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金属腐蚀在当今国民生产的各个重要领域普遍存在，能源、冶金、航空航天、机床加工以及计算机产业，尤其是化工制造，金属腐蚀最为严重[1]。因为化学工艺运行复杂程度之高，运行条件极其苛刻，金属腐蚀防护极为重要。作为化工生产龙头工艺，化学加氢为下游产品提供原料，生产高附加值产品，然而由于反应过程中伴随氢化物、氯化铵以及硫化物生成，给设备金属腐蚀防护带来极大困难加氢工艺中设备多种多样，腐蚀类型和程度不一致，最常见的加氢工艺有柴油加氢，腐蚀最为严重设备为反应装置和换热装置，对加氢过程中设备腐蚀的原因加以分析，研究新的防护措施是及其必要的。 强制系统1 柴油加氢装置腐蚀与防护1.1 柴油加氢装置腐蚀特性
（1）氢腐蚀问题。柴油加氢工艺中最常见的氢腐蚀是氢鼓泡和表面脱碳造成的，主要表现为加氢设备和运输管路出现裂纹，这是因为氢气本身可以分解为氢原子，活泼的氢原子可以渗透到刚性结构和碳体，生成甲烷等烷烃，甲烷在设备晶体间隙出现积累，增加结构的内压力，最后形成晶体裂纹，造成设备损坏。在高温高压下，氢气更为活泼，更容易分解成氢原子，甲烷等烷烃更容易生成，在晶格中渗透速度增加，设备受到金属腐蚀更加严重。柴油加氢工艺基本处在高温高压环境下，所以增加了氢腐蚀问题处理难度。其次，供氢系统在利用重整提供氢气同时，伴随大量氯离子，低温环境中会生成氯化铵盐，附
着在设备和管线表面，导致装置堵塞，增加腐蚀程度。
（2）硫化氢腐蚀问题。硫化氢腐蚀问题分为硫化氢高温和低温腐蚀。柴油加氢过程中，油品中硫化物和氢发生反应如加氢、替换以及耦合反应，生成硫醚、硫醇、烃类和硫化氢。不同类别包含多种结构，对设备的腐蚀更加多样。同时硫也会与氨气生成硫化铵晶体，堵塞设备和管路。生成的高温硫化物腐蚀反应器和换热器壁，硫化氢和铁进行反应，生成氢原子渗透进入刚性结构，行成氢鼓泡，同时降低氢利用率，导致部分氢丧失[2]。当硫化氢和氢在高温条件下共存，会增加设备腐蚀程度，增大维修防护难度。低温腐蚀主要发生在水中，包括电化学腐蚀等，因为腐蚀环境的温和，所以腐蚀范围较大，危害较为严重，腐蚀导致设备应力不均开裂，打破整体结构和质量平衡。 1.2 柴油加氢装置腐蚀防护
为了维持工艺运行稳定性和安全性，积极对腐蚀
问题进行防控和监管，要确保工艺运行参数正确，设备操作条件符合相关规范，优化腐蚀防护措施，提高运行效率和安全系数。1.2.1 工艺流程优化
优化手段主要集中在增加除氢设备和氢气排放监管设备。（1）加氢反应过程中，采取注水手段对进出料换热器中反应物生成物进行清理，做到科学合理。尤其是反应过程中生成的硫化物和氯化物，做
无氰镀银到全部清理，对整个设备进行彻底排查，否则每次盐类堆积对工艺造成极大困难。同时，酸性污水按照指定位置排放，避免工艺中设备和其接触受到二次腐蚀。（2）分馏塔空冷器是受腐蚀较为严重部位，除注入缓蚀剂外，要对其进行实时监管控制，防止腐蚀范围蔓延，造成工艺产品达不到标准。（3）氢排放过程要进行监督控制，采用D-903压控制调节阀门监督排氢过程，氢排放量集中管理，保证硫化氢等残留控制在合理参数范围内，避免设备遭受氢腐蚀影响，为柴油加氢工艺装置提供合理安全保障。（4）氢气重整过程中对新氢气进行预处理，增加低温脱氢装置，保证各项参数符合工艺要求，减少氯离子与铵结合生成盐对设备造成腐蚀损害。
电梯制动器石灰投加系统1.2.2 设备操作管理优化
为了提高工艺设备的抗腐蚀性能，管理和设计人员分别要做好监督管理和完善设计工作。（1）工艺设备从设计、施工到运用，选材至关重要，选取和设计抗腐蚀、耐磨损材料，施工过程中对连接点、焊缝处进行检查，提升管控力度。（2）设备管理工程中，监督人员对整个工艺中所有设备进行严格监测，尤其是压力容器、反应器、阀门和管道，否则遇到问题停工需要浪费大量人力物力对设备进行X-射线探伤检查。引进计算机自动检测系统，减少安全隐患，在进行高温硫化氢腐蚀防护同时，注重低温硫化氢防护，提高工艺监督力度，采用注入缓蚀剂和利用不锈钢等材料避免腐蚀问题。
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2 氢气工艺换热器装置腐蚀与防护
换热器作为加氢装置中重要设备之一，通过换热控制物料温度和产品纯度，金属的腐蚀防护尤为重要。
2.1 加氢物料中氯、氮质量分数严格调控
加氢过程中产生的氢化物和氮生成氨气，重整反应中带来的无机氯离子和氨生成铵盐，所以氯和氮质量分数影响铵盐的结晶速度和结晶温度。调整加氢混合物料以及反应物料中氯和氮质量分数检测频率。其
加氢工艺中设备的腐蚀与防护分析
倪建东
声波识别
新疆库尔勒中泰石化有限责任公司 新疆 库尔勒 841000
摘要：针对加氢工艺中金属腐蚀现象原因进行了探讨，同时列举加氢装置中最为关键的柴油加氢和换热器腐蚀防护。对其腐蚀特性分别进行了探讨，并从工艺流程、设备管理以及清理手段等方面提出防治策略，为加氢工艺的合理运行提供了安全保障。
关键词：金属腐蚀 柴油加氢 换热器
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