注剂喷嘴设计要点

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1、针对这种常压塔顶的喷嘴，首先需搞清几个问题：一、常压装置的整个工艺流程，包括常压装置分馏塔顶的油气的组分、温度的弹性变化范围，油气中含有哪几种酸。二、目前常压塔顶“一脱三注”工艺是什么现状，常压塔顶注的是液态氨、氨水（液态氨和水混合之后的混合物）还是中和缓蚀剂（是油溶性的还是水溶性的），塔顶注水量、注水性质、注水比例占塔顶总馏出物的比例是多少。三、常压分馏塔塔顶馏出物主要成分汽油占常压进料装置的比例是多少（即100吨原油进去，有多少汽油从分馏塔塔顶出来），包括分馏塔塔顶的材质以及管道、换热器、空冷的材质）。四、由管道注入缓蚀剂的消耗量，一小时多少公斤或一天多少桶，最好是具体到一小时多少公斤，缓

2、蚀剂的价格，缓蚀剂注入点标高，注入管线的直径，缓蚀剂泵的参数。五、常顶换热器或空冷的腐蚀现象是否严重。搞清楚换热器腐蚀属于铵盐结晶造成的垢下腐蚀或是强酸造成的酸性腐蚀，这两者是不同的。垢下腐蚀是塔顶油气中的酸性气与碱性缓蚀剂中和以后生成中和物，随着油气往下走，到换热器上。酸碱中和物在换热器表面沉积，形成一种粘性物质。这种酸碱中和物在换热器表面沉积后，逐步吸收油气中的酸，使局部酸浓度非常高，形成针孔状腐蚀，一个提防腐蚀了，整个换热器就报废了,一般腐蚀拿水来冲.在独山子石化，我们了解到换热器前面都有一个注水线，换热器下面光洁如新，但上面腐蚀严重，三个月减薄量10mm。分馏塔塔顶这种酸碱中和物一般是

3、氯化铵，如果出现氯化铵的垢下腐蚀，则说明换热器的冲洗效果不好，易造成垢下腐蚀。常压塔顶酸性水罐里面的PH值只能反应碱性物质的注入量是否合适，比如说PH值偏低，说明中和缓蚀剂注的量少，或者说液氨注的量少，中和不完。但是酸性水罐中的PH值并不能反应实际造成腐蚀的PH值的环境，油气从分馏塔出来后，一直到换热器，温度是在变化，在降温，温度降到一定程度，逐渐降温，油气中的水蒸气冷凝出来，需要时间，不是迅速冷凝的，是逐渐冷凝的。油气中的水很少，酸的量相对较大，大量的盐酸和硫化氢溶解到少量的水中后就会形成局部的强酸环境，比如PH值=1或2，强酸环境对换热器造成严重腐蚀。换热器入口有钛材管道，把初凝区控制在钛

4、材管道之内，所以说水封罐的PH值和初凝区的PH值是两码事，即使酸性水封罐的PH值合格，也不能说明初凝区的PH值合格，这是两个概念。并且酸性水罐里面需检测铁离子含量，要求不能大于3%，但是不能反应真实的腐蚀状况，通过了解来看，常见的换热器腐蚀是穿孔腐蚀，在换热器表面形成针状的小孔，铁离子损失很小，不是均匀腐蚀。比方说一台换热器表面积很大；如果下部水洗效果比较好，就完全不会腐蚀，换热器上部也不是全部腐蚀，局部区域形成针状的穿孔腐蚀，铁的损失特别小，即使水封罐的铁离子合格，仍然会造成针孔状的腐蚀酸性水罐中还要检测氯离子含量，主要反应塔顶中和缓释剂的注入效果，氯离子是酸性的， 跟碱性缓蚀剂中和，氯离子

5、含量偏高，说明中和缓蚀剂的注入效果不行，这只是从宏观上来看。随着工艺的不断改进，包括防腐措施的改善，炼油厂的强酸腐蚀问题不是很严重，不管是工艺防腐角度来讲，条件的改善如操作温度的改变还是加大缓蚀剂的注入量，铁离子包括氯离子的含量，PH值的控制，绝大部分是合格的。腐蚀的危害比较大，所以大家很重视，各种参数是很少有超出范围的。但是即使在操作上做些调整，各种指标正常，仍旧有微观的腐蚀，这种腐蚀往往与换热器冲洗效果有很大关系。目前很多厂在换热器之前是没有注水喷头的，都是在塔顶注水。到各个厂去交流，让各个厂认识到换热器前注水冲洗的作用。独山子石化采用换热器前注水，但采用的是管道注水，注水量不管有多大，换

6、热器下部冲的很干净，上部冲不到，交流时，主要讲明白换热器前的注水喷头怎么设计，怎样冲洗的更干净。注剂喷头有几个特点，第一抗堵塞，因为助剂本身就是一种腐蚀性的东西，在金属表面形成一种保护膜。如果做成喷头，喷头材质里铁离子含量比较高，它肯定把铁离子腐蚀掉，使喷头的几何参数发生很大变化，偏离设计状态。做喷嘴首先介绍我们的喷嘴抗堵塞，我们做的喷嘴不怕堵，这是我们的一个特点。喷嘴材质：初步考虑采用哈氏合金，这种材质抗腐蚀性极强。我们曾做过实验，将陶瓷涂料涂到哈氏合金上，烧结，完全没反应，因为陶瓷材料也是一种腐蚀性的材料，与金属表面反应生成一种物质，起到连接金属和陶瓷的作用喷头，但对哈氏合金来讲，什么腐蚀

7、都没有用，缓蚀剂也没用。因此喷头材质采用哈氏合金，因为小，成本也不高。注剂喷头的角度问题：根据不同的要求，缓蚀剂的雾化形式也是不一样的。关于喷嘴的雾化质量问题，缓蚀剂喷嘴设计的雾化质量不用太好，雾化质量太好需要消耗较高的压降，缓蚀剂的注入点一般比较高，高到五六十米，如果喷头压降本身比较高的话，造成缓蚀剂的泵需要更换，造成管线里压力比较高，高压会造成很多问题。另一个雾化质量太好，液滴太细，易随风飘散，也很难起到均匀混合的作用。对于注水喷头来讲，比如说换热器前的注水喷头，要求雾化质量要高，一来它的位置比较低，一般换热器在下部，它的标高也就十来米，底下水泵往上打，压差可以维持的比较高。换热器前注水，

8、一是冲洗换热器表面结垢，二防止初凝区的腐蚀，稀释初凝区的强酸。换热器里面结构比较复杂，有一些换热部件，所以换热器里面的初凝区就很难确定。怎么解决呢，这就要求换热器前注水的雾化质量好一点，随着油气随风飘散，在换热器里面均匀分散水雾，只要换热器里面充满了细细的水雾，来均匀冲洗换热器表面的氯化铵结垢，防止垢下腐蚀。所以每一个助剂喷头都有它的特点，基本都是非标件，这是我们的一个卖点，也是我们技术实力的体现。第二富气压缩机的整个工艺，富气都有哪些气，大概就是液化气组分。富气压缩机为什么增压，大概增压到什么程度，增到多少压力。富气的组份，增压之后富气的压力、温度、流量，特别是富气里的有害组分，像盐酸，硫化

9、氢，也要搞清楚。再一个，了解富气压缩机后注水点的材质，标高是多少，注的什么性质的水，注入量，注入的泵是什么型号，注入管线有多粗。比方说富气压缩机注入的水来源，若是泵打的，搞清楚泵的形式，是离心泵还是隔膜泵还是往复泵，每个泵的特点不一样，对设计来说很关键。水的来源关系到成本，搞清楚从注入点进入之后到哪去，最后怎么处理的，即怎么出装置的。还有一个更关键的，富气压缩机的注水量如果减少了，对他们有没有好处，或者说富气压缩机的工艺目的是什么，在实际生产过程中有没有达到他们的工艺目的。我们改成喷嘴之后，有没有达到客户更好的工艺目的。再一个看现场的安装情况，看他们的注水量知道做成哪一种喷嘴，喷嘴究竟适不适合

10、安装，去市场要仔细考虑，因为实际情况和跟想象有很大差别，我们做出来到现场安装困难，会给客户及我们自己带来极大的麻烦。 催化塔顶的注剂喷头催化分馏塔塔顶一般不注水，只注缓蚀剂。（1）搞清催化塔顶油气的组分、温度、压力等气体的物性参数（2）搞清目前注缓蚀剂的效果如何，比如催化分馏塔塔顶注缓释剂，换热器仍然腐蚀，那么搞清换热器的材质，实际的使用寿命多长，更换一次多少钱，多长时间，怎么更换，怎么切出来的，材质是什么（3）了解客户的痛点，目前的难处（4）搞清楚是空冷腐蚀还是换热器腐蚀，不管哪种腐蚀，最好能找到腐蚀的实际照片，是垢下腐还是初凝区的强酸造成的腐蚀，这对喷头的设计是有指导意义的。比方说是垢下腐