韋見中

摘要：本文主要對(duì)連續(xù)重整裝置氯腐蝕情況進(jìn)行了分析，找到了腐蝕產(chǎn)生的原因和來源，針對(duì)出現(xiàn)的問題制定有效的解決措施，對(duì)連續(xù)重整裝置氯腐蝕問題進(jìn)行科學(xué)合理的控制。

關(guān)鍵詞：連續(xù)重整裝置;氯腐蝕;

重整催化劑屬于雙金屬催化劑的一種，只有催化劑在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中氯含量為0.9%～1.1%時(shí)，才能充分發(fā)揮出催化劑的酸性功能。運(yùn)轉(zhuǎn)過程中催化劑表面積隨著進(jìn)料中的水含量增加而不斷下降，導(dǎo)致催化劑上的氯含量也隨著下降，這樣的情況下就要對(duì)氯含量進(jìn)行補(bǔ)充。重整反應(yīng)系統(tǒng)的氫氣和催化劑上的氯產(chǎn)生反應(yīng)生成氯化氫，氯化氫又和氨產(chǎn)生反應(yīng)生成銨鹽，銨鹽經(jīng)常分布在重整反應(yīng)低溫區(qū)域，隨著銨鹽數(shù)量的增加，很容易對(duì)循環(huán)氫壓縮機(jī)的入口和內(nèi)部造成堵塞，堵塞會(huì)造成循環(huán)氫流量下降，增加壓縮機(jī)機(jī)體的軸位移和軸振動(dòng)，對(duì)設(shè)備的運(yùn)行產(chǎn)生一定的影響。同時(shí)催化劑上流失的氯隨著生成的產(chǎn)物一起流入到油路系統(tǒng)中，會(huì)對(duì)油路系統(tǒng)產(chǎn)生影響，主要表現(xiàn)在對(duì)油路系統(tǒng)的管線和設(shè)備產(chǎn)生腐蝕，或者對(duì)塔盤篩孔造成堵塞，分離精度下降。

1.重整裝置分餾系統(tǒng)設(shè)備腐蝕分析

1.1 腐蝕介質(zhì)的來源

氯的來源一方面來自于原料中的氯。在預(yù)加氫反應(yīng)條件下，原料中的含硫、含氮、含氧和含氯等化合物在臨氫系統(tǒng)中進(jìn)行加氫分解，生成HS、HO、NH和HCl，大部分經(jīng)過拔頭油氣提塔脫除，保證預(yù)加氫生成油各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到重整進(jìn)料的要求。一般情況下，有機(jī)氯不會(huì)對(duì)設(shè)備和管線造成腐蝕，但是經(jīng)預(yù)加氫反應(yīng)器后，有機(jī)氯轉(zhuǎn)化成無機(jī)氯后就變成了活性的Cl，從而對(duì)金屬產(chǎn)生腐蝕。HCl在干態(tài)下很穩(wěn)定，當(dāng)系統(tǒng)中有HS和HO存在時(shí)，HCl便和他們形成腐蝕性很強(qiáng)的HCl-HS-HO體系，加速了對(duì)設(shè)備、管線的腐蝕。

另一方面，更主要的來自于催化劑再生補(bǔ)充的氯。重整反應(yīng)和催化劑再生過程中氯會(huì)發(fā)生流失。根據(jù)水氯平衡的原理，如果環(huán)境中水含量高，催化劑的水氯平衡被打破，氯就很容易流失。重整反應(yīng)中流失的氯會(huì)被重整產(chǎn)物帶走，重整產(chǎn)物經(jīng)過再接觸冷卻后進(jìn)入脫戊烷塔，并主要集中在脫戊烷塔塔頂部分，容易造成空冷等設(shè)備和管線的腐蝕泄漏以及機(jī)泵機(jī)械密封失效。催化劑再生部分需要進(jìn)行注氯操作，但增加的氯量不能完全被催化劑所吸收，大量的氯進(jìn)入再生煙氣中，在低溫部位沉積，造成局部腐蝕。

1.2 腐蝕的原因

氯的危害主要表面在兩個(gè)方面，一方面為生成的氯化氫對(duì)設(shè)備和管道產(chǎn)生腐蝕的作用，另一方面就是銨鹽對(duì)設(shè)備和管路造成的堵塞。氯化氫在氣態(tài)的狀態(tài)下對(duì)和設(shè)備和管線的腐蝕效果并不明顯，但是一旦氣態(tài)的氯化氫和水結(jié)合生成鹽酸后，就會(huì)對(duì)設(shè)備和管線產(chǎn)生嚴(yán)重的腐蝕效果。同時(shí)石腦油中的有機(jī)氯化物和氫反應(yīng)生成氯化氫，有機(jī)氮化物和氫反應(yīng)生成氨，氯化氫和氨又產(chǎn)生反應(yīng)生成氯化銨，氯化銨在設(shè)備和管線的低溫區(qū)域會(huì)析出，很容易堵塞設(shè)備和管線。

2.氯腐蝕解決措施

想要避免重整生成油中氯對(duì)分餾系統(tǒng)產(chǎn)生腐蝕，就要優(yōu)化生產(chǎn)工藝，在分餾系統(tǒng)之前增加脫氯罐，從而有效的實(shí)現(xiàn)重整生成油中的氯元素脫離，避免對(duì)設(shè)備和管線產(chǎn)生腐蝕。

2.1 氯化物的脫除機(jī)理

我們對(duì)原料烴中氯化物進(jìn)行脫除的方法主要分為物理吸附法和化學(xué)吸收法兩種，物理吸附法在使用的過程中經(jīng)常因?yàn)閮艋群吐群康纫蛩厥艿揭欢ǖ南拗疲员容^常用的還是化學(xué)吸收法脫除氯化物。

2.2 氣路氯腐蝕解決措施

為了保障重整裝置的運(yùn)行正常，避免腐蝕裝置的分餾系統(tǒng)和堵塞設(shè)備、管線，就要對(duì)重整油脫氯罐的脫氯劑進(jìn)行更換，保證進(jìn)入分餾系統(tǒng)的生成油氯含量控制在指標(biāo)范圍內(nèi)。重整反應(yīng)會(huì)生成大量的氫氣，而這部分氫氣中氯含量較高，氯含量的高會(huì)造成下游用氫裝置換熱器、空冷器、水冷器等設(shè)備腐蝕，同時(shí)氯化氫與生成氨結(jié)合生成銨鹽，造成堵塞，致使加氫反應(yīng)器壓降過大。減少重整氫氣中氯含量最有效的方法是在氫氣出裝之前增加氣相脫氯罐，目前也是最主要的方法。

2.3 合理控制注氯量

連續(xù)重整反應(yīng)過程中催化劑的氯含量是一項(xiàng)重要的指標(biāo)，催化劑上的氯含量會(huì)隨著連續(xù)重整反應(yīng)而降低，造成這一現(xiàn)象的影響因素主要有反應(yīng)溫度、水含量、催化劑比表面積等。氯含量的分析和檢測(cè)是一個(gè)重要的項(xiàng)目，需要我們定期的對(duì)待生催化劑、再生催化劑的氯含量進(jìn)行檢測(cè)，如果檢測(cè)的結(jié)果表示氯含量較低，就會(huì)造成重整反應(yīng)溫降逐漸下降、催化劑積碳升高的情況，這樣的情況下裝置的運(yùn)行可能出現(xiàn)問題，所以了解催化劑中氯含量，并對(duì)氯含量進(jìn)行科學(xué)合理的控制是十分重要的。

2.4 工藝流程

對(duì)現(xiàn)有的工藝流程進(jìn)行完善，增加重整生成油脫氯罐，重整生成油在經(jīng)過再接觸罐后直接進(jìn)入到重整生成油脫氯罐中。經(jīng)過脫氯罐后的重整生成油再進(jìn)入到分餾系統(tǒng)中，脫氯罐可以串聯(lián)操作也可以并聯(lián)操作，在每個(gè)脫氯罐的出口處安裝采樣口。對(duì)脫氯罐出口的流量進(jìn)行控制，保障脫氯罐流量的平穩(wěn)，運(yùn)行階段前要進(jìn)行沖液，因此在設(shè)計(jì)時(shí)考慮到增加帶視鏡的充液線。

2.5 苯抽提溶劑脫氯處理

原料油中的氯離子在進(jìn)入到苯抽提裝置后，再生塔就不能再對(duì)環(huán)丁砜進(jìn)行減壓蒸餾脫除，只能使用離子交換技術(shù)將環(huán)丁送入樹脂再生設(shè)施進(jìn)行換熱冷卻，脫除氯離子后循環(huán)使用。離子交換的方法能夠在裂化產(chǎn)生的過程中脫除環(huán)丁砜中攜帶的氯離子，形成磺酸類物質(zhì)，使其性質(zhì)轉(zhuǎn)變。環(huán)丁砜質(zhì)量、性能和環(huán)丁砜再生系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)有著直接的影響。

3.裝置氯腐蝕控制措施

重整裝置中通過使用脫氯罐基本能夠解決油路中腐蝕的問題，但是有效解決氣路中氯腐蝕的措施并不多，主要采取以下幾個(gè)方面進(jìn)行控制：（1）一定要做好重整裝置中水氯的平衡狀態(tài)，尤其是水含量嚴(yán)格的控制，避免催化劑中氯的下降;（2）實(shí)時(shí)分析和研究重整催化劑比表面積和氯含量，根據(jù)催化劑損失情況和比表面積下降趨勢(shì)制定科學(xué)合理的催化劑更換周期;（3）對(duì)進(jìn)料中的氮和氯的含量一定要嚴(yán)格的控制，避免在低溫區(qū)域形成銨鹽，造成堵塞。

4.總結(jié)

連續(xù)重整裝置中氯離子是為催化劑提供酸性的重要來源，有效的提升了催化劑的活性，保障了產(chǎn)品的質(zhì)量，缺點(diǎn)就是氯離子很容易對(duì)重整裝置產(chǎn)生腐蝕，尤其是下游階段的加氫裝置，會(huì)對(duì)整個(gè)裝置的運(yùn)行產(chǎn)生影響。因此在重整裝置運(yùn)行中，要合理的控制注氯量，使用正確的氫氣脫氯劑以及液相脫氯罐，避免氯對(duì)重整裝置的腐蝕，降低加氫裝置氯化銨結(jié)晶的概率，保障整個(gè)煉廠的安全有序運(yùn)行。

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