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环烷酸腐蚀(NAC)
的问题环烷酸腐蚀几乎和炼油工业一样古老。我所知道的第一篇关于这个主题的论文是40多年前我的一个早期行业导师写的。因此,人们可能会认为,到目前为止,我们已经知道了NAC的大部分信息。错了!我们每年都在学习更多的知识(主要是由操作难度更高的实际经验引发的)。根据总酸值(TAN)、实际有机酸含量、温度、硫含量和流速的不同,不同原油和不同工艺切割的表现也不同。一些公司在原油和真空闪光装置(VFU)中,特别是在延迟焦化装置的各种流中,长期以来已知的NAC港下游出现了NAC。在一些工艺流程中,在出现严重的NAC问题之前,0.50 TAN和425华氏度(218摄氏度)以上的老经验规则似乎不再适用。一些TAN仅为0.10的低硫原油会产生显著的NAC,在某些过程中,蒸汽在温度低至350华氏度(177摄氏度)时也会产生显著的NAC。
与许多酸腐蚀问题不同,NAC与干烃流(无水相)有关。不同原油中与环烷酸相结合的有机酸种类繁多,每种有机酸对实际腐蚀速率的影响也不同。虽然原油中的硫促进了钝化,从而对NAC有抑制作用,但环烷酸会去除保护性的硫化物鳞片,通常会导致非常局部的腐蚀,这在设备外部检查时很难发现。尽管NAC损伤的典型特征是被全厚度材料包围的数十个小的局部“麻眼”和沟槽型腐蚀,但一些较低的合金可以通过普遍变薄进行腐蚀。速度和湍流是NAC速率的主要问题,包括VFU的闪光区、两相流区域、焊缝轮廓不连续、管道组件、温度计套管和泵。通常情况下,烃流的温度越高(高达800华氏度(427摄氏度),NAC就越严重,直到流进入催化裂化装置和加氢装置,在那里有机酸被破坏。
缓解NAC通常采用两种方式之一或两种方式的结合。增加钼含量来升级建筑材料是最有效的,316和317型不锈钢在大多数情况下提供良好的电阻,而低合金钢不再提供经济有效的电阻。然而,当NAC的条件特别恶劣时,升级到6% Mo合金提供了阻力。另一种主要的缓解方法是原油和工艺采油混合,使其保持在原油或工艺采油的某个预设TAN以下。一些公司也尝试了NAC抑制剂。壳牌全球解决方案公司(Shell Global Solutions)提供了一个名为CORAS的模型,将所有已知的缓解策略整合在一起,以帮助找到处理高TAN原油的最具成本效益的方法。
你们的变化管理(MOC)过程是否会在发生NAC泄漏之前标记出较高的TAN原油和购买的切割,以便分析缓解和检查策略?你们的RBI工艺是否对原油、真空闪光器和焦化装置中每个工艺流程的TAN和其他工艺变量给予了必要的关注?
《压力设备的99种疾病》,约翰·雷诺兹著
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