大庆石化公司化工一厂 黑龙江省大庆市 163711
摘要:在乙烯化工生产中,裂化炉是重要的设备。乙烯生产是一个复杂的过程,涉及许多化学反应。生产过程中裂化炉对流管的腐蚀是普遍现象。裂化炉的组成复杂,腐蚀情况对其安全性构成一定的威胁。因此,加强腐蚀原因并采取针对性的预防措施对确保乙烯生产系统的稳定安全运行具有重要意义。
关键词:乙烯裂解炉;对流段炉管;腐蚀原因
引言
炉的对流段经常受到腐蚀,对化学生产的安全性产生一定的影响。本文分析了乙烯装置裂解炉对流段管子腐蚀的原因,旨在促进化学乙烯化工生产中裂解炉对流段管子的耐蚀性的提高。企业要确保安全生产。
一、裂解炉对流炉管腐蚀危害性
对流段的炉管被腐蚀后,它将对乙烯的生产产生更大的影响。一种是影响对流炉管的传热性能,并影响断裂炉的热效率。燃料中一些不能蒸发和蒸发的重质烃在加热后会热分解,并留下碳。剩余碳形成的未燃烧碳颗粒将逐渐成为烟道气中吸附硫酸的“核心”,当烟道气温度接近露点时会形成白色污物。结垢中存在的二氧化硫腐蚀了炉管,散热片等,腐蚀产物积聚在炉管表面,降低了对流段内炉管的传热性能,导致炉内热量增加。脱模气体出口温度和对流。二是缩短炉管寿命,影响乙烯生产的安全性。腐蚀和弄脏后的管壁更可能吸收烟道气中的硫酸蒸气,这进一步加剧了炉管表面的腐蚀。形成的腐蚀产物会增加炉管的传热阻力,并降低传热效率。使用一段时间后,随着腐蚀产物的增加,炉管壁可能会打孔。发生泄漏时,不仅会污染环境,还会引起安全事故,造成不可估量的经济损失。
二、乙烯装置裂解炉对流段炉管腐蚀原因分析
(一)烧焦导致炉管被氧化
对流段炉管发生腐蚀导致泄露后,对翅片管中物质进行分析,会发现白色垢层通常含有Fe、S、O及少量Mn、Al、Si等元素,因此可以确定腐蚀物主要为亚铁硫氧化物。而红色腐蚀产物主要为Fe、C、O及少量Mn、Si等,可确定为碳化物和铁氧化物。而硫酸亚铁和铁氧化物的产生主要是由于存在烧焦空气情况。由于油介中含有硫,与金属发生反应后生成FeS膜,FeS在水与空气存在情况下就会燃烧成白色的亚铁硫氧化物,而未发生反应的红色铁氧化物就会引起垢下腐蚀。
(二)酸性凝结水导致腐蚀
通常,裂化炉必须定期清洗以确保生产效率和安全性。焦化过程通常使用过热蒸汽清洁物料管道。在此过程中,将保留过热蒸汽。如果不采取类似措施进行处理,则切断温度会降低,蒸气会凝结并会聚。溶解酸性成分后,在炉管下部会形成酸性水,这会腐蚀炉管内的保护膜,进而腐蚀炉管。随着时间的流逝,炉管会穿孔并泄漏到对流段中。
(三)两相流存在液态烃类原料汽化导致腐蚀
裂解炉在生产过程中,原料预热段有相应操作条件,一般温度在360-370 ℃之间,压力在0.4-0.5MPa间,加氢裂化尾油原料溜程在259-497 ℃。经结合实际情况进行分析发现,操作温度与加氢裂化尾油50%的溜程温度接近在这种条件下,气相和液相之间可能会共存。在两相共存的情况下,液相处于下部,这将导致炉管壁直接腐蚀和腐蚀。另外,烟道气将升高炉管的温度,从而加剧炉管的腐蚀和腐蚀。在气液两相流的洗涤效果中,卧式炉管上下两侧的稀化程度不同,但下部的腐蚀稀化程度远大于水平炉管上部的稀化程度。
三、对流段炉管腐蚀防范对策
(一)加强进料管管理
在日常生产过程中,应根据生产规模等条件制定科学的检查管理制度,对进料管段进行定期检查。在检查过程中,首先在对流段的两侧切弯头,用内窥镜检查原料预热段中的其他炉管,并对原料线弯头和直管段进行定点厚度测量。如果腐蚀严重,应立即更换管段的内部腐蚀部分,并将炉管出口的同心尺寸端更改为偏心尺寸端。另外,乙烯生产企业应制定清晰的裂解炉管检查和维护制度。维护人员需要根据炉管的腐蚀程度和投入使用的时间对炉管进行定期检查。如果发现腐蚀更严重,应及时更换。
(二)重视裂解炉综合评价工作
在乙烯生产过程中,对裂解炉进行综合评估是有效掌握对流管段腐蚀情况,加强安全生产管理的重要手段。通过对裂化炉的综合评估和分析,可以充分掌握每个管段的实际情况,然后可以根据有关标准及时更换或维修有问题的管段。因此,乙烯生产企业应高度重视裂化炉的综合评价与分析,建立和完善评价与管理机制,在实践中不断完善评价与分析体系,以有效地对易腐蚀和腐蚀进行综合调查。泄漏零件。同时要做好相关检查记录,对检查项目,检查内容等建立完整的核算,并根据壁厚的减少及时停炉以避免泄漏。
(三)完善裂解炉烧焦操作规程
在分析腐蚀原因时,已知裂化炉的烧焦是对流管段腐蚀的重要原因之一。因此,应采取相应的措施进行预防和控制。最重要的方法是进一步改善裂化炉的烧焦规定。裂解炉焦化操作程序的改进主要包括以下几个方面:一是严格控制原料中的硫含量。另一种是及时调整以减少对硫化物离子的腐蚀。除焦处理完成后,使用工业空气单通道大风量进行吹扫,以确保吹扫时间,消除炉管中的液体现象,并尽可能排出蒸汽。
(四)对流段炉管防腐蚀措施
为了有效防止乙烯装置裂解炉对流段的管子腐蚀,影响生产的顺利进行和人员和设备的安全,大多数石化企业在充分利用后必须采取相应的防腐措施。研究腐蚀问题的原因。作者建议我们从以下两个方面着手:首先,必须在对流段炉管清洗和吹扫后及时排出蒸汽,然后用氮气填充对流段料管。这可以减少炉管腐蚀的可能性,同时有效地避免空气进入。其次,石化公司必须制定对流段炉管维护的相应计划和标准化程序,然后进行定期检查以确保不会发生腐蚀问题。
结束语
总之,乙烯生产在促进社会和经济发展中起着重要作用,但是乙烯生产是一个复杂的过程,如果没有适当的管理,很容易发生安全生产事故。裂化炉作为乙烯生产系统中的重要设备之一,对确保其安全性和稳定性具有重要意义。通过以上分析可知,裂解炉对流段内炉管腐蚀的主要原因是焦化时炉管的氧化腐蚀,酸冷凝水的腐蚀和两相的腐蚀。因此,乙烯生产企业应充分认识裂解炉对流段腐蚀的危害性,加强原因分析,完善乙烯生产检查和安全管理,采取有针对性的措施,预防和管理腐蚀。确保裂解炉安全稳定运行,促进乙烯生产行业的可持续发展。
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作者简介:
罗川江,男,1986年8月12日,汉,黑龙江省大庆市,在大庆石化公司化工一厂乙烯车间从事裂解内操工作,联系地址:大庆石化公司化工一厂乙烯车间,邮编:163000。