• 應(yīng)用背景

        中石化某煉廠(chǎng)煉制的原油為高硫油品（原油酸值在0.5mgKOH/g左右，硫含量2.1～2.5之間），為了解高硫原油煉制的腐蝕機(jī)理，以及對(duì)龍頭生產(chǎn)裝置--常減壓裝置的腐蝕影響及發(fā)展情況，便于及時(shí)采用或調(diào)整防護(hù)措施，預(yù)防腐蝕破壞事故的發(fā)生，于2014年8月19日， 為3#常減壓裝置投用了永感™超聲在線(xiàn)測(cè)厚系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)、連續(xù)腐蝕數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)。

• 系統(tǒng)實(shí)施

        高硫油品在煉制過(guò)程中的，常見(jiàn)的腐蝕形態(tài)有高溫硫腐蝕、環(huán)烷酸腐蝕。高溫硫腐蝕受溫度影響很大，主要發(fā)生在340℃以上區(qū)域，而且當(dāng)原油酸值大于0.5mgKOH/g，溫度在270～280℃和350℃～400℃之間，環(huán)烷酸腐蝕最重。

        因此，3#常減壓裝置將超聲在線(xiàn)測(cè)厚監(jiān)測(cè)點(diǎn)，均選擇安裝在高溫管線(xiàn)的彎頭部位，以便能及時(shí)監(jiān)控高溫腐蝕發(fā)生的情況。

• 永感™超聲在線(xiàn)測(cè)厚系統(tǒng)腐蝕機(jī)理的驗(yàn)證

        永感™超聲在線(xiàn)測(cè)厚系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中發(fā)現(xiàn)高溫管線(xiàn)尤其是減底線(xiàn)和減粘線(xiàn)局部腐蝕情況最嚴(yán)重，從上表工藝參數(shù)可看出，減底線(xiàn)、減粘線(xiàn)均處于高溫硫腐蝕、環(huán)烷酸腐蝕最為嚴(yán)重的溫度范圍，而且這兩條管線(xiàn)局部腐蝕發(fā)展程度的變化與高硫油煉制過(guò)程中，油品、工藝的變化出現(xiàn)了相對(duì)應(yīng)的聯(lián)系。因此，該煉廠(chǎng)在2017年4月裝置停車(chē)大修期間，對(duì)在線(xiàn)測(cè)厚系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)有局部腐蝕的高溫部位管線(xiàn)進(jìn)行了腐蝕情況調(diào)查和驗(yàn)證。

 
        從在線(xiàn)測(cè)厚系統(tǒng)在減底線(xiàn)管線(xiàn)的探頭實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)，存在一次波反射波形形狀變化的情況（圖一）。根據(jù)超聲測(cè)厚原理，這種一次反射波形的變化，將會(huì)嚴(yán)重影響厚度值的測(cè)量，而且這種一次反射波形的不規(guī)則變化，是由于探頭監(jiān)測(cè)部位所在彎頭的內(nèi)壁發(fā)生了嚴(yán)重局部腐蝕，彎頭內(nèi)壁出現(xiàn)了凹坑、腐蝕產(chǎn)物造成的影響。

        為驗(yàn)證該結(jié)果，在大修期間，車(chē)間將該管線(xiàn)彎頭進(jìn)行切割、實(shí)際檢查，從圖二現(xiàn)場(chǎng)彎頭切割開(kāi)的照片可看出，管道內(nèi)壁有大面積的局部腐蝕存在，腐蝕產(chǎn)物堆積形成山丘狀。整條P3004B泵出口管線(xiàn)腐蝕最為嚴(yán)重的部位在第三個(gè)彎頭。


        繼續(xù)分析減粘線(xiàn)EA3036至EA3030A/B管線(xiàn)的兩個(gè)測(cè)點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)也有有相同的波形和內(nèi)壁腐蝕形態(tài)特征（圖三），一次波都有非常明顯的形狀變化，因而影響了厚度值計(jì)算。從現(xiàn)場(chǎng)解剖彎頭照片（圖四）可看出，管道內(nèi)壁存同樣的細(xì)密且大面積的點(diǎn)蝕。




        而分析另外兩個(gè)監(jiān)測(cè)部位：P3004B泵進(jìn)口管線(xiàn)安裝的兩處在線(xiàn)測(cè)厚探頭，從圖五數(shù)據(jù)分析可見(jiàn)，在線(xiàn)測(cè)厚的波形圖中，無(wú)論是一次波波形、還是局部腐蝕程度的色帶指示，都反應(yīng)彎頭監(jiān)測(cè)部位存在著局部腐蝕的趨勢(shì)，但局部腐蝕程度明顯輕微。

   
        圖六顯示，P3004B泵進(jìn)口管第四個(gè)彎頭探頭波形采集正常，一次波形狀基本沒(méi)有變化。內(nèi)壁存在少量坑狀腐蝕，單個(gè)坑面積較大，坑直徑約15-20mm，局部腐蝕程度輕微。
 

• 結(jié)論

       從以上在線(xiàn)測(cè)厚系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及檢修期間對(duì)所監(jiān)測(cè)部位彎頭內(nèi)壁的解剖分析，可得出以下結(jié)論：永感™超聲在線(xiàn)測(cè)厚系統(tǒng)準(zhǔn)確的驗(yàn)證了高硫油品在煉制過(guò)程中易產(chǎn)生高溫硫腐蝕、環(huán)烷酸腐蝕的腐蝕機(jī)理，而且系統(tǒng)及時(shí)迅速的反映了常減壓裝置在生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中高溫管線(xiàn)發(fā)生的局部腐蝕發(fā)展程度和變化情況。