超级石化推荐：循环氢压缩机入口分液罐切液线泄漏原因分析!

  对某炼油厂2.00 Mt/a蜡油加氢裂化装置循环氢压缩机入口分液罐V-108切液线A阀前手阀接管泄漏原因进行了分析。制定措施消除高压、高硫化氢部位的泄漏点，采用带压堵漏安装卡具堵塞漏点，阻止进一步泄漏。通过风险评估，决定装置临时停工，对泄漏部位管线进行更换，彻底消除了事故隐患。

  关键词：泄漏；高压；硫化氢；卡具

  某炼油厂蜡油加氢裂化装置以减压蜡油、焦化蜡油为原料，采用单段一次通过工艺流程，生产尾油(乙烯料)、航煤及柴油，同时副产轻烃气体、液化石油气及石脑油。操作弹性50%～110%，年开工时间8 400 h。循环氢压缩机采用离心式筒型压缩机，压缩机轴功率2 177 kW，最大连续转速11 550 r/min，处理量244 892 m3/h，循环氢入口分液罐设计压力15.95 MPa，操作压力14.5 MPa，容积12.4 m3。介质为循环氢，其中硫化氢质量浓度10 000 mg/L。底部切液线采用φ34 mm×6.5 mm 20号无缝钢管。

  1 泄漏情况

  2017年10月22日，发现循环氢入口分液罐V-108附近有硫化氢臭味。对V-108附近管线法兰逐个进行排查，发现V-108底部切液线A支路的一个焊缝处有一泄漏点。泄漏部位位于切液阀A阀第一道前手阀管线对接焊缝熔合线北侧附近，泄漏情况见图1。

  图1 泄漏情况

  2 泄漏后的初步处理

  泄漏发生后立即启动应急预案，相关部门组织对现场泄漏部位进行测厚。检测发现，泄漏部位位于焊缝边缘，漏点周围15 mm宽度范围内存在减薄现象，测量最小厚度1.86 mm。同时对V-108切液线进行了整体测厚检查，除漏点部位出现明显减薄之外，其余部位未发现异常。根据检测情况，初步判断为局部缺陷，现场评估后决定先实施带压堵漏。

  3 原因分析

  泄漏管线2009年投用，介质为硫化氢、氢气混合气体以及凝液(介质内含催化剂粉末颗粒)，温度约58 ℃，压力约14.5 MPa，管线材质为A106，规格为φ34 mm×6.5 mm。管线运行期间流量较小,整段管线内部均有结焦，且结焦主要集中在管内下半部，一道阀前结焦比较严重。泄漏点部位压力较高(操作压力约14.5 MPa)、介质易燃易爆且属于高度危害介质，泄漏部位存在减薄现象，而卡具消漏只能作为临时控制措施。经反复研究论证后，决定进行停工处理，对泄漏部位管线进行更换。管线拆除后，根据管内壁形貌特征，初步判断为管线安装时焊口存在错边，造成管内部分焊后余高过大，流向改变，造成管壁冲刷减薄。图2所示为三通南侧截面，管口可见底部焦状物沉积，厚度约为1/4内径，结焦范围约从4点顺时针至7点半位置。图3为南侧一道阀前焊缝横截面，可以看出，从2点半顺时针至12点钟位置均有结焦，漏点约在2点钟位置，其中3点至9点结焦较厚，9点至12点结焦相对较薄。

  图2 三通部位接头状况

  图3 泄漏部位

  将管线剖开，对管内部进行宏观检查，可见明显深浅、宽窄不规则的冲蚀沟槽，漏点距焊缝约5 mm，见图4。管壁泄漏部位为冲蚀产生，冲蚀部位轴向长度约55 mm，并且沟槽相对较窄，约10～20 mm，冲蚀沟槽过焊缝后扩大为1/4圆周长度。

  图4 漏点部位管线解剖示意

  通过分析结焦物成分(见表1和表2)，判断沉积物为催化剂粉末。分析管线的冲蚀形貌可知，泄漏产生的原因是低流量引起催化剂等颗粒物沉积，沉积物逐渐形成结焦，焊缝内部余高过大加剧了结焦形成。结焦厚度逐渐增大，造成介质截面通过量逐渐减低，部分区域堵塞超过截面一半以上，越靠近一道阀结焦越厚。管内壁和焊缝的结焦厚度不同使介质偏流，在焊缝部位开始形成冲刷，且冲刷沟槽不断加深,最终导致管壁穿孔[1-3]。

  表1 结焦物成分分析

  表2 结焦物热重分析 w,%

  4 处理措施

  2.0 Mt/a蜡油加氢裂化装置循环氢压缩机入口分液罐V108底部切液线出现砂眼漏点，由于无法实现隔离，现已打卡具处理。为防止后续漏点再次出现并扩大造成更严重事故，装置停工泄压后，对该段管线进行检修。具体检修方案是将原分液罐底部法兰处安装一只闸阀，去控制阀前的第一道手阀处的管线及管件全部更换为新材料。图5为原有切液线流程，图6为检修后切液线流程。施工过程中对两道旧焊口进行焊前消氢处理和焊后消应力热处理。

  图5 原有切液线流程

  图6 检修后切液线流程

  5 结 语

  (1)冲刷腐蚀是导致泄漏的物理损伤的一种常见形式，如何避免冲刷腐蚀，要求设备管理人员要对工艺流程及生产工艺条件进行掌握，在停工检修时能做出正确的处理，避免正常生产时关键部位异常泄漏导致降量操作甚至装置停工等事件的发生。

  (2)加氢装置属高温高压临氢装置，危险系数高，长周期运行中存在各种潜在的腐蚀问题，必须引起高度重视。加氢装置的腐蚀种类较多，腐蚀情况复杂，易腐蚀部位的识别与测厚工作是一个艰辛的过程，需要不断补充完善，建立防腐蚀手册与腐蚀识别防护台帐，通过认真观察分析，找出腐蚀原因。

  (3)采用合理选材、改进和控制工艺条件、水冲洗、加注化工三剂及管线设备测厚等措施，有效防止和控制腐蚀发生，避免腐蚀泄漏造成装置非计划停工，这样才能确保加氢装置的安全、平稳及长周期运行。（作者：高仁鹏，孔令荣，王艳东，赵 鹏，伍海华 中国石 ）

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