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流化催化裂化輕烴加工裝置的腐蝕與防護

文檔作者：陳文武文檔來源：中石化安全工程研究院有限公司化學品安全控制國家重點實驗室		更新日期： 2026年05月11日	點擊數：
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２０２２年第３９卷第６期石油化工腐蝕與防護ＣＯＲＲＯＳＩＯＮ＆ＰＲＯＴＥＣＴＩＯＮＩＮＰＥＴＲＯＣＨＥＭＩＣＡＬＩＮＤＵＳＴＲＹ 專論
引用格式：陳文武．流化催化裂化輕烴加工裝置的腐蝕與防護［Ｊ］．石油化工腐蝕與防護，２０２２，３９（６）：２１２７．　　ＣＨＥＮＷｅｎｗｕ．Ｃｏｒｒｏ
ｓｉｏｎａｎｄＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎｏｆＦＣＣＬｉｇｈｔＥｎｄｓＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ［Ｊ］．Ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ＆ＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎｉｎＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＩｎｄｕｓｔｒｙ，２０２２，３９（６）：２１２７．
流化催化裂化輕烴加工裝置的腐蝕與防護
陳文武
（中石化安全工程研究院有限公司化學品安全控制國家重點實驗室，山東青島　２６６０７１）
摘要：結合流化催化裂化輕烴加工裝置運行情況以及裝置中腐蝕性介質分布情況，總結分析
了裝置的腐蝕規律，其主要腐蝕部位及類型有：催化裝置吸收穩定系統塔頂低溫部位Ｈ２Ｓ＋ＣＯ２＋
ＨＣＮ＋Ｈ２Ｏ腐蝕、脫硫系統高溫部位胺應力腐蝕開裂和堿應力腐蝕開裂、氣分裝置脫乙烷塔頂Ｈ２Ｓ
腐蝕及冷凝器垢下腐蝕、ＭＴＢＥ（甲基叔丁基醚）裝置甲醇萃取塔萃取段及甲醇回收塔底ＲＳＯ３Ｈ＋
Ｈ２Ｏ腐蝕、乙苯裝置水洗罐和吸收塔頂部Ｈ２Ｓ＋ＣＯ２＋Ｈ２Ｏ腐蝕及脫非芳塔頂ＣＯ２＋Ｈ２Ｏ腐蝕等。
針對裝置各重點腐蝕部位的腐蝕機理和影響因素，從設備及管道選材、操作優化和腐蝕監檢測等
方面提出了腐蝕防護措施，降低了裝置的腐蝕風險。
關鍵詞：流化催化裂化；輕烴加工；液化氣；干氣；腐蝕防護
收稿日期：２０２２０５０７；修回日期：２０２２０５１８。
作者簡介：陳文武（１９７５—），高級工程師，主要從事煉化設
備安全研究工作。Ｅｍａｉｌ：ｃｈｅｎｗｗ．ｑｄａｙ＠ｓｉｎｏｐｅｃ．ｃｏｍ
基金項目：中國石化重大專項“催化裂化裝置智能化安全
綠色運行關鍵技術”課題三“關鍵設備失效識別與早期預警
技術”（３２１１２３３）
　　“碳達峰、碳中和”目標的提出，加速了傳統
煉油工藝的轉型升級。以催化裂化、催化裂解工
藝為代表的催化工藝是煉油企業“降油增化”的
主要工藝路徑，產生了大量的乙烯、丙烯等基礎化
工原料。典型的流化催化裂化（ＦＣＣ）工藝已成為
目前重質油輕質化和增產乙烯、丙烯的主要工藝，
其中干氣收率約為３％，液化氣收率約為２０％。
與ＦＣＣ相比，重油催化裂解（ＤＣＣ）以及在此基礎
上改進的新型高效催化裂解（ＲＴＣ）技術具有更高
的輕烴收率，乙烯、丙烯等高附加值產品收率均有
上升，具有良好的發展前景［１］。雙碳背景下，ＦＣＣ
和ＲＴＣ等工藝技術必將取得重大突破，從而產生
更多的催化輕烴。因此，研究現有催化裂化輕烴
加工處理裝置的腐蝕規律并提出防護措施，對于
煉油工業轉型發展具有重要意義。
１　催化輕烴加工流程
催化輕烴是指煉廠催化裂化、催化裂解產生
的干氣、液化氣等輕組分，其中干氣主要是Ｃ１和
Ｃ２組分，液化氣則主要是Ｃ３和Ｃ４組分。脫硫前
典型催化裂化干氣及液化氣組成分別見表１和
表２。
燃料型煉廠催化輕烴綜合利用工藝流程見
圖１。加氫后的蠟油或渣油進入催化裝置，在高
溫低壓操作條件下，通過催化劑表面強酸性中心
的催化作用，烴類分子發生以裂化、異構化和氫轉
移反應為主的多種復雜反應，使大分子烴類轉化
為各種小分子烴類的混合物，并通過后續分餾系
統和吸收穩定系統分離出干氣、液化氣、汽油、柴
油及油漿等目的產品。干氣從催化裝置再吸收塔
頂部進入干氣脫硫裝置，以胺液脫除硫化氫
（Ｈ２Ｓ），進入乙苯裝置脫除丙烯后，與苯發生烴化
反應生成乙苯。液化氣從催化裝置穩定塔頂部進
入液化氣脫硫裝置，首先以胺液脫除液化氣中的
Ｈ２Ｓ，再以ＮａＯＨ 溶液脫除液化氣中的硫醇
（ＲＳＨ）、羰基硫（ＣＯＳ）和硫醚（ＲＳＲ）等腐蝕性介
質，經脫硫后的液化氣進入氣分裝置進行分餾，塔
頂得到丙烯、丙烷等產品；塔底的混合Ｃ４組分則
作為ＭＴＢＥ（甲基叔丁基醚）裝置原料，其中的異
丁烯與甲醇反應生成ＭＴＢＥ。
表１　脫硫前典型催化裂化干氣組成
組分φ，％
甲烷２９．１０
乙烷１２．６１
乙烯１４．１０
丙烷０．３０
丙烯１．１６
氫氣１２．９０
二氧化碳３．５７
組分φ，％
氧氣０．６５
氮氣２３．６２
一氧化碳１．４７
硫化氫０．１６
Ｃ４及以上０．３６
總計１００．００
２１
　　
專論石油化工腐蝕與防護２０２２年第３９卷
表２　脫硫前典型催化裂化液化氣組成
組分φ，％
Ｃ１＋Ｃ２ ０．０３
丙烷１３．７７
丙烯３９．５４
異丁烷２３．７７
正丁烷３．９５
反２丁烯４．５３
組分φ，％
１丁烯４．９５
異丁烯５．７８
順２丁烯３．１５
Ｃ５及以上０．０９
硫化氫０．４４
合計１００．００
２　腐蝕性介質分布
催化原料中的含硫和含氮化合物經催化裂化
反應后生成新的硫化物和氮化物，隨產品的不同而
分布不同［２］。含硫化合物主要轉化成Ｈ２Ｓ，ＣＯＳ，
ＲＳＨ和ＲＳＲ等，Ｈ２Ｓ在干氣、液化氣中均有分布，
ＣＯＳ，ＲＳＨ和ＲＳＲ存在于液化氣中；含氮化合物
則有１０％ ～１５％轉化成氨氣（ＮＨ３），１％ ～２％轉
化成氫氰酸（ＨＣＮ），在吸收穩定系統中廣泛分
布；另外，在催化劑再生過程中生成的部分ＣＯ２
隨再生催化劑到反應單元后進入吸收穩定系統，
主要在干氣中分布。輕烴加工裝置中腐蝕性介質
分布見表３。腐蝕性介質在低溫部位遇水與金屬
材料發生電化學腐蝕，造成設備及管道的腐蝕減
薄甚至泄漏。
圖１　催化輕烴綜合利用工藝流程
表３　輕烴加工裝置中腐蝕性介質分布
項　目數值
催化原料
　ｗ（硫）／（μｇ·ｇ－１） ３１００
　ｗ（氮）／（μｇ·ｇ－１） ５１０
　ｗ（氯）／（μｇ·ｇ－１） ３．５
分餾塔頂富氣
　φ（Ｈ２Ｓ），％ ０．３１
　φ（ＣＯ２），％ １．９１
脫硫前干氣
　φ（Ｈ２Ｓ），％ ０．１６
　φ（ＣＯ２），％ ３．５７
脫硫后干氣
　φ（Ｈ２Ｓ），％ ０．０００７２５
　φ（ＣＯ２），％ １．６９
乙苯脫非芳塔頂不凝氣
　φ（ＣＯ２），％ ３．３７
脫硫前液化氣
　φ（Ｈ２Ｓ），％ ０．４４
　ρ（ＣＯＳ）／（ｍｇ·ｍ－３） ５．４４
　ρ（ＲＳＨ）／（ｍｇ·ｍ－３） １１５．２
　ρ（ＲＳＲ）／（ｍｇ·ｍ－３） ８．６８
脫硫后液化氣
　ρ（Ｈ２Ｓ）／（ｍｇ·ｍ－３） １５．６６
　ρ（ＣＯＳ）／（ｍｇ·ｍ－３） ４．８３
　ρ（ＲＳＨ）／（ｍｇ·ｍ－３） １５．１
　ρ（ＲＳＲ）／（ｍｇ·ｍ－３） ９．１８
續表３
項　目數值
分餾塔頂回流罐含硫污水
　ｐＨ值８．４３
　ρ（Ｃｌ－）／（ｍｇ·Ｌ－１） ４．２
　ρ（氨氮）／（ｍｇ·Ｌ－１） ４４９．７５
穩定塔頂回流罐含硫污水
　ｐＨ值７．２
　ρ（Ｃｌ－）／（ｍｇ·Ｌ－１） ５．４７
　ρ（氨氮）／（ｍｇ·Ｌ－１） ６８２
３　重點部位腐蝕與防護
３．１　催化輕烴處理裝置
３．１．１　工藝流程簡述
催化輕烴處理裝置工藝流程如圖２所示，分
餾塔頂氣體包括汽油及以下組分等經冷卻后進入
分餾塔頂回流罐，回流罐頂部氣體經氣壓機壓縮
后進入吸收塔，塔頂氣體經再吸收生成干氣進入
干氣脫硫塔，經甲基二乙醇胺（ＭＤＥＡ）脫硫后進
入乙苯裝置。Ｃ３ 以上組分從氣壓機出口分液罐
進入脫吸塔，塔底物料進入穩定塔，穩定塔底部產
出汽油，頂部產出的液化氣經ＭＤＥＡ脫硫、堿液
脫硫醇后進入氣分裝置。
２２
　　
第６期陳文武．流化催化裂化輕烴加工裝置的腐蝕與防護專論
圖２　催化輕烴處理裝置工藝流程
３．１．２　腐蝕情況
在催化輕烴吸收、分離及脫硫工藝過程中發
生腐蝕的重點部位如圖２中紅色區域所示。圖２ａ
處氣壓機級間及出口冷凝器腐蝕嚴重，其腐蝕形
貌見圖３。
圖３　冷凝器腐蝕形貌
　　圖２ｂ處吸收塔頂也是重點低溫腐蝕部位，其
頂部第１、第３和第５層塔盤的受液盤與塔壁焊
縫處腐蝕穿孔，頂部部分塔盤油氣分布管Ｕ型固
定螺栓斷裂或表面出現裂紋。另外，圖２ｃ處胺液
再生塔底等高溫部位的設備及管道存在胺應力腐
蝕開裂問題；液化氣脫硫醇后的堿液進入堿液再
生塔進行再生，需關注圖２ｄ處溫度在５０℃以上
的設備及管道焊縫的堿應力腐蝕開裂問題。
３．１．３　腐蝕機理及影響因素
（１）Ｈ２Ｓ＋ＣＯ２＋ＨＣＮ＋Ｈ２Ｏ腐蝕
根據腐蝕性介質分布情況及腐蝕形貌分析，可
以得出氣壓機級間冷凝器油側的腐蝕以及吸收塔
頂的腐蝕是典型的Ｈ２Ｓ＋ＣＯ２＋ＨＣＮ＋Ｈ２Ｏ腐蝕。
催化裂化反應生成的Ｈ２Ｓ和ＨＣＮ以及催化
劑再生時生成的ＣＯ２ 與工藝介質一起進入吸收
穩定系統。Ｈ２Ｓ／ＣＯ２ 共存環境下的腐蝕行為比
較復雜，Ｈ２Ｓ的存在既能通過陰極反應加速ＣＯ２
腐蝕，又能通過生成硫化物保護膜減緩ＣＯ２ 腐
蝕，一般可采用Ｈ２Ｓ和ＣＯ２的分壓比即ＰＨ２Ｓ／ＰＣＯ２
來簡單判斷該腐蝕體系的主導因素。當ＰＨ２Ｓ／
ＰＣＯ２為１．２５×１０－３以下時，腐蝕反應由ＣＯ２控制，
ＣＯ２在水溶液中發生電化學腐蝕，腐蝕產物全部
為ＦｅＣＯ３；當ＰＨ２Ｓ／ＰＣＯ２升高到２．５×１０－３以上時，
腐蝕反應由ＣＯ２和Ｈ２Ｓ共同控制，腐蝕產物轉變
為ＦｅＳ和ＦｅＣＯ３的混合物；當ＰＨ２Ｓ／ＰＣＯ２進一步升
高到１×１０－２以上時，腐蝕反應由Ｈ２Ｓ控制，腐蝕
產物全部為ＦｅＳ［３］。分餾塔頂富氣中Ｈ２Ｓ體積分
數為０．３１％，ＣＯ２ 體積分數為１．９１％，因而氣壓
機入口的ＰＨ２Ｓ／ＰＣＯ２為０．１６大于１×１０－２，即該部
位腐蝕過程由Ｈ２Ｓ控制，腐蝕產物全部為ＦｅＳ。
另外，低溫部位中存在的ＨＣＮ使ＦｅＳ保護膜溶
解，造成設備的均勻腐蝕減薄，再者初生態的原子
氫穿過金屬表面滲入金屬內部，造成氫鼓泡和應
２３
　　
專論石油化工腐蝕與防護２０２２年第３９卷
力腐蝕開裂。
（２）胺應力腐蝕開裂
催化干氣、液化氣均采用胺液進行脫硫，胺液
再生塔的高溫部位（高于８２℃）具備胺應力腐蝕
開裂（ＡＳＣＣ）的條件。各種胺液的轉化產物包括
熱穩定性鹽等也會引起設備的腐蝕。
（３）堿應力腐蝕開裂
堿液再生系統大多選用質量分數為１１％ ～
１８％的循環堿液進行脫硫醇，補充堿液的質量分
數一般為３０％ ～４０％，堿液再生系統的操作溫度
為５０～５６℃。當設備及管道內部介質堿液的質
量分數為４０％時，在操作溫度５５℃下就存在焊
縫堿應力腐蝕開裂問題，必須進行焊縫熱處理。
３．１．４　腐蝕防護措施
（１）選材和制造
吸收塔、脫吸塔、再吸收塔、穩定塔塔頂封頭
及頂部４～５層塔盤以上筒體推薦材料為碳鋼＋
０６Ｃｒ１３，塔盤為０６Ｃｒ１３；氣壓機級間及出口冷凝
器管束可選用０２２Ｃｒ１９Ｎｉ１０或０６Ｃｒ１８Ｎｉ１１Ｔｉ。干
氣、液化氣脫硫塔塔盤選用０６Ｃｒ１３，填料選用
０２２Ｃｒ１９Ｎｉ１０，堿液再生及胺液再生系統高溫部分
的碳鋼設備及管道焊縫必須進行有效的熱處理，
即將部件加熱到５９３～６４９℃，保溫時間按１小
時／２５ｍｍ壁厚確定，處理后的焊縫硬度不大于
２００ＨＢＷ。胺液再生系統高溫部分的設備及管道
優先采用低碳鋼和穩定級不銹鋼（０２２Ｃｒ１９Ｎｉ１０，
０２２Ｃｒ１７Ｎｉ１２Ｍｏ２或０６Ｃｒ１８Ｎｉ１１Ｔｉ）。胺液再生塔
底重沸器管束選用０２２Ｃｒ１９Ｎｉ１０或０６Ｃｒ１８Ｎｉ１１Ｔｉ。
（２）工藝防腐
為了減輕吸收穩定系統的腐蝕，可在氣壓機
級間及出口冷凝器之前注水，以稀釋工藝介質中
硫化氫、氨和氰化物的濃度，注意控制排水ｐＨ值
小于８．５；在吸收穩定系統中加注一定量的咪唑
啉類緩蝕劑，也能取得較好的防腐蝕效果。針對
胺液再生系統的腐蝕，應定期分析化驗胺液成分，
降低胺液中熱穩定性鹽和羧基酸等化合物的濃
度；控制換熱器和管道中的物料流速不大于１．８
ｍ／ｓ，確保再生塔重沸器溫度不超過１４９℃，胺液
中熱穩態性鹽質量分數不大于４％。針對堿液再
生系統的腐蝕，應重點關注堿液的伴熱管線，優選
熱水伴熱而不選蒸汽伴熱，防止局部溫度過高造
成焊縫發生堿應力腐蝕開裂。停工時注意做好各
重點腐蝕部位的酸洗鈍化，防止發生ＦｅＳ自燃，造
成設備管道損傷。為防止水冷器水側垢下腐蝕，
循環冷卻水走管程時流速不宜小于１．０ｍ／ｓ；當
殼程循環冷卻水流速小于０．３ｍ／ｓ時，應采取涂
層防護和反向沖洗等措施；控制水冷器出口溫度
不大于５０℃。
（３）腐蝕監檢測
針對催化輕烴處理裝置的重點腐蝕部位，選
用在線ｐＨ計、低溫電感或電阻探針、電化學探
頭、在線測厚等在線監測方式，以及化學分析、定
點測厚、腐蝕掛片、紅外熱成像檢測及停工腐蝕檢
查等離線檢測方式，全方位評估和控制腐蝕風險。
３．２　液化氣后加工裝置
３．２．１　工藝流程簡述
液化氣后加工裝置工藝流程如圖４所示，脫
硫后液化氣進入氣分裝置提取其中的丙烯作為聚
丙烯裝置原料，脫丙烷塔底的混合Ｃ４ 則進入
ＭＴＢＥ裝置，其中的異丁烯與甲醇在酸性催化劑作
用下反應生成ＭＴＢＥ產品，醚后Ｃ４進入后續加工
裝置。
圖４　液化氣后加工裝置工藝流程
２４
　　
第６期陳文武．流化催化裂化輕烴加工裝置的腐蝕與防護專論
３．２．２　腐蝕情況
氣分和ＭＴＢＥ裝置重點腐蝕部位如圖４中紅
色區域所示。氣分裝置原料中存在Ｈ２Ｓ，其質量
濃度為１５．６６ｍｇ／ｍ３，也存在ＲＳＨ，ＲＳＲ及ＣＯＳ，
隨介質進入裝置各部位。脫乙烷塔采用全回流操
作，在脫乙烷塔頂（圖４ａ）會發生Ｈ２Ｓ露點腐蝕，其
腐蝕形貌見圖５。此外，由于循環水側高溫結垢，
脫乙烷塔頂冷凝器經常發生腐蝕泄漏。
圖５　脫乙烷塔頂腐蝕形貌
ＭＴＢＥ裝置甲醇萃取塔萃取段及甲醇回收塔
進料管線（圖４ｂ）腐蝕較重；甲醇回收塔塔底（圖
４ｃ）也是重點腐蝕區域。
３．２．３　腐蝕機理及影響因素
（１）Ｈ２Ｓ＋Ｈ２Ｏ腐蝕
脫乙烷塔采用全回流操作，當塔頂溫度低于
水露點時，氣體中夾帶的水蒸氣以明水的狀態析
出，在塔頂部位Ｈ２Ｓ水溶液濃度高、腐蝕性強，易
發生電化學腐蝕。
（２）垢下腐蝕
由于脫乙烷塔頂壓力采用調節冷凝器循環水
流量的方式來控制，當Ｃ２含量很低時，為維持脫
乙烷塔頂壓力，循環水控制閥會關小，當循環水流
速小于１ｍ／ｓ且出口溫度超過５０℃時，循環水側
會發生嚴重的結垢現象，從而引起垢下腐蝕，造成
管束泄漏。
　　（３）ＲＳＯ３Ｈ＋Ｈ２Ｏ腐蝕
ＭＴＢＥ裝置反應器及催化蒸餾塔反應段均采
用大孔徑的強酸性陽離子樹脂作為催化劑，存在
磺酸根離子脫落問題，磺酸根離子脫落后隨Ｃ４和
甲醇共沸物進入甲醇萃取塔和甲醇回收塔，形成
酸性腐蝕環境。裝置內部加入的甲醇和脫鹽水均
可能帶入氧，在金屬表面與電解質形成原電池，發
生電化學腐蝕［４］。
３．２．４　腐蝕防護措施
（１）選材和制造
氣分裝置脫乙烷塔最上部一層塔盤以上塔
壁、塔頂封頭、塔頂冷凝器選用０２２Ｃｒ１９Ｎｉ１０及以
上材質，ＭＴＢＥ裝置甲醇萃取塔萃取段塔體及填
料、甲醇回收塔底部塔體、塔盤、重沸器以及相應
管線也選用０２２Ｃｒ１９Ｎｉ１０及以上材質。
（２）工藝防腐
加強對ＭＴＢＥ裝置原料Ｃ４的水洗和脫水，盡
量降低原料中的金屬離子和堿性物質的含量；控
制甲醇萃取水的ｐＨ值為６．５～８．０，必要時在醚
后Ｃ４進入萃取塔前增加堿洗系統；嚴格控制反應
溫度，避免因“飛溫”而導致催化劑中的磺酸基團
脫落。
（３）腐蝕監檢測
針對液化氣后加工裝置的重點腐蝕部位，選
用在線ｐＨ計、低溫電感或電阻探針、在線測厚等
在線監測方式，實時評估腐蝕風險。
３．３　干氣后加工裝置
３．３．１　工藝流程簡述
干氣后加工裝置工藝流程如圖６所示，干氣
經脫硫后進入乙苯裝置進行水洗、分液、脫丙烯處
理，與苯進行催化反應生成乙苯，乙苯與反應過量
的苯在循環苯塔中進行分離，塔頂的苯和非芳組
分進入脫非芳塔進行分離，塔頂產出非芳組分。
圖６　干氣后加工裝置工藝流程
２５
　　
專論石油化工腐蝕與防護２０２２年第３９卷
３．３．２　腐蝕情況
乙苯裝置干氣水洗罐的頂部、干氣進料換熱
器、干氣深冷器、分液罐等部位（圖６ａ）存在Ｈ２Ｓ＋
ＣＯ２＋Ｈ２Ｏ腐蝕，其中干氣水洗罐破沫網支撐格
柵腐蝕形貌見圖７。脫非芳塔頂部冷凝器、深冷
器及相應管線（圖６ｂ）存在ＣＯ２腐蝕，腐蝕風險較
高，其中塔頂回流罐入口彎頭腐蝕形貌見圖８。
圖７　破沫網支撐格柵腐蝕形貌
圖８　回流罐入口彎頭腐蝕形貌
３．３．３　腐蝕機理及影響因素
（１）Ｈ２Ｓ＋ＣＯ２＋Ｈ２Ｏ腐蝕
干氣水洗罐、分液罐及丙烯吸收塔的頂部存
在Ｈ２Ｓ＋ＣＯ２＋Ｈ２Ｏ腐蝕環境。為避免酸性催化
劑的永久失活，需要脫除干氣中夾帶的少量胺液，
干氣進入乙苯裝置后，首先要進行的是水洗和分
液操作。由于脫硫后干氣中含有Ｈ２Ｓ和ＣＯ２，與
水接觸會形成Ｈ２Ｓ＋ＣＯ２＋Ｈ２Ｏ腐蝕環境［５］。脫
硫后干氣中Ｈ２Ｓ體積分數為０．０００７２５％，ＣＯ２
體積分數為１．６９％，則ＰＨ２Ｓ／ＰＣＯ２為４．２８×１０－４小
于１．２５×１０－３。因此，干氣水洗罐、分液罐及脫
丙烯塔的頂部腐蝕由ＣＯ２控制，且Ｈ２Ｓ與金屬反
應生成的ＦｅＳ膜一定程度上減緩了ＣＯ２腐蝕。
（２）ＣＯ２＋Ｈ２Ｏ腐蝕
脫非芳塔頂部冷凝器和深冷器等部位存在
ＣＯ２＋Ｈ２Ｏ腐蝕環境。脫非芳塔頂部不凝氣中
ＣＯ２體積分數為３．３７％，且塔頂及回流部位均存
在少量冷凝水，ＣＯ２ 溶于水形成濃度較高的
Ｈ２ＣＯ３溶液，ｐＨ值可達５．６２。ＣＯ２ 在水溶液中
發生電化學腐蝕，溫度、ＣＯ２分壓、流速、ｐＨ值和
含水量等因素對ＣＯ２的腐蝕行為均有影響，７０～
８０℃時ＣＯ２腐蝕速率最大；ＣＯ２分壓越高腐蝕速
率越大；ＣＯ２腐蝕速率隨流速增大而增大，達到臨
界流速后腐蝕速率不再變化；ＣＯ２腐蝕速率隨ｐＨ
值增大而降低［６］。
３．３．４　腐蝕防護措施
（１）選材和制造
乙苯裝置原料中沒有Ｃｌ－存在，裝置主要發
生Ｈ２Ｓ＋ＣＯ２＋Ｈ２Ｏ腐蝕，因此在干氣水洗罐、分
液罐、丙烯吸收塔進料換熱器、進料深冷器、丙烯
吸收塔頂部塔壁及封頭、脫非芳塔頂部冷凝器及
深冷器、脫非芳塔回流罐及相應管線等重點腐蝕
部位，可選用０６Ｃｒ１９Ｎｉ１０及以上材質，提高材質
耐蝕性能。
（２）工藝防腐
加強干氣原料質量管理，通過優化操作降低
干氣中ＣＯ２，Ｈ２Ｓ和Ｈ２Ｏ含量。加強干氣水洗中
水的置換，保持其ｐＨ值為７～８；加強分液罐脫水
操作，必要時可將其改進為旋風分離器的形式，強
化脫水效果。保持脫非芳塔穩定操作，加強塔頂
回流罐脫水操作。
（３）腐蝕監檢測
針對干氣后加工裝置的重點腐蝕部位，選用
ｐＨ計、電感或電阻探針、在線測厚以及化學分析
等監檢測方式，加強腐蝕風險管控。
４　結論和建議
（１）催化原料中的含硫和含氮化合物經催
化裂化反應轉化成腐蝕性介質，并隨產品分布，
干氣中的腐蝕性介質主要有Ｈ２Ｓ和ＣＯ２ 等，液
化氣中的腐蝕性介質主要有Ｈ２Ｓ，ＣＯＳ，ＨＣＮ，
ＲＳＨ和ＲＳＲ等，造成催化輕烴加工裝置的腐蝕。
（２）催化輕烴加工裝置的主要腐蝕部位及腐
蝕類型有：催化裝置吸收穩定系統塔頂低溫部位
Ｈ２Ｓ＋ＣＯ２＋ＨＣＮ＋Ｈ２Ｏ腐蝕、脫硫系統高溫部位
胺應力腐蝕開裂和堿應力腐蝕開裂、氣分裝置脫
乙烷塔頂Ｈ２Ｓ腐蝕及冷凝器垢下腐蝕、ＭＴＢＥ裝
置甲醇萃取塔萃取段及甲醇回收塔底ＲＳＯ３Ｈ＋
Ｈ２Ｏ腐蝕、乙苯裝置水洗罐及吸收塔頂部Ｈ２Ｓ＋
２６
　　
第６期陳文武．流化催化裂化輕烴加工裝置的腐蝕與防護專論
ＣＯ２＋Ｈ２Ｏ腐蝕及脫非芳塔頂ＣＯ２＋Ｈ２Ｏ腐蝕等。
（３）針對裝置各重點腐蝕部位及腐蝕機理，
從設備及管道選材、操作優化和腐蝕監檢測等方
面提出了腐蝕防護措施，保證了裝置的安全平穩
運行，為煉廠轉型升級提供了技術儲備。
（４）隨著輕烴加工工藝的發展，Ｃ４ 中的各種
組分將被進一步深度利用，如異丁烷和丁烯反應
制異辛烷的烷基化工藝、正丁烯水合或氧化反應
制甲乙酮、Ｃ４烯烴和正丁烷脫氫氧化制順酐等工
藝將得到迅速發展，需研究相關裝置的腐蝕規律
并提出防護措施，以提高煉化裝置安全長周期運
行能力和水平。
參考文獻
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（編輯　唐應彪）
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ＳａｆｅｔｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｑｉｎｇｄａｏ２６６０７１，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｔｈｅｃｏｒｒｏｓｉｖｅｍｅｄｉｕｍｉｎＦＣＣｌｉｇｈｔｅｎｄｓｒｅｃｏｖｅｒｙｕｎｉｔａｎｄｉｔｓｏｐｅｒａｔｉｏｎ，ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ
ｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｔｈｅｕｎｉｔｗａｓｓｕｍｍａｒｉｚｅｄａｎｄａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅｍａｉｎｃｏｒｒｏｓｉｏｎｐａｒｔｓａｎｄｔｙｐｅｓｉｎｃｌｕｄｅｄ：Ｈ２Ｓ＋ＣＯ２ ＋ＨＣＮ＋Ｈ２Ｏ
ｃｏｒｒｏｓｉｏｎａｔｔｈｅｌｏｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｐａｒｔｏｆｔｈｅａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ／ｄｅｓｏｒｐｔｉｏｎａｎｄｓｔａｂｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｖｅｒｈｅａｄｓｙｓｔｅｍ，ａｍｉｎｅａｎｄｃａｕｓｔｉｃｓｔｒｅｓｓｃｏｒ
ｒｏｓｉｏｎｃｒａｃｋｉｎｇａｔｔｈｅｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｐａｒｔｏｆｔｈｅｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ，Ｈ２Ｓｃｏｒｒｏｓｉｏｎａｎｄｕｎｄｅｒｄｅｐｏｓｉｔｃｏｒｒｏｓｉｏｎｏｆｄｅｅｔｈａｎｉ
ｚａｔｉｏｎｔｏｗｅｒｏｖｅｒｈｅａｄｃｏｎｄｅｎｓｅｒｉｎｇａｓｓｅｐａｒａｔｉｏｎｕｎｉｔ，ＲＳＯ３Ｈ＋Ｈ２Ｏｃｏｒｒｏｓｉｏｎａｔｔｈｅｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｓｅｃｔｉｏｎｏｆｍｅｔｈａｎｏｌｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ
ｔｏｗｅｒａｎｄｔｈｅｂｏｔｔｏｍｏｆｍｅｔｈａｎｏｌｒｅｃｏｖｅｒｙｔｏｗｅｒｉｎＭＴＢＥ（ｍｅｔｈｙｌｔｅｒｔｂｕｔｙｌｅｔｈｅｒ）ｕｎｉｔ，Ｈ２Ｓ＋ＣＯ２＋Ｈ２Ｏｃｏｒｒｏｓｉｏｎｏｆｔｈｅｗａｓｈ
ｉｎｇｗａｔｅｒｔａｎｋａｎｄａｂｓｏｒｐｔｉｏｎｔｏｗｅｒｏｖｅｒｈｅａｄ，ａｎｄＣＯ２＋Ｈ２Ｏｃｏｒｒｏｓｉｏｎｏｆｎｏｎａｒｏｍａｔｉｃｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎｒｅｍｏｖｉｎｇｔｏｗｅｒｏｖｅｒｈｅａｄｉｎ
ｅｔｈｙｌｂｅｎｚｅｎｅｕｎｉｔ，ｅｔｃ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｃｏｒｒｏｓｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍｓａｎｄｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇｆａｃｔｏｒｓ，ａｎｔｉｃｏｒｒｏｓｉｏｎｍｅａｓｕｒｅｓｉｎｔｅｒｍｓｏｆｍａｔｅｒｉａｌ
ｓｅｌｅｃｔｉｏｎｏｆｅｑｕｉｐｍｅｎｔａｎｄｐｉｐｅｌｉｎｅ，ｏｐｅｒａｔｉｏｎｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎａｓｗｅｌｌａｓｃｏｒｒｏｓｉｏｎｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇａｎｄｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎｗｅｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄｔｏｒｅ
ｄｕｃｅｔｈｅｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｉｓｋｏｆｔｈｅｕｎｉｔ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｆｌｕｉｄｃａｔａｌｙｔｉｃｃｒａｃｋｉｎｇ；ｌｉｇｈｔｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ；ｌｉｑｕｅｆｉｅｄｐｅｔｒｏｌｅｕｍｇａｓ；ｄｒｙｇａｓ；ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ
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