炼油厂工艺设备介绍-加氢装置其它设备汇编课件.ppt
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1、炼油厂工艺设备介绍-加氢装置其它设备,2,一、高压换热器的形式,螺纹锁紧环式焊接环密封式普通大法兰式,3,1、螺纹索紧环式高压换热器,4,螺纹锁紧环的结构,5,螺纹锁紧环及其特点,大承压环和压盖代替了大法兰 可实现现场带压密封只有在管板为压差设计时使用机加工件多,制造复杂,难度大,6,2、焊接环密封式高压换热器,7,2、焊接环密封式,8,焊接环密封式的特点,密封性能好结构简单,机加工件少可减低螺栓载荷 F=0.785Dg2Pc+6.28DgbmPc检修清洗时,需切割和焊接环环存在积液反应产物侧有腐蚀问题环反复使用2-3次后,需更换,9,3、普通大法兰式,结构简单,机加工件少法兰结构笨重,螺栓粗
2、大螺栓直径大,紧固困难现场泄漏,难以处理,10,4、高压换热器材料选择,高温部位与热壁加氢反应器可能发生的主要损伤类似高温氢腐蚀氢脆高温硫化氢氢腐蚀连多硫酸应力腐蚀开裂铬-钼钢的回火脆性损伤奥氏体不锈钢堆焊层的氢致剥离,11,高压换热器(240C以上)选材,壳体基材15CrMo1.25Cr0.5MoSi2.25Cr1Mo2.25Cr1MoV复层根据H2S含量,腐蚀情况选择CrMo钢CrMo钢+不锈钢堆焊层管板CrMo钢+不锈钢堆焊层整体不锈钢,12,低温部位高压换热器(240C以下)的腐蚀,(1)低温湿H2S腐蚀(2)胺盐的冲蚀与堵塞与流速有关(3)氯离子应力腐蚀,13,胺盐的堵塞,14,高压
3、换热器(240C以下)选材,壳体基材CrMo碳钢换热管根据腐蚀情况选择双相不锈钢,高合金钢 CrMo钢(不应选不锈钢)管板CrMo钢碳钢,15,高压换热器的双壳程结构,16,二、高压空冷器,1、常用形式集合管式已经淘汰丝堵式,17,加氢装置高压空冷器,18,胺盐腐蚀湿H2S腐蚀根据原料性质、安全性要求不同选择:碳钢(入口衬不锈钢管)双相不锈钢(国内尚无业绩)高合金材料(UNS8825、UNS6625),2、高压空冷器的腐蚀与选材,19,3、高压空冷器的腐蚀机理,H2S+NH3 NH4HS.H2S+2NH3(NH4)2S NH3+HC l NH4C1在缺少液态水的情况下,它会直接由气相冷凝变成固
4、态晶体。NH4Cl 开始结晶温度约为210,NH4HS开始结晶温度为121,恰好在加氢装置高压空冷器系统的温度范围内,NH4Cl和NH4HS聚集到一定程度后析出并结垢,从而造成电化学垢下腐蚀,形成坑蚀,最终形成穿孔。与流速流形有关的冲蚀与原料中S、N、Cl-含量有关的实际结晶温度,20,高压空冷器 腐蚀 穿孔实例,21,高压空冷出口弯管 和入口胀管区的 腐蚀穿孔,22,高压空冷器出口管线的冲蚀,23,现场调研装置的情况统计表,24,4、解决加工高硫原油的加氢空冷器系统腐蚀,1.工艺设计在高压空冷器系统设计时,应根据Kp值,严格控制流速。尤其在装置扩能改造和改炼高硫油时,应重新评估。炼制高硫原料
5、的加氢装置,应配循环氢脱硫系统。2.平面及管线布置空冷器的入口管线布置应做到完全对称平衡安装。尽可能采用三通式结构,如采用弯头,则弯头前后的直管段的长度最好不小于10倍的管径。弯头平面不应与连接管在一个平面,应垂直于连接管。3.空冷器的结构设计 采用丝堵式的管箱结构。碳钢管束每管程入口管端加设防冲衬管。,25,解决加工高硫原油的加氢空冷器系统腐蚀,解决腐蚀环境,主要包括工艺、物料分配均匀性、原料的控制、注水、操作以及缓蚀剂等;从调研以及国外的研究实践看,有一些实际做法和指导性意见,可以做到改善腐蚀环境,减缓腐蚀,但是考虑实际情况复杂又不断变化,目前还没有一套绝对可靠的对策。提高空冷器(换热器)
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