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常頂換熱器銨鹽垢下腐蝕防護(hù)措施優(yōu)化及應(yīng)用

文檔作者：馬紅杰１,孫存龍２,江臣１文檔來源：１．中國石油獨(dú)山子石化分公司研究院２．中國石油獨(dú)山子石化分公司煉油廠		更新日期： 2026年08月07日	點(diǎn) 擊數(shù)：
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?????????????????????? 收稿日期:２０２１Ｇ０１Ｇ２０.
作者簡介:馬紅杰,男,２００５年畢業(yè)于中國石油大學(xué)材料科
學(xué)與工程專業(yè),碩士,主要從事腐蝕監(jiān)檢測與防護(hù)工作,高級(jí)
工程師.
Email:yjy_mhj＠petrochina．com．cn.
常頂換熱器銨鹽垢下腐蝕防護(hù)措施
優(yōu)化及應(yīng)用
馬紅杰１,孫存龍２,江　臣１
(１．中國石油獨(dú)山子石化分公司研究院,新疆獨(dú)山子８３３６９９;
２．中國石油獨(dú)山子石化分公司煉油廠,新疆獨(dú)山子８３３６９９)
　　摘　要:某石化公司常頂換熱器管束頻繁發(fā)生腐蝕泄漏,管束內(nèi)壁銨鹽結(jié)垢嚴(yán)重,部位蝕坑較多,呈線
狀,且有明顯腐蝕溝槽,表現(xiàn)為典型的銨鹽垢下腐蝕特征.針對(duì)裝置電脫鹽工藝、操作及檢監(jiān)測進(jìn)行了管理
優(yōu)化,結(jié)果表明:裝置電脫鹽二級(jí)脫后鹽含量明顯下降,僅有０．１５％的數(shù)據(jù)超標(biāo).對(duì)常頂換熱器采取餾出線
實(shí)施多點(diǎn)注水、每條注水線安裝噴頭、常頂注水量提升至２４t/h且確保有３０％的液態(tài)水、選擇結(jié)鹽溫度較低
的中和劑、管束材質(zhì)升級(jí)為鈦合金等一系列的防護(hù)措施后,應(yīng)用效果顯示:管束結(jié)鹽區(qū)域縮小、結(jié)鹽輕微,常
頂換熱器進(jìn)、出口管線無異常減薄,已運(yùn)行３年的鈦合金管束腐蝕輕微.
關(guān)鍵詞:蒸餾裝置　換熱器　銨鹽　垢下腐蝕　防護(hù)
doi:１０．３９６９/j．issn．１００６－８８０５．２０２１．０３．００９
　　某石化公司蒸餾裝置２００９年開工運(yùn)行,原油
加工能力為１０００萬t/a,主要以哈薩克斯坦管
輸原油為主.該原油為含硫低酸值原油.裝置運(yùn)
行２年后,常頂換熱器頻繁出現(xiàn)腐蝕泄漏,給裝置
的安全、長周期運(yùn)行造成嚴(yán)重威脅.常頂換熱器
共有４臺(tái),并聯(lián)運(yùn)行,２開２備,為U 形管換熱器.
管程材質(zhì)為２２０５雙相不銹鋼,介質(zhì)為常頂油氣,工
作壓力為０．１MPa,工作(進(jìn)/出口)溫度為１４５℃/
８５℃;殼程材質(zhì)為２０R(自GB７１３—２００８標(biāo)準(zhǔn)起
牌號(hào)更新為Q２４５R),介質(zhì)為原油,工作壓力為
２．８MPa,工作(進(jìn)/出口)溫度為２５℃/１２０℃.
常頂換熱器的腐蝕類型為HCl＋ H２S＋
H２O,其對(duì)碳鋼表現(xiàn)為坑蝕,對(duì)不銹鋼表現(xiàn)為點(diǎn)
蝕和應(yīng)力腐蝕開裂【１】.該換熱器管束原設(shè)計(jì)材質(zhì)
為２２０５雙相鋼,使用一段時(shí)間后,管板、管束出現(xiàn)
嚴(yán)重銨鹽垢下腐蝕和裂紋,后改用碳鋼管束并加
涂料防護(hù),但銨鹽垢下腐蝕仍然嚴(yán)重,且腐蝕泄漏
頻繁.為減緩常頂換熱器的銨鹽垢下腐蝕問題,
確保煉油龍頭裝置的安全穩(wěn)定運(yùn)行,裝置在運(yùn)行
過程中先后采取了工藝、材料等防護(hù)措施,并在裝
置上開展了大量的應(yīng)用研究工作,取得了一些好
的應(yīng)用效果本文將對(duì)此進(jìn)行詳細(xì)闡述,希望這些
防護(hù)措施能夠?qū)ν虚_展常頂換熱器的腐蝕與防
護(hù)工作提供借鑒.
１　常頂換熱器的腐蝕及機(jī)理
１．１　腐蝕情況
常頂換熱器管束原設(shè)計(jì)材質(zhì)為２２０５雙相不
銹鋼,運(yùn)行２年后檢修時(shí)發(fā)現(xiàn),管程管板表面結(jié)垢
輕微,管板表面、管頭端部、管頭內(nèi)壁表面均布滿
大量的點(diǎn)蝕坑,蝕坑直徑不到０．５mm,深０．５~
１．０mm;管板表面進(jìn)行滲透檢測后可見大量微裂
紋,裂紋深度貫穿了管板表面的２２０５雙相鋼堆焊
層.管束腐蝕形貌見圖１.４臺(tái)２２０５雙相鋼管束
運(yùn)行不到４年,管板及換熱管相繼發(fā)生應(yīng)力腐蝕
開裂或點(diǎn)蝕穿孔,為了避免雙相鋼的應(yīng)力腐蝕開
裂及點(diǎn)蝕穿孔,常頂４臺(tái)換熱器依次更換為碳鋼
換熱器,并對(duì)管束內(nèi)壁、外壁和管板進(jìn)行了涂料防
腐蝕處理.
碳鋼防腐管束運(yùn)行不到１年,４臺(tái)換熱器又
相繼開始出現(xiàn)腐蝕泄漏.打開換熱器發(fā)現(xiàn),管程
進(jìn)口處管板、管頭較光潔,無明顯腐蝕.管程出口
腐蝕與防護(hù)　　石油化工設(shè)備技術(shù),２０２１,４２(３)??４１??
PetroＧChemicalEquipmentTechnology
處管板表面及管頭內(nèi)有銨鹽垢,垢下有明顯的腐
蝕坑.從管束上割下２根U 形換熱管剖開檢查,
發(fā)現(xiàn)換熱管出口段內(nèi)壁銨鹽結(jié)垢嚴(yán)重,而進(jìn)口段
內(nèi)壁結(jié)垢輕微.垢為黑色(銨鹽與油氣的混合
物),呈塊狀或?qū)訝钫掣皆趽Q熱管內(nèi)壁,手捏易碎
成粉末.出口段內(nèi)壁局部垢層厚度達(dá)３mm.換
熱管內(nèi)壁防腐蝕涂層已發(fā)生脫落或鼓泡,完全失
效.將銨鹽垢層清除后發(fā)現(xiàn),管子內(nèi)壁銨鹽垢多、
垢層厚的地方,垢下布滿了直徑約１~３mm、深
１~２mm 的點(diǎn)狀腐蝕坑,局部蝕坑較多呈線狀,
且相互連接形成了明顯的腐蝕溝槽,如圖２所示.
圖１　雙相不銹鋼管束腐蝕形貌
圖２　碳鋼防腐管束腐蝕形貌
１．２　腐蝕機(jī)理
碳鋼防腐管束運(yùn)行期間(２０１３~２０１８年),共
發(fā)生泄漏１５次,通過多次剖管(泄漏的換熱管)腐
蝕檢查發(fā)現(xiàn):換熱管內(nèi)壁銨鹽結(jié)垢越嚴(yán)重的部位,
其垢下的腐蝕坑越密集,蝕坑直徑、深度也較大,
且形成腐蝕溝槽;相反,銨鹽結(jié)垢越輕微的部位,
腐蝕坑越少,腐蝕越輕微.可見,常頂換熱器管束
的腐蝕為典型的銨鹽垢下腐蝕.
常頂油氣中的氯化銨進(jìn)入換熱器后冷卻,在
一定溫度下結(jié)晶成垢,即使在無水的環(huán)境下也會(huì)
對(duì)管道金屬造成銨鹽垢下腐蝕,形成大量腐蝕坑,
甚至腐蝕溝槽【２】.此外,氯化銨鹽極易吸濕潮解,
在有水的情況下可形成腐蝕性較強(qiáng)的酸性腐蝕溶
液,對(duì)金屬管壁造成嚴(yán)重腐蝕.
２　防護(hù)措施優(yōu)化
２．１　垢下腐蝕部位
　　經(jīng)過計(jì)算,常頂銨鹽的結(jié)晶溫度一般為１３４℃,
而水的露點(diǎn)溫度９８ ℃,因換熱器入口溫度為
１４５℃,出口溫度為８５℃,因此,常頂餾出線至換
熱器出口這一段區(qū)域肯定會(huì)有銨鹽析出,而后發(fā)
生垢下腐蝕,這是不可避免的,但是通過常頂油氣
溫度的變化可以改變銨鹽垢下腐蝕發(fā)生的位置.
將該位置控制在換熱器內(nèi)較為科學(xué)合理,理由是
換熱器多為２開２備或３開１備,一旦某臺(tái)換熱
器管束發(fā)生腐蝕泄漏,則及時(shí)將其切出,啟用備用
換熱器,不會(huì)因?yàn)闄z修而影響裝置正常生產(chǎn).如
果將該位置控制在換熱器進(jìn)口或出口管線,一旦
管線發(fā)生腐蝕泄漏,則會(huì)造成塔頂油氣著火、甚至
裝置停工.因此,從腐蝕產(chǎn)生的危害嚴(yán)重性和裝
置的連續(xù)生產(chǎn)性來看,常頂?shù)匿@鹽垢下腐蝕部位
控制在換熱器內(nèi)是一條較為科學(xué)的防護(hù)思路.
２．２　電脫鹽優(yōu)化
常頂系統(tǒng)的腐蝕主要為HCl＋H２S＋H２O
腐蝕,其中氯化氫是關(guān)鍵性腐蝕介質(zhì)【３】,在常頂冷
凝系統(tǒng)會(huì)形成鹽酸腐蝕和氯化銨鹽腐蝕,對(duì)碳鋼
設(shè)備及管道造成嚴(yán)重的坑蝕、垢下腐蝕,對(duì)不銹鋼
設(shè)備及管道則會(huì)造成應(yīng)力腐蝕開裂.鑒于此,裝
置設(shè)置了電脫鹽工藝防護(hù)措施.常頂油氣中的腐
蝕性介質(zhì)氯離子主要來自原油中的氯化物,但通
過裝置電脫鹽可以有效降低原油中的氯化物含
量,從而減少常頂換熱器物料中的氯離子含量.
蒸餾裝置運(yùn)行以來電,脫鹽二級(jí)脫后含鹽量
一直控制在≤３mg/L 的控制指標(biāo)內(nèi),但隨著裝
置原油性質(zhì)的劣化,原油中的硫含量、鹽含量不斷
上升,給電脫鹽系統(tǒng)造成很大的沖擊,導(dǎo)致電脫鹽
效果明顯下降.圖３為電脫鹽二級(jí)脫后含鹽量的
監(jiān)測數(shù)據(jù).分析圖３可知,２０１３年１２月底開始,
電脫鹽二級(jí)脫后含鹽量波動(dòng)較大,控制很不平穩(wěn),
二級(jí)脫后含鹽量明顯偏高,７８％的監(jiān)測數(shù)據(jù)超標(biāo).
二級(jí)脫后含鹽量偏高直接導(dǎo)致常頂油氣中氯離子
含量增大,進(jìn)而造成常頂換熱器管束鹽酸腐蝕、氯
化銨腐蝕加劇,加速了常頂設(shè)備及管道的坑蝕、垢
下腐蝕和應(yīng)力腐蝕開裂的發(fā)展速度.因此,為了
抑制塔頂換熱器的腐蝕,延長其使用周期,對(duì)電脫
鹽二級(jí)脫后含鹽量加強(qiáng)了監(jiān)控,同時(shí)強(qiáng)化控制指
標(biāo)管理,調(diào)整電脫鹽加工參數(shù),開展了電脫鹽精細(xì)
化操作.
２．３　注水優(yōu)化
常頂注水是一項(xiàng)重要的工藝防腐蝕措施,主
要目的有二:一是稀釋塔頂腐蝕介質(zhì);二是洗去氯
??４２?? 石　油　化　工　設(shè)　備　技　術(shù) ２０２１年　
化銨鹽,預(yù)防垢下腐蝕.裝置原設(shè)計(jì)的注水點(diǎn)位
于常頂餾出線上,注水水質(zhì)為凝結(jié)水(蒸汽凝液),
注水量約為８t/h,而常頂?shù)挠蜌饬繛椋玻常皌/h,以
塔頂餾出量來計(jì)算,注水量僅為３．４％,遠(yuǎn)低于相
關(guān)文獻(xiàn)中規(guī)定的常頂注水量應(yīng)為塔頂餾出量的
５％~７％的要求.常頂注水量不足,導(dǎo)致常頂腐
蝕介質(zhì)稀釋、氯化銨鹽沖洗效果下降,造成換熱管
內(nèi)壁從入口至出口均有銨鹽生成,其中,進(jìn)口部位
管段結(jié)鹽較多,出口較少,U 形彎部位結(jié)鹽最為
嚴(yán)重.
圖３　電脫鹽二級(jí)脫后含鹽量監(jiān)測數(shù)據(jù)
　　為了發(fā)揮常頂注水的工藝防護(hù)效果,對(duì)注水
點(diǎn)和注水量分別進(jìn)行了優(yōu)化.一是將常頂餾出線
單點(diǎn)注水改為４臺(tái)換熱器進(jìn)口管線部位４個(gè)注水
點(diǎn)分別注水,使每臺(tái)換熱器的注水量均勻分配、防
止偏流,且注水線安裝噴頭,將水霧化噴出,快速汽
化與油氣混合.二是將常頂注水量提升至２４t/h,
達(dá)到塔頂餾出量的１０．４％,確保常頂油氣中注入
的水有３０％的液態(tài)水,可以沖洗掉常頂?shù)慕Y(jié)鹽.
２．４　注劑優(yōu)化
常頂系統(tǒng)自裝置開工生產(chǎn)以來,前后更換過
３種中和劑,但是使用效果均不理想,常頂換熱器
管束運(yùn)行時(shí)間最長為１年零１個(gè)多月,最短不到
２個(gè)月.常頂換熱器管程進(jìn)口溫度為１４５ ℃,出
口溫度８５℃,經(jīng)計(jì)算,以前使用的３種中和劑的
結(jié)鹽溫度均為１３４℃,而常頂油氣中的水露點(diǎn)溫
度為９８℃,據(jù)此計(jì)算,常頂?shù)慕Y(jié)鹽區(qū)域出現(xiàn)在常
頂換熱器管束內(nèi),結(jié)鹽溫度段為９８~１３４ ℃.將
發(fā)生腐蝕泄漏的換熱管整體割下,并沿中線剖開,
可見換熱管內(nèi)壁結(jié)鹽區(qū)域較長,從進(jìn)口到出口均
有,進(jìn)口側(cè)鹽垢較少,出口側(cè)鹽垢較多,且距離
出口越近鹽垢越嚴(yán)重.清除鹽垢層后,換熱管內(nèi)
壁可見大量的蝕坑,局部區(qū)域蝕坑已經(jīng)連成線狀
或片狀,形成腐蝕溝槽或局部腐蝕減薄,如圖４
所示.
圖４　換熱管內(nèi)壁腐蝕形貌
　　為抑制常頂?shù)墓赶赂g,縮短管束內(nèi)結(jié)鹽區(qū)
域的長度是一條可行的思路,為此,選擇了結(jié)鹽溫
度很低的一種中和劑JYDW００１.經(jīng)計(jì)算,該中
和劑在常頂環(huán)境中的結(jié)鹽溫度僅為１１６ ℃,使用
該中和劑,則常頂油氣的結(jié)鹽溫度段將變?yōu)椋梗竳
１１６℃,比之前的９８~１３４℃范圍縮小許多,從理
論上講換熱器管束內(nèi)的結(jié)鹽區(qū)域也將縮小,因而
管束發(fā)生垢下腐蝕的風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域也就會(huì)相應(yīng)縮小.
２．５　材料防護(hù)優(yōu)化
常頂換熱器原設(shè)計(jì)管束材質(zhì)為２２０５雙相不
　第４２卷第３期 馬紅杰等．常頂換熱器銨鹽垢下腐蝕防護(hù)措施優(yōu)化及應(yīng)用 ??４３??
銹鋼,運(yùn)行不到４年,４臺(tái)換熱器管束及管板均發(fā)
生應(yīng)力腐蝕開裂而導(dǎo)致泄漏.從換熱器的經(jīng)濟(jì)
性、耐腐蝕性能及檢修難度等方面綜合考慮,將
４臺(tái)換熱器管束均更換為碳鋼材質(zhì),同時(shí)采用涂
料防護(hù)方法對(duì)管束內(nèi)壁進(jìn)行了防護(hù)處理.考慮到
管束內(nèi)壁涂料防腐蝕施工質(zhì)量對(duì)于防護(hù)效果的重
要性,裝置派人對(duì)施工過程進(jìn)行了監(jiān)造和關(guān)鍵工
序檢查,并選擇具有代表性的換熱管進(jìn)行了剖管
檢查,結(jié)果表明換熱管內(nèi)壁涂層外觀、厚度均符合
涂料防護(hù)驗(yàn)收規(guī)范要求,如圖５所示.經(jīng)過涂料
防腐蝕處理的碳鋼管束應(yīng)用效果并不理想,管束
最長運(yùn)行周期近１年２個(gè)月(４０６d),最短運(yùn)行周
期僅４５d,不論管束運(yùn)行周期長短,換熱管內(nèi)壁涂
層均發(fā)生鼓泡、脫落等嚴(yán)重失效,如圖６所示.
圖５　換熱管內(nèi)壁涂層情況
圖６　換熱管內(nèi)壁涂層失效情況
　　換熱管內(nèi)壁涂層失效并不是涂料防腐蝕施工
質(zhì)量造成的.而是常頂?shù)母g環(huán)境造成的,常頂
油氣溫度１４５℃左右,介質(zhì)腐蝕性較強(qiáng),且其中含
有穿透能力很強(qiáng)的氯離子,在這種苛刻的環(huán)境下,
管壁金屬的涂層很容易被破壞,腐蝕介質(zhì)穿透涂
層,與金屬接觸發(fā)生腐蝕反應(yīng),這使得涂層不但沒
能起到防護(hù)作用,反而形成了大陰極小陽極的電
化學(xué)腐蝕環(huán)境,加速了管束金屬的腐蝕速度.
對(duì)國內(nèi)蒸餾裝置常頂換熱器的使用材質(zhì)和應(yīng)
用效果進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn),部分企業(yè)選用鈦合金管束
效果較好.一方面,對(duì)于常頂油氣腐蝕介質(zhì)而言,
鈦合金具有優(yōu)越的耐蝕性能;另一方面,從耐蝕性
能與成本上綜合比較,鈦合金管束的性價(jià)比更高
一些,１臺(tái)鈦合金管束的價(jià)格與３０４不銹鋼管束
價(jià)格相當(dāng),是碳鋼管束的２倍,但卻只有２２０５雙
相鋼管束的１/３.因此,２０１７年８月,將１臺(tái)碳鋼
換熱器管束材質(zhì)升級(jí)成鈦合金,２０１９年１月,又
將另外１臺(tái)碳鋼換熱器管束材質(zhì)升級(jí)成鈦合金.
目前,２臺(tái)鈦合金管束的換熱器在役運(yùn)行,２臺(tái)碳
鋼管束的換熱器處于備用狀態(tài).
３　應(yīng)用效果
３．１　電脫鹽效果明顯改善
電脫鹽工藝防護(hù)措施優(yōu)化后,二級(jí)脫后含鹽量
平穩(wěn)控制在３mg/L以下,平均值小于２mg/L,僅
有０．１５％的數(shù)據(jù)大于指標(biāo)值３mg/L,如圖７所
示.二級(jí)脫鹽含量的降低,從理論上降低了常頂
腐蝕介質(zhì)氯化物的含量,抑制了氯離子引發(fā)的鹽
酸腐蝕、應(yīng)力腐蝕開裂及氯化銨鹽垢下腐蝕.
圖７　電脫鹽工藝防護(hù)措施優(yōu)化后的二級(jí)脫后鹽含量
??４４?? 石　油　化　工　設(shè)　備　技　術(shù) ２０２１年　
３．２　結(jié)鹽區(qū)域減少,管底結(jié)鹽輕微,中和劑和注
水優(yōu)化措施取得實(shí)效
２０１９年１月,１臺(tái)碳鋼管束換熱器發(fā)生泄漏,
將泄漏換熱管割下并剖開進(jìn)行腐蝕檢查,其結(jié)鹽
及垢下腐蝕情況與采取優(yōu)化措施之前相比,具有
以下特點(diǎn):結(jié)鹽集中出現(xiàn)在U 形彎部位;換熱管
底部結(jié)鹽輕微;換熱管底部向上至兩側(cè)部位結(jié)鹽
卻很嚴(yán)重,且該部位的蝕坑也最為嚴(yán)重和密集,腐
蝕穿孔就出現(xiàn)在該部位,如圖８所示.
圖８　采取優(yōu)化措施后換熱管內(nèi)壁垢下腐蝕情況
　　分析對(duì)比優(yōu)化措施前后換熱管的結(jié)鹽及垢下
腐蝕特點(diǎn)發(fā)現(xiàn),采用低結(jié)鹽點(diǎn)的中和劑后,換熱管
內(nèi)結(jié)鹽區(qū)域明顯縮小,由之前的管束進(jìn)口至出口
縮小至現(xiàn)在的僅U 形彎部位,可見低結(jié)鹽點(diǎn)中和
劑縮短結(jié)鹽區(qū)域效果顯著.采用多點(diǎn)注水(每個(gè)
換熱器進(jìn)口前均設(shè)置一注水點(diǎn))并提升注水量后
(２４t/h),確保了每１臺(tái)換熱器管束內(nèi)均有同樣
多的、足夠的水稀釋腐蝕介質(zhì)、沖洗銨鹽.為有效
沖洗掉結(jié)鹽,注入的水中要保持３０％的液態(tài)水.
理想情況是這部分水從管束進(jìn)口至出口一直都是
液態(tài),沒有相變過程,即液相水沒有損耗,但實(shí)際
運(yùn)行過程中是很難實(shí)現(xiàn)的.實(shí)際情況是,從管束
進(jìn)口(１４０~１４５ ℃)至冷凝水出現(xiàn)(９８ ℃)的這一
段區(qū)域由于溫度較高,部分水受熱將成為氣相,
３０％的液態(tài)水很難確保,因此,這一段區(qū)域(９８~
１４５℃)僅有少量的液態(tài)水從換熱管底部流過,僅
能夠沖洗掉換熱管底部的銨鹽.所以,剖開的換
熱管底部結(jié)鹽輕微,而結(jié)鹽出現(xiàn)在換熱管底部向
上至兩側(cè)部位,可見該部位的結(jié)鹽沒有被沖洗掉.
此外,該部位的氯化鈉鹽由于受換熱管底部液態(tài)
水的影響,發(fā)生潮解,形成濃度很高的鹽酸溶液,
對(duì)結(jié)鹽部位也會(huì)造成嚴(yán)重的腐蝕,加之該部位本
身的垢下腐蝕,更加速了管壁金屬的腐蝕速度.
要想完全沖洗掉結(jié)鹽,需要確保注入水中有３０％
的液態(tài)水,這需要通過復(fù)雜的計(jì)算及現(xiàn)場試驗(yàn)應(yīng)
用研究,才能得出究竟注入多少水最為合適.這
是一項(xiàng)值得繼續(xù)進(jìn)行試驗(yàn)研究的工作.
中和劑和注水優(yōu)化措施雖沒有徹底解決銨鹽
垢下腐蝕的問題,但其較好的效果,對(duì)后續(xù)開展注
水工藝防腐研究具有很大的指導(dǎo)和借鑒作用.
３．３　常頂換熱器進(jìn)、出口管線無異常減薄
常頂?shù)匿@鹽垢下腐蝕部位控制在換熱器內(nèi)可
使換熱器進(jìn)、出口管線部位避免銨鹽垢下腐蝕,確
保裝置的安全長周期運(yùn)行.２０１９年１月,對(duì)常頂
換熱器進(jìn)口管線進(jìn)行測厚,其規(guī)格為?６１０mm×
１０mm,實(shí)測最小值８．４３mm,平均年腐蝕速率為
０．１５７mm/a;常頂換熱器出口管線規(guī)格為?４５７
mm×１１．０mm,實(shí)測最小值９．０１mm,平均年腐
蝕速率為０．１９５mm/a;常頂一級(jí)空冷器進(jìn)口管線
規(guī)格為?２７３ mm×９．５ mm,實(shí)測最小值８．２２
mm,平均年腐蝕速率０．１５５mm/a.這些部位的
定點(diǎn)測厚數(shù)據(jù)與２０１７年、２０１８年的測厚數(shù)據(jù)相
比幾乎沒有變化,說明這些部位腐蝕輕微.由此
可見,常頂防護(hù)措施效果較好.
３．４　鈦合金管束適合常頂腐蝕環(huán)境,抵抗垢下腐
蝕效果良好
２０１９年８月檢修期間,抽出鈦合金管束進(jìn)行
檢查,其換熱管內(nèi)壁光亮,腐蝕輕微,可見鈦合金
在常頂腐蝕環(huán)境下具有較好的耐蝕能力.
４　結(jié)語
常頂油氣換熱器的腐蝕主要為銨鹽垢下腐
蝕,換熱管內(nèi)壁結(jié)垢越嚴(yán)重的部位,垢下腐蝕就越
嚴(yán)重.其腐蝕形貌為密集的點(diǎn)狀腐蝕坑,且相互
連接形成了明顯的腐蝕溝槽.電脫鹽精細(xì)化操作
管理、選用結(jié)鹽溫度較低的中和劑、常頂出口管道
采取多點(diǎn)注水并提升注水量、采用鈦合金管束等
工藝與材料防護(hù)措施的現(xiàn)場應(yīng)用研究結(jié)果表明,
常頂換熱器管束結(jié)垢明顯減少,垢下腐蝕受到控
制,鈦合金管束腐蝕輕微,有效延長了常頂換熱器
的運(yùn)行周期.
參考文獻(xiàn):
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石化出版社,２０１４:３４．
[２]　AmericanPetroleumInstitute．DamageMechanisms
AffectingFixedEquipmentintheRefiningIndusＧ
try:API５７１[S]．Washington,２００３．
[３]　中國石油化工設(shè)備管理協(xié)會(huì)設(shè)備防腐專業(yè)組．石油
化工裝置設(shè)備腐蝕與防護(hù)手冊[M]．北京:中國石
化出版社,１９９６:６８．
　第４２卷第３期 馬紅杰等．常頂換熱器銨鹽垢下腐蝕防護(hù)措施優(yōu)化及應(yīng)用 ??４５??
Abstract:ThispapertakestheeightＧstageinＧline
impellerasareference prototypeand adopts
NREC Compalsoftwareto modelandanalyze
theaxialforceoftherotorimpellerofcentrifugal
compressor．First,itobtainedtheaerodynamic
thrust ofimpellers at all stages under the
reference working condition and the residual
axialforceoftherotorafterbeingbalancedby
the balance disc．Then,based on this,the
changeruleoftheresidualaxialforceofthe
rotorisobtainedbychangingparameterssuchas
thepressureratioofthe whole machine,the
sealinggapbetweenstagesandsoforth．The
relevantanalysisresultscan providereference
fordesigningmeasuresfortheaxialforcebalance
of centrifugal compressor and the actual
productionoperation．
Keywords:centrifugalcompressor;axialforce;
pressureratio;varyingduty;balance
OPTIMIZATION AND APPLICATION OF THE
PROTECTION MEASURES FOR AMMONIUM
SALT UNDERＧDEPOSIT CORROSION FOR
ATMOSPHERIC DISTILLATION COLUMN
OVERHEAD HEATEXCHANGER [４１]
MaHongjie１,SunCunlong２,JiangChen１(PetＧ
roChina Dushanzi Petrochemical Company,
Dushanzi,Xinjiang,８３３６９９)
Abstract:Corrosionleakageoccursfrequentlyin
the atmospheric distillation column overhead
heat exchanger of certain petrochemical
company．Therearemanycorrosionpitsonthe
inner wall of the tube bundle where the
ammonium salt scaling is serious． These
corrosionpitsarelinearandthere＇reobvious
corrosion grooves, which are typical
characteristicsofammonium saltunderＧdeposit
corrosion．The management ofthe electrical
desalting process,operation,inspection and
monitoringofthe device wasoptimized．The
results show that the salt content of the
electricaldesaltingunitdecreasedobviouslyafter
thesecondarydesalination,andonly０．１５％ of
thedata exceeded the standard．A series of
processand materialprotective measures were
adoptedfortheatmosphericdistillationcolumn
overheadheatexchanger,suchascarryingout
multiＧpointwaterinjectionforthedistillateline,
installing sprinklers for each waterinjection
line,increasingwaterinjectionvolumeto２４t/h
andmaintaining３０％ ofliquidwater,selecting
neutralizerwithlowersaltscalingtemperature,
upgradingthetubebundlematerialtotitanium
alloyand so on．Andthe application effects
indicatedthatthesaltscalingareaofthetube
bundlewasreduced andthere wasslightsalt
scaling;therewasnoabnormalthinningofthe
inletand outlet pipelines ofthe atmospheric
distillationcolumnoverheadheatexchanger;and
thetitaniumalloytubebundlethathadrunfor
threeyearswascorrodedslightly．
Key words:distillation unit;heatexchanger;
ammonium salt;underＧdepositcorrosion;proＧ
tection
REALＧTIME PREDICTION METHOD OF
FURNACETEMPERATUREFIELD BASED ON
CONVOLUTIONAL LONG SHORTＧTERM
MEMORYNETWORK [４６]
LiTao,WangYanli(SINOPEC TianjinComＧ
pany,Tianjin,３００２７１)
Abstract: Due to the unstable combustion
process,localoverＧtemperature mayoccuron
thetubeoftheheatingfurnacewhichisproneto
coking,leadingtoitsfailure．Therefore,itis
necessaryto measurethetemperature ofthe
heatingfurnaceintheactualproject．Atpresent,
computationalfluiddynamics (CFD)numerical
ABSTRACTS 　PETROCHEMICALEQUIPMENTTECHNOLOGY
StartedPublicationin１９８０．Bimonthly．May．２０２１Vol．４２No．３??Ⅵ??

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