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加工高硫原油石化設(shè)備應(yīng)該具備
與原油的需求激增成為鮮明反差的是世界原油供應(yīng)日趨劣質(zhì)化的趨勢(shì)。目前,高硫原油(硫含量大于1.5%)在所有原油供應(yīng)中的比例目前已經(jīng)占到了一半以上,原油產(chǎn)能最集中的中東地區(qū)也以高硫原油為主。油、柴油等油品中的硫含量過高在使用過程中會(huì)帶來對(duì)設(shè)備的腐蝕,所以,在原油加工過程中就必須降低硫含量。而這無疑會(huì)對(duì)煉油設(shè)備提出更為嚴(yán)格的要求。
但從另一方面來看,加工高硫原油卻也能很大的節(jié)約煉油企業(yè)的成本。高硫原油和低硫原油之間存在著明顯的價(jià)差。隨著國(guó)際油價(jià)的節(jié)節(jié)上升,這種價(jià)差愈發(fā)明顯。高硫原油比起低硫原油,2004年一桶便宜4.6美元,2005年上半年擴(kuò)大到5.1美元。按此計(jì)算,一個(gè)中等規(guī)模的煉油企業(yè)如果每年選擇加工200萬噸的高硫原油,就可以節(jié)約原料成本5.6億元人民幣,效益非??捎^。當(dāng)然,加工高硫原油在能耗、物耗和操作費(fèi)用等方面要多花一些錢,折算下來加工一桶原油要多花1美元左右,兩相比較,加工高硫原油還是有利可圖。尤其是在目前高油價(jià)的情況下,具有高硫原油加工能力的煉油廠,才能在一定程度上通過對(duì)原油品種的選擇來控制成本?!疽粐嵲痛蠹s等于7.14-7,33桶, 則一噸相差3X7=21美圓,800萬噸相差1.68億美圓,則RMB為13億RMB】
但要想具備高硫原油加工能力卻絕非輕而易舉之事。盡管目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)開發(fā)了在這方面的一系列先進(jìn)技術(shù),如催化原料預(yù)處理技術(shù)、催化裂化汽油加氫脫硫技術(shù)、柴油加氫精制技術(shù)、蠟油加氫裂化技術(shù)等等,并在煉油裝置中得到了應(yīng)用,使加工出來的油品中的硫含量顯著降低,但加工過程中高硫原油對(duì)設(shè)備的腐蝕仍是一個(gè)無法繞過的問題。不僅在加工過程,輸送、貯存、后加工等各個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)受到腐蝕的影響。以往我國(guó)加工高硫原油的企業(yè),幾乎都走過了曲折的道路,這主要就是因?yàn)榱驅(qū)υO(shè)備的嚴(yán)重腐蝕造成泄漏,進(jìn)而迫使裝置局部或全部停產(chǎn)。
高硫原油的加工是一朵“帶刺的玫瑰”,使眾多煉油企業(yè)望而卻步。據(jù)報(bào)道,在美國(guó)約150家煉油廠中,目前仍有30%因設(shè)備原因無法加工高硫原油。我國(guó)擬建和在建的新煉油裝置均按能夠加工高硫原油設(shè)計(jì),原有的煉油廠也為此要進(jìn)行技術(shù)改造,這就向煉油設(shè)備的制造商提出了一個(gè)新課題:設(shè)備生產(chǎn)必須適應(yīng)加工高硫原油的需要。
由于以往加工的原油中硫含量高的不多,因此煉油設(shè)備對(duì)抗硫腐蝕的要求也不高?,F(xiàn)在要加工高硫原油,顯然就要提高設(shè)備的抗腐蝕標(biāo)準(zhǔn)。由中國(guó)石化集團(tuán)公司主編、原國(guó)家經(jīng)貿(mào)委批準(zhǔn)的《加工高硫原油重點(diǎn)裝置主要設(shè)備設(shè)計(jì)選材導(dǎo)則》是有關(guān)設(shè)計(jì)、制造商必須遵循的國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。這一標(biāo)準(zhǔn)對(duì)常壓塔、減壓塔、閃蒸塔、電脫鹽罐等煉油設(shè)備設(shè)計(jì)選材都作了明確的規(guī)定,分別要求選用碳鋼、滲鋁碳鋼和雙相鋼等,對(duì)這些材料還提出了具體的要求,如滲鋁碳鋼的滲鋁層必須致密、均勻,作為承壓部件和換熱管束時(shí),應(yīng)對(duì)其制造、焊接、檢驗(yàn)進(jìn)行嚴(yán)格控制,達(dá)到規(guī)定的力學(xué)性能要求。設(shè)備殼體采用碳鋼時(shí),應(yīng)選用壓力容器用鋼。碳鋼在濕硫化氫環(huán)境下,除了會(huì)產(chǎn)生硫化物應(yīng)力腐蝕開裂外,還會(huì)產(chǎn)生氫鼓包、氫致開裂等現(xiàn)象,為防止這些設(shè)備損傷出現(xiàn),選材上就要采用抗氫致開裂碳鋼,其特點(diǎn)是鋼中的硫、磷含量低。煉油設(shè)備中相關(guān)的鋼板或管材必須經(jīng)過抗氫致開裂腐蝕試驗(yàn)研究。
從石化設(shè)備這個(gè)角度來說,就是要將選材設(shè)計(jì)與有關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行清查對(duì)比,如有選材不符的地方就要改正過來。對(duì)已經(jīng)運(yùn)行的設(shè)備存在的這方面問題,要分析其可能出現(xiàn)的后果,采取監(jiān)護(hù)措施,制定更新計(jì)劃,積極推進(jìn)煉油設(shè)備更新和材質(zhì)升級(jí)。