【海川它山之石】炼化重整装置投用高温脱氯设施解决石脑油氯含量高引发的加氢进料换热器结盐等工艺腐蚀难题

6月27日记者获悉，大庆炼化重整装置高温脱氯设施投用后成效显著。该改造项目通过在石脑油加氢系统增设高温脱氯反应器，成功解决了石脑油氯含量高引发的加氢进料换热器结盐等工艺腐蚀难题，是企业加强防腐蚀管理的生动写照。

创新机制明权责。大庆炼化创新实施防腐蚀网格化管理，将装置现场划分为三级责任网格，精准定位腐蚀监检测点位。采用“技术人员主责+班组人员辅助”模式，定期采集分析设备的腐蚀数据，动态更新《易腐蚀设备和管道定点测厚台账》。同时，建立“周检查、月考核”监督机制，通过定格、定人、定责的精细化管理，构建起无死角的防腐蚀管理体系。

智测预警化风险。大庆炼化依托智能在线监测系统，实时监测关键设备的腐蚀状态，自动生成腐蚀速率等曲线，实现智能预警。深化脉冲涡流扫查技术应用，采用“外委+自主”双轨检测模式，今年装置扫查有效面积预计达997平方米，较去年提高2.1倍。利用红外热成像技术定期检测核心设备，根据气温变化加密空冷器检测频次，及时排查隐患。

内外聚力提技能。大庆炼化与兰州石化防腐中心紧密对接，邀请专家团队驻厂开展腐蚀隐患专项审核，借助专业力量为防腐工作“把脉问诊”，为防腐水平提升提供智力支持。同时，通过举办“班组夜校”“技术沙龙”等，围绕装置腐蚀难点和腐蚀事故案例进行复盘教学，持续提升员工防腐蚀技能水平，为装置平稳运行提供坚实的人才与技术保障。

【海川它山之石】茂名石化率先应用新鲜水处理装置智能清泥系统
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(出处: 海川化工论坛)

【海川它山之石】连续重整装置进料换热器实施在线清洗保障装置平稳生产
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(出处: 海川化工论坛)

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勇往直前_pbpxt 发表于 2025-7-5 22:54
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某炼厂连续重整装置由预处理、重整、催化剂再生和苯抽提4个部分及公用工程与余热锅炉等组成。

该装置以常减压装置、柴油加氢装置、加氢处理装置提供的石脑油为原料，生产高辛烷值汽油组分、混合二甲苯和苯等芳烃产品，同时还副产含氢气体、脱异戊烷油、C6抽余油、液化石油气及燃料气等产品。

随着装置长时间运行，装置内氯腐蚀、结盐所带来的生产问题日益增多，给装置的平稳运行和安全生产带来隐患。



一、氯从哪里来？

连续重整装置中氯的来源主要有两方面：一是原料中携带的氯，二是催化剂再生注入的氯。

近年来，原油品质劣化且采油过程中加入大量含氯的辅助溶剂，造成石脑油中氯化物含量增加。

该装置原料为C6~C11石脑油组分，采用预加氢的方式进行脱氯，工艺卡片中要求预加氢原料中氯的质量分数小于2.0μg/g，氮的质量分数小于2.5μg/g，为保证重整催化剂的活性，需持续向催化剂再生器氯化区注氯。

该装置所注氯化剂为四氯乙烯，随着装置长期运行，催化剂持氯能力不断减弱。

为了保证催化剂活性就要不断提高注氯量，导致系统内的氯含量越来越高。系统内注入的氯最终会跟随原料油进入分馏装置和苯抽提装置，影响装置的正常生产。

中原人 发表于 2025-7-6 06:48
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二、氯对装置运行的影响

1、预加氢系统结盐和腐蚀

原油劣化使得重整装置进料的品质难以得到保证，原料油需经预加氢精制脱除杂质。

氯化物经过加氢后变为氯化氢，在系统内形成腐蚀环境，对设备造成腐蚀，腐蚀一般发生在各分馏塔及塔顶冷凝、冷却系统。

因HCl，NH3，H2S，H2O等物质同时存在，容易在低温部位析出结晶盐，堵塞管道和设备。



2、稳定塔顶回流泵密封泄漏

稳定塔C201顶回流泵P202A密封出现泄漏，随后P202B密封泄漏，修复后P202A密封又出现泄漏。

短短两个月，3套密封发生泄漏，对运行近两个月的P202A进行拆检，发现串联前置弹簧机械密封的密封腔已全部结垢，弹簧无法活动，动、静环磨损严重。

更换P202A密封后运行30小时后，密封又出现泄漏，检查密封腔、叶轮及泵壳处均出现结盐现象。

勇往直前_pbpxt 发表于 2025-7-5 22:54
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中原人 发表于 2025-7-6 06:48
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3、加热炉火嘴堵塞

含氯的重整稳定塔顶干气改入燃料气系统后，重整四合一炉及装置内其他圆筒炉阻火器切换频繁，且长明灯及火嘴堵塞严重，严重影响加热炉正常运行。

经过分析，堵塞物质主要成分是铵盐。脱戊烷塔C201和脱丁烷塔C202压力通过去燃料气系统干气流量来控制，塔顶回流罐的不凝气中含有的HCl和燃料气系统中其他杂质结合生成铵盐，由于长明灯火嘴比较细，导致铵盐聚集引起堵塞。



4、对苯抽提装置影响

重整后分馏顶馏出C6组分直接作为苯抽提进料。重整生成油中含有微量氯离子，进入抽提装置后，少量随抽余油带出，大量氯离子在溶剂环丁砜的强极性作用下不断富集，造成环丁砜溶剂劣化，同时氯也对苯抽提装置设备和管线造成腐蚀。

勇往直前_pbpxt 发表于 2025-7-5 22:54
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中原人 发表于 2025-7-6 06:48
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在气缸内取垢样进行分析发现，氯和硫含量较高，而压缩机吸入的气体中含有水蒸气并有凝液析出时，氯和硫含量较高的压缩气体就会形成腐蚀性介质。

重整干气(含氯)与加氢PSA(变压吸附)尾气(含氨)进入制氢装置当原料，发生铵盐结晶，造成气阀堵塞，导致频繁进行检修。

压缩机级间缓冲罐脱出液体分析表明氯含量偏高，液体进入打压孔及活塞体内造成腐蚀，进而影响压缩机运行。



三、该如何进行系统优化？

1、预加氢系统注水

为避免铵盐堵塞管线及设备，采用连续注水的方法进行持续的水冲洗，注水点在预加氢进料换热器E101后和预加氢反应产物空冷器A101前。

但注水也会对设备和管道产生冲刷，加剧腐蚀。因此需合理控制注水量，并定期对预加氢酸性水进行化验分析，该装置工艺卡片要求酸性水中Fe2+的质量浓度不大于3mg/L，pH值控制在5.5~8.0。

勇往直前_pbpxt 发表于 2025-7-5 22:54
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2、合理控制注氯量

催化剂中氯含量是连续重整反应过程中的一项重要指标，连续重整反应过程中，催化剂上的氯含量会不断降低，这与反应温度、反应气中水含量、催化剂比表面积等因素有关。

氯含量是一个重要分析项目，需要定期测定待生催化剂、再生催化剂上的氯含量。如果催化剂中氯含量偏低则会导致重整反应温降逐渐减小、催化剂积炭升高等现象，造成装置生产和产品质量出现异常，因此掌握催化剂中氯的含量并进行严格控制是十分必要的。

由于催化剂比表面积不断下降，同时进料中含有微量水，造成催化剂上氯的不断流失，为保持催化剂的酸性功能，正常情况下需要进行连续补氯。该装置通过计量泵P302连续往再生氯化区注氯，通过调整注氯泵行程调节注氯量，并对注氯量进行定期标定。

3、增加脱氯设施

预加氢系统最初设计只有1台反应器R101，采用FH-40B催化剂，而后检修期间原料预处理部分增设了脱氯反应器R102，以适应原料性质的变化。

重整产氢中含有微量氯化氢，为减小对后部装置影响，装置最初设计采用D205A/B双罐串联脱氯的吸附脱氯技术，当前面的脱氯罐A出现穿透迹象时，将A罐切出更换脱氯剂，更换完毕后，通过改变流程，将A罐串联于B罐后，待B罐出现穿透迹象时，再对其进行切出和脱氯剂的更换，如此交替进行，保证装置的连续性。

为改善氢气脱氯效果，随后检修期间增设脱氯罐D205C，增设脱氯罐后对重整产氢氯化氢含量进行检测，氢气中氯化氢的体积分数脱氯前为0.16~0.45μL/L，脱氯后约0.10μL/L，脱氯效果得到改善。

装置脱戊烷塔C201顶干气外送量为1.0~1.5dam3/h，脱丁烷塔C202顶干气外送量为0.2~0.5dam3/h，由于干气中携带氯，造成下游装置腐蚀结盐严重，特别是制氢压缩机和加热炉火嘴结盐严重，造成了很大的生产隐患。

增加干气脱氯罐D215，脱除干气的氯，然后将干气改至燃料气系统或去制氢装置。干气脱氯系统投用后，加热炉火嘴堵塞现象明显改善，制氢压缩机运行状况良好。

4、机泵密封冲洗油改造

稳定塔顶泵P202A/B密封连续出现泄漏失效后，为改善密封结盐结垢情况，引相对干净的脱碳四塔顶油作为密封冲洗油。

从回流泵P203A/B出口线至P202A/B入口作密封冲洗线。由于脱戊烷塔C201塔塔底再沸器E207B微漏，导致塔顶系统形成湿氯化氢环境，将换热器切除并在换热器汽侧、水侧加装盲板，避免微量水进入系统。

增加上述两项措施后，密封泄漏情况得以缓解。



5、苯抽提溶剂脱氯处

氯离子跟随原料油进入苯抽提装置后，环丁砜中的氯离子无法通过再生塔减压蒸馏脱除，采用离子交换技术将小股环丁砜经换热冷却后送入树脂再生设施，脱除氯离子后返回装置循环使用。

用离子交换的方法，除去环丁砜中携带的氯离子和在裂化产生的磺酸类酸性物质，从而使其性质恢复到新鲜状态。环丁砜再生系统的运行状况对改善环丁砜质量及性能影响很大，下图为装置的溶剂净化流程。

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