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1、催化重整装置催化重整装置是用直馏汽油或二次加工汽油为原料，在催化 剂的作用下，经过脱氢环化、加氢裂化和异构化等反应，使烃类 分子重排成新的分子结构，以生产C6-C9芳烃产品或高辛烷值汽 油为主要目的。并利用重整副产品氢气供二次加工的热裂化、延 迟焦化的产品油加氢精制。催化重整装置由四部分组成：原料预处理、重整、芳烃抽提 和芳烃精馏。5.1催化重整装置的腐蚀类型高温氢腐蚀催化重整的目的是生产 C6-C9芳烃产品或高辛烷值汽油， 在 催化重整过程中，其中六元环烃进行脱氢反应，五元环烃进行异 构化脱氢反应，烷烃环化反应都会产生氢气。反应过程都是在临 氢高温和一定压力下进行，所以临氢设备和管线都可能产
2、生氢损 伤。氢损伤包括如下几种：氢鼓泡、氢脆、表面脱碳和氢腐蚀（内 部脱碳）。催化重整反应是在催化剂、压力、温度480-510C、氢油比 400-600Nm3/m3 （一段）和 1000-1200Nm3/m3 （二段）条件下进行的，所以临氢设备和管线会产生氢损伤，主 要以表面脱碳和氢腐蚀为主。表面脱碳是指钢材与高温氢接触后，高温氢能够和钢材表面 的碳发生反应，从而使钢材表面的碳含量下降。表面脱碳不形成 裂纹，强度及硬度略有下降，而延伸率增高。氢腐蚀（内部脱碳）是指高温高压下的氢渗入钢材之后，和 不稳定碳化物形成甲烷。钢中甲烷不易逸出，致使钢材产生裂纹 及鼓泡，并使强度和韧性急剧下降，其腐蚀反应
3、是不可逆的，使 材料永久性脆化。另外，钢材在氢和烃的混合气体中也可能发生渗碳腐蚀，渗 碳腐蚀比脱碳腐蚀危害性小得多。高温H2+H2S型腐蚀为了保护催化重整催化剂，重整原料油一般进行加氢预处理 以脱出原料中的硫等杂质，预加氢是在催化剂的作用下，压力1.5-1.8MPa,温度280-360C，氢油比70- 150Nm3/m3的加氢精制操 作。在此操作过程中，原料中90%以上的有机硫转化为硫化氢，在氢的促进下，硫化氢加速对设备腐蚀，腐蚀产物也不能象无氢 环境下那样致密，具有一定的保护性，其原因是原子氢不断侵入 腐蚀层，造成其疏松而多孔，从而失去保护性。5.1.3 H 2S-HCI-H2O型腐蚀预处理
4、：预处理过程中的预分馏部分只要原料合格， H2S-HCI-H2O型腐蚀不明显。原料中的硫、氮、氧、氯等化合物， 在预加氢时生成H2S、HCI、H2O和NH3等，一般情况下，原料 中氯含量很少，易为氨所中和，所以腐蚀以H2S-H2O为主，但是某些厂1984年以来发现原料中氯含量增加，多以有机氯为主， 预加氢时造成HCI过量，这样便在预加氢低温部位形成 H2S-HCl-H 2O型腐蚀环境。重整：重整催化剂的酸性功能靠卤素提供，一般都采用氯。 催化剂的氯含量过低直接影响活性，过高会使液体产品减少，芳 烃产率下降。重整原料中的水和含氧化合物加氢所生成的水，不 仅会冲掉催化剂上的氯，降低催化剂的活性，而
5、且会生成HCI，在某些低温部位形成 HCI-H 20型腐蚀环境。另外，催化剂烧焦后， 使用氯更新时，过多的氯也会形成同样的腐蚀环境。有机酸的腐蚀溶剂抽提所用的溶剂三乙二醇醚或二乙二醇醚本身对设备 无腐蚀，但与系统中存在的少量空气接触，会逐渐氧化变质，生 成醛、酮或酸等有机含氧化合物。溶剂经长期运转，在温度较高 和酸性条件下，氧化速度会加快。生成的有机酸造成设备腐蚀和 堵塞筛孔。腐蚀的部位是汽提水与溶剂换热器、汽提塔底重沸器、 减压塔进料加热器等。5.2工艺设备防护措施工艺防腐措施抽提的溶剂在长时间运行过程中，会生成有机酸和粘稠的大 分子叠合物，使贫溶剂呈酸性，pH值可能降至4.5左右，加剧了
6、有机酸的腐蚀，应在循环水中加入有机胺（单乙醇胺），中和生成的有机酸，控制溶剂的 pH值在7-9为佳。在装置的低温部位，湿物料中所含的氯化氢可能导致塔盘、 管线、冷凝器的严重腐蚀，关于此方面的腐蚀防护可以参考常减 压装置中该腐蚀的防护策略；另外一定做好各方面的日常分析工作，因为在原料合格的情况下，该种腐蚀在本装置并不严重开停工保护：装置停工烧硫再生期间，重整高压分离器应注 意脱水，并注意测试凝结水的 pH值，避免系统中二氧化硫溶解 凝结水生成亚硫酸腐蚀设备；为了避免高温临氢部位的低温氢脆 问题，在开停工过程中，注意临氢设备、管线等先升温、后升压， 先降压、后降温的原则；系统降压后，在温度冷却到金
7、属表面的 露点之前，应使用含有5000ppm氨的惰性气体吹扫；停工期间， 不开口检验的不锈钢设备应冲氨气 -惰性气体加以保护；凡决定检 验的奥氏体不锈钢设备，清扫和检查前，应使用浓度1.5-2.0%的碳酸钠或氢氧化钠溶液冲洗设备内表面；碱洗之后，还应该使用 清水冲洗，防止开工时产生开裂现象，在碳酸钠或氢氧化钠溶液 中加入0.5%的硝酸钠，可以减少奥氏体不锈钢发生氯化物应力腐 蚀开裂的可能。溶剂保护：为防止溶剂在溶剂再生塔（减压塔）底停留时间 过长，在较高的温度下腐蚀堵塞设备和管道，溶剂再生塔（减压 塔）底应维持较大的循环量，并及时把老化的溶剂排出装置；控 制溶剂再生塔（减压塔）底温度在150-
8、155 C范围内，预防温度过高造成溶剂分解；汽提塔的汽提水应使用软化水，防止塔盘、 换热器结垢和腐蚀；装置停工期间再生后的溶剂应该使用氮气保 护，避免溶剂和空气接触发生氧化反应生成有机酸，从而造成有 机酸的腐蚀。设备防腐措施为防止和减少设备发生晶间腐蚀，设计选材应使用稳定型不锈钢。对预加氢、重整生成物的空冷器，如果使用 U形管束，在U 形管外侧由于涡流影响，其外侧冲蚀减薄，造成壁厚不均，所以 不应该采用U形管结构，推荐使用管箱式结构。在高温临氢的重整装置中，应避免铬钼钢基材使用奥氏体不锈钢焊条焊接，使用高铬镍奥氏体焊条焊接碳钢-铬钼钢时，或者 异种钢材焊接时，焊接接头不应该超过表7的规定。如果使用温度超过表7的规定温度时，则不能使用奥氏体焊条，选用珠光体 焊条时，应遵循焊前预热，焊后热处理的规定。对于所用焊接件，最好进行消除应力热处理，使焊缝以及其热影响区的硬度小于相应的规定值。表7焊接接头允许的最高工作温度被焊接金属碳素钢1Cr% 钢3Cr% 钢5Cr%钢焊接接头允许工作温度，c340425550600
