四、易腐蚀部位
工艺管线及泵阀
焦化装置工艺管线严重腐蚀部位主要包括分馏塔底和蜡油段的高温重油 管线，焦炭塔顶大油气线以及焦化炉出口至焦炭塔管线，主要为高温硫腐蚀 和环烷酸的协同腐蚀。
分馏塔顶冷凝冷却系统和塔顶回流系统的管线表现为低温H2S+ HCl +NH3+H2O 型腐蚀。其余工艺管线腐蚀较轻。
+ 3H2
CH2 CH2
+ H2
01 装置概述
02 工艺流程
目
03 主要设备
录
04 易腐蚀部位
05 防腐措施
06 腐蚀案例
二、工艺流程
1、原料油换热后进入分馏塔
下部，与来自焦炭塔的高温
油气换热。
进料
Fresh feed
2、原料油和循环油一起从分 馏塔的塔底抽出，送至加热 炉加热到500℃左右，然后经 过四通阀进入焦炭塔底部。
01 装置概述
02 工艺流程
目
03 主要设备
录
04 易腐蚀部位
05 防腐措施
06 腐蚀案例
三、主要设备
焦炭塔
➢ 焦炭塔是用厚锅炉钢板制成的空筒，是进行焦化反应
的场所。一般焦炭塔的高度在30米以下为宜。太高则
操作时易产生振动或损坏塔壁，又浪费钢材。
➢ 塔顶：除焦口、油气出口
➢ 塔侧：料面指示计口
随着油料的不断引入，焦层逐渐升高；
五、防腐措施
工艺防腐
✓ 注水和注缓蚀剂 注水可以洗去NH4Cl结晶，注抗H2S和HCl缓蚀剂10-20ppm，就可使该系统获得
较为满意的缓蚀效果。
✓ 精心控制工艺操作参数
（1）严格控制原料油中的硫含量和酸值在限定制范围内 （2）严格控制分馏塔顶的操作温度和操作压力，同时控制好塔顶回流温度，减 少铵盐结晶带来的冲刷腐蚀或垢下腐蚀 （3）注入的软化水应通过热力除氧器使其成为除氧水，减少焦化炉对流室注水 管的腐蚀 （4）有条件应尽量脱除焦化炉燃料中的硫 （5）火嘴火焰要短而有力，严紧偏火
五、防腐措施
选材
✓ 焦化炉管 我国近来设计的焦化装置采用1Cr9Mo炉管，选材标准已有很大提高。此外，
长岭炼油厂和石家庄炼油厂的焦化炉管选用了1Cr5Mo渗铝钢，应用效果较好， 但能否在焦化装置推广，主要取决于能否较彻底的解决渗铝钢的渗铝质量和焊接 问题。
✓ 空气预热器热管 空气预热器热管外壁涂有机硅耐蚀涂料和喷涂陶瓷也是防止烟气露点腐蚀的有效措施
在分馏塔顶塔盘以及冷凝冷换设备等处，存在由铵盐引起的冲蚀或垢下腐蚀
四、易腐蚀部位
焦化炉
焦化炉辐射段炉管高温氧化腐蚀 在运行过程中炉管外壁温度在580-700℃之间，在该温度范围内炉管外壁发生高 温氧化腐蚀。温度越高，氧化越严重。 对流段炉管高温氧化腐蚀和环烷酸腐蚀 在运行过程中炉管外壁温度在370℃左右，在该温度范围内炉管的外壁存在高温 氧化腐蚀。因介质中含硫含酸均较高，其炉管内壁也存在环烷酸腐蚀。
五、防腐措施
腐蚀监检测
✓ 定点测厚 运行期间的超声波定期定点测厚是延迟焦化装置腐蚀监检测最重要、也是
掌握装置腐蚀状况最直观的方法，其主要测厚选点部位见下表：
五、防腐措施
腐蚀监检测
✓ 腐蚀监测 延迟焦化装置腐蚀监测部位及探针类型见下表：
此外，应定期对炉管壁温进行红外测试分析
五、防腐措施
腐蚀监检测
无烟燃烧炉
01 装置概述
02 工艺流程
目
03 主要设备
录
04 易腐蚀部位
05 防腐措施
06 腐蚀案例
四、易腐蚀部位
焦炭塔
冷却、切焦、预热期：H2S+HCl+NH3+H2O 生焦期：塔壁受到高温硫腐蚀
介质波动造成冲刷，使 得塔壁上附着的焦炭层 被冲刷掉，从而造成较 严重的腐蚀
由于塔壁有致密的焦炭 层，隔离了腐蚀介质
一、装置概述
焦化是以贫氢重质残油(如减压渣油、裂化渣油以及沥青等)为
原料，在高温(400~500℃)下，通过裂解反应、缩合反应进行深度
热裂化的过程。
延迟焦化应用最广泛，是炼
油厂提高轻质油收率和生产石油
焦的主要手段，它称之为炼厂的
“垃圾桶”。在我国炼油工业中
将继续发挥重要作用。
一、装置概述
作用： 将重质油馏分经裂解，聚合，生成油气、轻质油，中间馏分油和焦炭
六、腐蚀案例
焦化蜡油换热器出口管嘴腐蚀 某炼油厂加工高硫高酸原油，2004年12月发现焦化蜡油换热器出口管嘴腐
蚀腐蚀减薄，局部腐蚀率达到4.9-6.8mm/a（2003年9月到2004年12月）。介质 为减压渣油，硫含量为2.327%。腐蚀原因分析为高温环烷酸+高温硫腐蚀。
建议措施：出口管嘴包盒子，检修更换。
1、烷烃（断链）
在400~600℃下易裂解为小分子的烷烃与烯烃
CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3
CH4+ CH3-CH=CH-CH2-CH2-CH2-CH3
2、环烷烃（裂环、脱氢） 环烷烃可裂解成烯烃或脱氢转化为芳烃
CH3-CH3 + CH2=CH-CH=CH2
3、芳香烃（聚合） CH3 CH3 +
料面计口
除焦口 泡沫塔油气出口
预热油气出口
排焦口
进料口
三、主要设备
水力除焦设备
目前的除焦设备都已采用高压水力除焦 法。即采用11.8MPa高压水除焦。余下的焦 炭落入焦池，同时用桥式起重抓斗送到别处 存放或装车外运。
经过水龙带、钻杆到水力切焦器的 喷嘴，从水力切焦器喷嘴喷出的高压水 形成高压射流，借高压射流的强大冲击 力将石油焦切割下来。
为了防止泡沫层冲出塔顶而引起油气 料面计口
管线及分馏塔的结焦，在焦炭塔的不
同高度位置，装有能监测焦炭高度的
➢ 塔底：锥形料，位低计端为排焦口，正常生产时用
法兰盖封死，排焦时打开
排焦口
除焦口 泡沫塔油气出口
预热油气出口 进料口
三、主要设备
焦炭塔
在运转中，分馏塔有时也会 出现结焦现象，为此需控制塔底 温度不超过400℃，并采用塔底 油循环过滤的方法滤去焦粉和加 强液体的流动来加以防止。
延迟焦化装置的生产工艺分为焦化和除焦两部分，焦化为连 续操作，除焦为间隙操作。
每套延迟焦化装置中有的是一组(两台)， 有的是两组(四台)焦炭塔。 • 一台塔在反应生焦时，另一台则处于除 焦阶段。 • 即当一台塔内焦炭积聚到一定高度时 （一般为塔高的2/3左右高度时）进行 切换， 切换后通入蒸气除去轻质烃类并注水冷却， 然后除焦。 • 每台塔的切换周期一般为48小时，其中 结焦24小时，除焦及其它辅助操作24小时。
装置高温泵、阀等腐蚀也较为严重，如加热炉腐蚀进料泵、高温重油输 送泵、渣油线的调节阀、副线阀等。
特别注意：若工艺管线材质错用，仪表接管、平衡管、小短节等细小
部位材质低于主工艺管线，则导致这些部位腐蚀加剧，穿孔泄露，从而引发 安全事故
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04 易腐蚀部位
05 防腐措施
热应力及承力导致裙座焊缝 易产生裂纹
由于有焊接件而导致保温 不好，传热较快，达不到 结焦温度，内壁无结焦层 附着于塔壁
四、易腐蚀部位
分馏系统
焦化分馏塔高温重油部位 高温重油部位高温S腐蚀，同时原料油（减压渣油）在分馏塔底与焦炭塔塔 顶高温油气换热，原料油中的轻质油蒸发出来，同时也有一部分环烷酸也进入到 柴油和蜡油等重馏分油中，在分馏塔集油箱附近塔壁及塔盘板 上也会出现沟槽 状的环烷酸腐蚀； 分馏塔顶 在温度低于120℃的部位，一方面存在H2S+HCl+NH3+H2O腐蚀；另一方面， 因介质中有氨存在，起中和作用，可以对设备的均匀腐蚀起一定的缓蚀作用，但 带来了点蚀、坑蚀等局部腐蚀倾向。
✓ 分馏塔 分馏塔壳体材质应采用碳钢+0Cr13Al（0Cr13），顶部五层塔盘采用0Cr18Ni9或
00Cr19Ni10，其余塔盘采用0Cr13或渗铝碳钢，塔顶冷换设备采用抗氢致开裂碳钢。 当炼制原料油中含硫含酸较高时，分馏塔的高温重油部位塔壁应采用碳钢+316L（或 321），塔盘应采用0Cr18Ni9或00Cr19Ni10。
炼化装置工艺流程
——延迟焦化装置
Delayed Coking Unit
报告人：邓 瑾 日 期：2013.7.15
01 装置概述
02 工艺流程
目
03 主要设备
录
04 易腐蚀部位
05 防腐措施
06 腐蚀案例
一、装置概述
什么是焦化 ?
焦炭化(简称焦化)是深度热裂化过程，也是处理渣油的手段之一。它 又是唯一能生产石油焦的工艺过程，是任何其他过程所无法代替的。
六、腐蚀案例
焦化装置加热炉辐射室弯头局部腐蚀穿孔 某炼油厂加工高硫高酸原油，2005年04月发现焦化装置加热炉辐射室弯头
局部腐蚀穿孔，炉管材质为Cr5Mo，介质为减压渣油。腐蚀原因分析为高温硫 腐蚀+冲蚀。
建议措施： （1）弯头贴补板。 （2）检修更换弯头。 （3）加强管线超声波测厚。
焦化装置加热炉辐射室弯头腐蚀形貌
主分馏塔
Main fractionator
焦炭塔
coke tower
3、焦炭聚集在焦炭塔内，反 应油气自焦炭塔顶部逸出， 进入分馏塔，得到焦化气、 汽油、柴油、蜡油和循环油。
焦碳coke
流程框图
气体 gas 粗汽油 raw gasoline
柴油 diesel oil
蜡油 wax oil
二、工艺流程
炉管内壁高温硫腐蚀 介质中含硫较高，介质流动情况复杂，在运行过程中对炉管直管段内壁造成高 温硫腐蚀，同时对弯头等连接件的内壁造成较严重的冲刷腐蚀。 烟囱的烟气露点 当有水汽进入时与烟气中SO2、SO3等形成H2SO4、H2SO3等液滴，液滴沿烟囱壁 落到热载体翅片管上而腐蚀金属，因此沿烟囱圆周范围翅片管处的烟气露点腐蚀最 为严重。