因受疫情影響，部分煉油企業(yè)生產(chǎn)裝置低負(fù)荷生產(chǎn)，在這種情況下，部分設(shè)備管道會(huì)出現(xiàn)不均勻腐蝕新狀況、結(jié)垢堵塞等現(xiàn)象，尤其是低溫、多相流態(tài)的設(shè)備管道部位，需要采取必要的檢測(cè)和防護(hù)措施。

為此，由NACE國際煉化防腐蝕技術(shù)專家委員會(huì)(STAG P72)副主席、教授級(jí)高工-胡洋牽頭，北京安泰信科技有限公司劉紅軍等專家參與編寫了“煉油裝置低負(fù)荷生產(chǎn)條件下的腐蝕防護(hù)措施”建議，顧望平教授級(jí)高工、STAG P72主席劉小輝教授級(jí)高工兩位專家和部分企業(yè)專家及領(lǐng)導(dǎo)也給與了指導(dǎo)和建議。

目前文件還在征集信息及修正階段，未最終定稿，歡迎廣大業(yè)內(nèi)專家提出寶貴的建議和意見，聯(lián)系人：

胡洋，NACE STAG P72副主席

sea7273@163.com

《煉油裝置低負(fù)荷生產(chǎn)條件下的腐蝕防護(hù)措施》

因疫情影響，部分煉油企業(yè)生產(chǎn)裝置低負(fù)荷生產(chǎn)，在這種情況 下，會(huì)造成部分設(shè)備管道會(huì)出現(xiàn)不均勻腐蝕新狀況、結(jié)垢堵塞加劇 等現(xiàn)象，尤其是低溫、多相流態(tài)的設(shè)備管道部位，需要采取必要的 檢測(cè)和防護(hù)措施。

一、基本原則

1、盡量保證設(shè)備在設(shè)計(jì)條件下運(yùn)行。

2、工藝操作條件原則上參考中石化工藝防腐實(shí)施細(xì)則的規(guī)定， 不得隨意調(diào)整。

3、在低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)期間，要加強(qiáng)偏流、結(jié)鹽/露點(diǎn)、結(jié)焦、微生物/粘泥等工況的腐蝕檢測(cè)和工藝防腐工作。

二、偏流工況

對(duì)于多數(shù)裝置的空冷器、并聯(lián)換熱器和水冷器，在低負(fù)荷時(shí)，易出現(xiàn)偏流甚至局部滯流的現(xiàn)象，造成腐蝕加劇。建議采取如下措施：

1、換熱器及水冷器組偏流最直接簡(jiǎn)便的判斷方式是出口溫度觀 察（與正常運(yùn)行負(fù)荷出口溫度進(jìn)行對(duì)比），對(duì)并聯(lián)布置的要監(jiān)控每 臺(tái)（組）出口溫度的差值數(shù)據(jù)；根據(jù)實(shí)際需要，可進(jìn)行單臺(tái)設(shè)備傳熱系數(shù)核算，以輔助判斷是否出現(xiàn)異常的相變、結(jié)鹽結(jié)垢等情況，對(duì)傳熱系數(shù)低于設(shè)計(jì)值 70%的水冷器應(yīng)做出預(yù)防性維護(hù)工作計(jì)劃。 

2、對(duì)于空冷器和換熱器組，可通過出口溫度觀察單臺(tái)管束的負(fù)荷分配情況，同時(shí)應(yīng)增加紅外成像檢查頻次，以指導(dǎo)操作調(diào)整確保 管束各部位過流均勻。鑒于大多數(shù)空冷器管束布置為對(duì)稱排列，需要停運(yùn)空冷器管束組時(shí)應(yīng)考慮對(duì)稱切除。低負(fù)荷條件下若需要停運(yùn) 空冷風(fēng)機(jī)時(shí)也是要考慮對(duì)稱停運(yùn)風(fēng)機(jī)，如一分三的停中間一臺(tái)、一 分二的停一邊、一分四的停中間兩臺(tái)，等等。

三、結(jié)鹽/露點(diǎn)工況 

常減壓裝置塔頂系統(tǒng)、加氫裝置反應(yīng)流出物系統(tǒng)以及其他含酸性氣的火炬放空系統(tǒng)是典型的結(jié)鹽工況部位。當(dāng)裝置低負(fù)荷運(yùn)行 時(shí)，結(jié)鹽情況可能會(huì)加劇，加速腐蝕的同時(shí)也會(huì)因結(jié)鹽影響裝置后 期的正常運(yùn)行。建議采取以下措施：

1、對(duì)于介質(zhì)中含有腐蝕性鹽類的冷換及空冷器，應(yīng)根據(jù)壓差或 溫差判斷結(jié)鹽情況，并加強(qiáng)介質(zhì)流速的核算和檢測(cè)，可采用增加注 水量、增加間歇注水頻次、增大吹掃（蒸汽、氮?dú)猓┝俊⒃黾娱g斷 吹掃（蒸汽、氮?dú)猓┖驮鲈O(shè)局部保溫、伴熱等措施來避免鹽類等積 聚。

2、加氫類裝置反應(yīng)流出物系統(tǒng)要根據(jù)原料性質(zhì)定期提出氯化銨 鹽結(jié)晶溫度指導(dǎo)數(shù)據(jù)，各加氫類裝置反應(yīng)流出物換熱器出口溫度是 監(jiān)控點(diǎn)，監(jiān)控銨鹽結(jié)晶溫度因低負(fù)荷前移。應(yīng)通過工藝調(diào)整，保證注水點(diǎn)前一臺(tái)高壓換熱器的出口溫度高于計(jì)算銨鹽結(jié)晶溫度。

3、對(duì)分餾塔頂（如初餾塔頂、常壓塔頂、催化分餾塔頂、焦化 分餾塔頂、重整預(yù)加氫分餾塔及脫戊烷塔頂和穩(wěn)定塔等）及其冷凝 冷卻系統(tǒng)要核算露點(diǎn)溫度，以指導(dǎo)工藝運(yùn)行要高于露點(diǎn)（經(jīng)驗(yàn)值+14℃）溫度操作，同時(shí)盡量避免冷回流方式操作。

4、裝置正常運(yùn)行中采取的工藝防腐措施應(yīng)根據(jù)低負(fù)荷條件下裝置腐蝕變化趨勢(shì)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，但不建議直接降低各類緩蝕（中 和）劑量或同比例運(yùn)行負(fù)荷降低各類緩蝕（中和）劑量，部分情況 還可能出現(xiàn)藥劑用量提升的特殊工況，調(diào)整時(shí)要保證各類工藝防腐控制指標(biāo)的達(dá)標(biāo)和設(shè)防值的要求。

5、在低負(fù)荷下應(yīng)安排對(duì)初餾塔、分餾塔、穩(wěn)定塔等進(jìn)行空塔線 速核算，對(duì)側(cè)線油進(jìn)行采樣分析，必要時(shí)可考慮頂循系統(tǒng)、中段回 流注入緩蝕（中和）劑，以控制這些設(shè)備內(nèi)部積鹽結(jié)垢影響精餾效果。

6、應(yīng)加強(qiáng)該類冷凝冷卻系統(tǒng)管線、容器設(shè)備的測(cè)厚檢查，有監(jiān) 測(cè)探針的可以參考其提供的腐蝕速率，并用測(cè)厚數(shù)據(jù)進(jìn)行佐證，密 切關(guān)注實(shí)際測(cè)厚計(jì)算的腐蝕速率。也可以采用脈沖渦流掃查+超聲波測(cè)厚的方法。

7、加強(qiáng)該類系統(tǒng)凝結(jié)水的檢測(cè)和分析。

8、北方氣溫較低的情況下，應(yīng)特別注意設(shè)備管道放空短節(jié)、安 全閥短節(jié)及其他保溫不嚴(yán)密的部位、以及酸性氣系統(tǒng)的結(jié)鹽情況， 可以采用紅外熱成像對(duì)這些特定部位進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)做好保溫和伴熱的投用。

9、加熱爐排放（煙囪）及煙氣余熱回收系統(tǒng)，要嚴(yán)格操作運(yùn)行 溫度高于露點(diǎn)溫度，避免局部酸性腐蝕。同時(shí)要重點(diǎn)關(guān)注空氣預(yù)熱 器、煙道、膨脹節(jié)等部位的腐蝕和監(jiān)檢測(cè)。

10、處于運(yùn)行末期的裝置，在低負(fù)荷階段應(yīng)開展多專業(yè)評(píng)估在 役裝置閉路清洗（餾分油組分清洗）的條件，掌控好設(shè)備末期運(yùn)行 預(yù)防性機(jī)會(huì)清洗機(jī)會(huì)維修的時(shí)機(jī)。

11、全面梳理健全低負(fù)荷條件下的化學(xué)分析內(nèi)容（如脫前原 油、脫后原油、初頂油、初側(cè)線油、常頂油、常壓側(cè)線油、減頂 油、電脫鹽脫水、初頂水、常頂水、減頂水等），完善設(shè)備完整性 腐蝕控制回路監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫（腐蝕速率隨溫度變化、隨壓力變化、隨 流速變化規(guī)律等）和措施對(duì)策。

四、結(jié)焦工況 

主要指高溫渣油部分和加熱爐等管道、爐管和設(shè)備，以及渣油部分塔器內(nèi)件。降量運(yùn)行期間，建議采取以下措施：

1、應(yīng)對(duì)管內(nèi)流速的變化做必要的核算，確保回流量足以滿足噴 頭或者分配器的最低負(fù)荷要求。

2、增加注汽保持流速避免結(jié)焦，觀察低負(fù)荷條件下的爐管振動(dòng) 情況。

3、采用紅外熱成像的方法定期查看重點(diǎn)設(shè)備/爐管表面的熱分 布情況，發(fā)現(xiàn)異常熱點(diǎn)及時(shí)采取對(duì)策。

五、微生物/粘泥工況

裝置低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，水冷器等設(shè)備易發(fā)生流速降低的情況，微生物和粘泥會(huì)沉積在低流速區(qū)，導(dǎo)致堵塞和腐蝕加劇。建議采取以下措施：

1、適當(dāng)增加水冷器的水流速檢測(cè)頻次，尤其是循環(huán)水走殼程以 及日常檢測(cè)水流速偏低的水冷器，嚴(yán)格按指標(biāo)控制循環(huán)水流速（循 環(huán)水走管程時(shí)管內(nèi)流速不低于 0.9m/s、循環(huán)水走殼程時(shí)殼程流速不 低于 0.3m/s），不應(yīng)單純依靠調(diào)整循環(huán)水側(cè)閥門來調(diào)整換熱操作工 藝參數(shù)。

2、加強(qiáng)循環(huán)水微生物和粘泥的取樣分析，如果發(fā)現(xiàn)超標(biāo)，及時(shí)調(diào)整殺菌劑的用量和品種。

3、加強(qiáng)對(duì)循環(huán)水場(chǎng)監(jiān)測(cè)換熱器等監(jiān)測(cè)設(shè)施的管理。

六、盲區(qū)（死區(qū)）部位 

系統(tǒng)降量后，各流程中盲端（死區(qū)）的影響范圍會(huì)進(jìn)一步放大，應(yīng)擴(kuò)大檢查范圍，至少包括：

放空/導(dǎo)淋的閥前短節(jié)；

分配管系中主管的盲端；

大口徑直管段的低流速部位；

多路并聯(lián)設(shè)備中臨時(shí)停用設(shè)備的出入口管道；

關(guān)閉的聯(lián)通線、跨線以及預(yù)熱線等的閥前閥后部位；

壓力計(jì)、差壓計(jì)、液位計(jì)等引出管；

低流速容器中距離進(jìn)出口較遠(yuǎn)的沉積部位；

其他

建議采取以下措施：

1、對(duì)已確認(rèn)的盲區(qū)部分實(shí)施統(tǒng)計(jì)、修正和動(dòng)態(tài)管理。

2、有條件的實(shí)施流速測(cè)定或計(jì)算。

3、對(duì)關(guān)閉的聯(lián)通線、跨線以及預(yù)熱線要定期活線或者排放。

4、采用超聲波測(cè)厚、超聲導(dǎo)波、電磁超聲、脈沖渦流等手段檢 查不同場(chǎng)合的盲區(qū)，排查減薄點(diǎn)或減薄區(qū)域。

七、保溫層下腐蝕（CUI） 

裝置降量條件下，保溫層下腐蝕的影響范圍會(huì)擴(kuò)大，系統(tǒng)內(nèi)介質(zhì)處于臨界溫度（93-120℃）的系統(tǒng)管線、設(shè)備，隨著流速降低， 熱量輸出降低，外壁溫度隨之降低，出現(xiàn) CUI 風(fēng)險(xiǎn)。建議采取以下措施：

1、梳理 CUI 臺(tái)賬，列出上述溫度段的設(shè)備管道，作為重點(diǎn)檢查 對(duì)象。

2、采用紅外熱成像、目測(cè)等方法對(duì)上述設(shè)備和管道進(jìn)行全面檢 查，尤其是關(guān)注易發(fā)生 CUI 的典型部位（參考 NACE RP0198 標(biāo)準(zhǔn)《保溫和防火材料下的腐蝕控制--系統(tǒng)方法》）。

3、采用脈沖渦流、超聲導(dǎo)波、超聲波測(cè)厚等方法對(duì) CUI 典型部 位進(jìn)行定期檢查。

八、特殊工況

在裝置低負(fù)荷情況下，除了會(huì)出現(xiàn)流速偏低等工況外，還會(huì)出 現(xiàn)流態(tài)變化（如湍流、氣液兩相分離）、局部流速過高等情況，也 會(huì)造成腐蝕環(huán)境和部位發(fā)生變化，建議采取以下措施：

1、對(duì)于可能出現(xiàn)流態(tài)變化的部位，尤其是可能出現(xiàn)氣液兩相分 離的部位，可以采取紅外熱成像現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)、流態(tài)模擬分析等方法進(jìn) 行判斷；建立臺(tái)賬，對(duì)腐蝕速率重新進(jìn)行理論核算，對(duì)高理論腐蝕 速率的部位，采取測(cè)厚、渦流掃查等方法進(jìn)行檢測(cè)。

例如：加氫裝置爐前混氫點(diǎn)部位，該部位腐蝕機(jī)理為高溫H2S+H2 的腐蝕，如果出現(xiàn)氣液兩相分離，則會(huì)產(chǎn)生兩種不同的腐蝕機(jī) 理，氣相為高溫氫腐蝕，液相為高溫硫腐蝕，腐蝕速率會(huì)發(fā)生變化。

2、裝置降負(fù)荷時(shí)，部分閥門因?yàn)榱髁靠刂崎_度變小，但會(huì)造成 閥門后緊挨閥門的管道局部出現(xiàn)高的流速?zèng)_刷點(diǎn)，局部腐蝕部位發(fā) 生變化，對(duì)于高風(fēng)險(xiǎn)部位（如高腐蝕速率、高事故后果等），要采 取脈沖渦流和測(cè)厚等方法進(jìn)行檢測(cè)。

3、做好加熱爐爐管支管托的檢查，防止低負(fù)荷下爐管的翹扭變 形情況。

4、裝置低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)后，電脫鹽溫度會(huì)降低，影響電脫鹽效果， 應(yīng)加強(qiáng)工藝及助劑調(diào)整，確保脫鹽合格率。

5、制氫裝置低負(fù)荷會(huì)造成部分轉(zhuǎn)化爐管低流量，導(dǎo)致出口段尤其是豬尾管過熱，應(yīng)調(diào)整噴嘴控制爐膛溫度場(chǎng)均衡，必要時(shí)增加水碳比。

6、對(duì)低負(fù)荷條件下重整裝置、S_Zorb 裝置、催化裝置中催化 劑、再生劑的提升輸送管線要進(jìn)行檢測(cè)，可采用紅外熱成像檢查和 超聲波測(cè)厚組合檢測(cè)方法。

九、臨時(shí)停用的裝置或系統(tǒng)

降量條件下，部分裝置或系統(tǒng)可能臨時(shí)停用，要做好停用裝置的保護(hù)和檢測(cè)工作，具體可參考煉油裝置停工保護(hù)方案。

聯(lián)系方式

       編者語：

以上材料由北京安泰信科技有限公司劉紅軍和胡洋（NACE STAG P72副主席）執(zhí)筆編寫， 顧望平教授級(jí)高工、劉小輝教授級(jí)高工（NACE STAG P72主席）、青島煉化莫少明、鎮(zhèn)海煉化嚴(yán)偉麗、青島石化張立金、天津石化袁軍、浙江石化郭金彪等專家給與了指導(dǎo)，在此表示感謝。希望能有更多的專家提供更多的好建議，共同為國內(nèi)煉化裝置低負(fù)荷條件下的防腐工作提供一份好的指南。

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