收塔结垢、高温硫腐蚀引起的渣油加氢汽提塔塔盘腐蚀 。此外还包括铵盐结晶导致的垢下腐蚀及循环水系统的结垢腐蚀等 。
2、聚合结焦
聚合结焦也是化工生产中产生结垢物的一个重要原因 。有些装置中的介质化学性质比较活泼 , 如果含有低碳烯烃及稠环芳烃等结垢前驱物 , 那么在高温条件下会发生聚合脱氢或结焦反应 , 进而形成结垢物(例如蒸汽裂解装置中裂解气急冷器产生的结垢物) 。另外 , 在生产过程中由于温度、压力及物料流速等发生波动 , 在特殊情况下产生飞温现象 。物料在高温条件下迅速积炭 , 从而引起聚合结焦 。
3、夹带杂质
炼化装置的物料中有时会夹带机械杂质 , 此外 , 加注的各类助剂也会引入其他杂质 。这些杂质往往会沉积在填料上或物料流速发生变化的部位 , 在高温、低流速的条件下与有机物相互作用最终形成结垢物 。
油浆蒸汽发生器是催化裂化装置分馏系统重要的热量回收设备 , 分馏塔底抽出的高温油浆由油浆蒸汽发生器的管程下口进入 , 自下而上与壳程的除盐水换热后 , 由管程上口排出 。当油浆固体含量高时 , 则会引起管程的通道结垢堵塞 。
应对及预防措施1、腐蚀结垢
  • 优化电脱盐操作 , 确保脱后原油盐含量满足相关指标控制要求 , 同时针对原油中有机氯对下游装置造成的腐蚀影响 , 研究制定有机氯脱除方案 , 实现源头控制 。
  • 监控工艺防腐蚀效果 , 优化助剂选型 , 同时严格监测工艺防腐蚀分析数据以及设备、管道的减薄情况 , 及时调整助剂加注量 , 确保达到腐蚀控制效果 。
  • 为了解设备腐蚀情况 , 建议增加在线监测系统 , 以便制定相应的防护措施 。建立腐蚀监测台账 , 定期统计全公司各装置腐蚀数据 , 重点监控腐蚀发生频繁、重要性高和影响面大的设备 , 提前采取防护措施 , 避免因腐蚀造成严重后果 。
2、聚合结焦
大多数聚合结焦是由于原料组成和所处的设备位置、温度和压力等造成 , 虽无法完全消除 , 但能减轻结焦程度 。生产中应尽量保持装置平稳 , 细化操作规程 , 严格控制各项指标 , 解决装置存在的问题 。
3、夹带杂质
可在机泵前增设高目数过滤器 , 减少机械杂质的夹带 , 同时监测回炼污油的物性指标 , 防止污油性质恶劣 , 发生夹带杂质腐蚀、磨损机泵及管道等;确保催化油浆中固含量在控制指标以下 , 超标时可通过加大外甩油浆量等措施来控制 。优选助剂品种(例如金属钝化剂及阻垢剂等) , 监测助剂物性指标 , 防止由于加注助剂引入其他有害物质 。
文章来源:化工活动家
【炼化装置结垢的原因是什么?如何预防?】

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