Korózia a usadzovanie soli v ropných rafinériách
Ukladanie amónnych solí predstavuje v ropných rafinériách všadeprítomnú hrozbu. Môže viesť k nebezpečným prevádzkovým podmienkam spojeným s vysokými stratami výroby. Ukladanie solí sa často zaznamenáva v hlavných frakcionačných kolónach zariadení na fluidné katalytické krakovanie. Vyššie koncentrácie chloridov v surovinách na výrobu rezíduí môžu vyvolať ukladanie amónnych solí. Nízke teploty v hornej časti hlavných frakcionačných kolón v jednotkách fluidného katalytického krakovania zvyšujú riziko zanášania. Negatívnymi dôsledkami sú zvýšený tlakový pokles, zaplavenie hornej časti a straty vo výrobe. Spätné získavanie tepla je nevyhnutné v technologických jednotkách, ktoré pracujú s reaktormi. Typickými technologickými jednotkami, v ktorých dochádza k zanášaniu amónnymi soľami alebo korózii, sú jednotky hydrorafinácie, hydrokrakovacie jednotky a katalytické reforméry. Rovnako sú ovplyvnené výmenníky suroviny a výstupu z jednotiek hydrorafinácie a stabilizačné kolóny.
Technológia ACF spoločnosti Kurita zabraňuje usadzovaniu nečistôt a korózii.
Nová technológia ACF (bez chloridu amónneho) využíva výhody chemického programu. Prísady ACF sú kvapalné prípravky s veľmi vysokou zásaditosťou. ACF okamžite reaguje so silnými kyselinami, ako je napríklad kyselina chlorovodíková. Silná zásada ACF vytláča slabšiu zásadu – chlorid amónny alebo bisulfid amónny – z jej solí. Reakčné produkty ACF majú neutrálne pH a veľmi nízky korózny potenciál. V porovnaní s tým má amónna soľ veľmi vysoký korózny potenciál.
Táto technológia sa vyznačuje aj vysokou schopnosťou absorbovať vlhkosť (je veľmi hygroskopická). Soli ACF dokážu absorbovať vlhkosť z okolitej pary, čím udržujú vytvorené soli ACF v tekutom stave. Tým sa zabraňuje usadzovaniu amónnych solí a korózii v jednotkách destilácie surovej ropy, jednotkách katalytického krakovania (FCC), jednotkách hydrogenačného čistenia, hydrokrakovacích jednotkách, reformingových jednotkách a ďalších procesných zariadeniach.
Táto inovatívna liečba sa zakladá na viacerých mechanizmoch pôsobenia:
- Táto veľmi silná organická zásada okamžite reaguje so silnými kyselinami za vzniku kvapalnej chloridovej soli ACF.
- Amoniak sa uvoľňuje z amónnej soli tvorbou príslušnej kvapalnej soli ACF.
- Produkt reakcie ACF má neutrálne pH, je veľmi hygroskopický a dá sa ľahko odstrániť vodou.
Aké výhody ponúka technológia ACF?
Šetrí vodu
Na odstránenie usadenín soli je potrebné menej vody na umývanie, čím sa znižuje riziko korózie.
Šetrí energiu
Vďaka tomu, že sa zabráni usadzovaniu nečistôt na zväzkoch rúrok výmenníkov tepla, je na udržanie stanovených teplôt potrebné menej energie.
Ľahko sa nanáša
Výrobky ACF sú tekuté prípravky, ktoré sa dajú pomocou dávkovacích čerpadiel ľahko pridávať do systému, ktorý sa má ošetriť.
Úspory nákladov
Zlepšená prevádzka systému s úsporami nákladov na vodu a energiu. Nižšie náklady na opravy a údržbu.
Video z laboratórneho testu
Prípadové štúdie
Technológia ACF zabraňuje zaplaveniu debutanizéra
Najlepšia odpoveď na znečistenie veže
Biela kniha spoločnosti ACF Technology
ACF – Otázky a odpovede odborníkov
Technológia ACF (Ammonium Chloride Free) je patentovaná technológia založená na organických silných zásadách, určená na prevenciu a odstraňovanie usadenín z amónnych solí a korózie v rafinérskych a petrochemických procesoch. Premení korozívne amónne soli na nekorozívne kvapalné soli ACF, ktoré je možné bezpečne odstrániť zo systému.
Technológia ACF je zameraná na chlorid amónny (NH4Cl), bromid amónny (NH4Br), bisulfid amónny (NH4HS) a neutralizačné amínové chloridové soli, o ktorých je známe, že spôsobujú zanášanie, koróziu, pokles tlaku a straty pri prenose tepla.
Medzi bežné miesta inštalácie patria systémy hornej frakcie pri destilácii surovej ropy a vákuovej destilácii, hlavné frakcionátory FCC a RFCC, obehové okruhy, hydrokrakery, výmenníky tepla na prívod a výstup z hydroošetrovacích zariadení a reformérov, kompresory recyklačného plynu, stabilizátory, horáky, potrubia na spaľovanie a poistné ventily.
Amónne soli absorbujú vlhkosť a vytvárajú kyslé, koncentrované soľné roztoky, ktoré vedú k bodovej korózii pod povlakom, tvorbe vodíkových pľuzgierov a urýchlenému úbytku kovu, najmä na uhlíkovej oceli.
Na rozdiel od amínov alebo dispergačných prostriedkov na báze olejovo rozpustných solí, ACF soli odstraňuje, namiesto toho, aby ich presúval po prúde. Usadeniny sa premieňajú na kvapalné, hygroskopické soli ACF, ktoré zostávajú v tekutom stave a dajú sa ľahko odstrániť kyslou vodou alebo kondenzovanou parou bez toho, aby sa opäť usadzovali.
Áno. Systém ACF môže čiastočne alebo úplne nahradiť vstrekovanie lúhu, čím zníži zaťaženie sodíkom v nadväzujúcich procesoch, zabráni otravovaniu katalyzátora, zabezpečí kontrolu obsahu chloridov a zníži spotrebu neutralizačných amínov.
Áno. Systém ACF je navrhnutý na online použitie počas bežnej prevádzky, čím sa eliminuje potreba odstávok alebo zníženia priepustnosti, mechanického čistenia či rozsiahleho oplachovania vodou.
Reakcia je okamžitá. Menšie usadeniny je možné odstrániť v priebehu niekoľkých minút, zatiaľ čo väčšie usadeniny sa odstraňujú postupne v priebehu hodín alebo dní v závislosti od stupňa znečistenia a dávky.
V mnohých aplikáciách technológia ACF výrazne obmedzuje alebo úplne eliminuje potrebu umývania vodou, čím sa predchádza kyslej korózii, výrobe mimo špecifikácií a stratám v priepustnosti.
Usadeniny amónnych solí sa premieňajú na kvapalné, hygroskopické soli ACF, ktoré si zachovávajú tekutý stav a dajú sa ľahko odstrániť kyslou vodou alebo kondenzovanou parou bez toho, aby sa opäť usadzovali.
Nie. Solí ACF majú neutrálne pH a v porovnaní s chloridom amónnym alebo amínovými soľami majú veľmi nízky korózny potenciál.
Áno. Neustále dávkovanie v nízkych ppm zabraňuje zrážaniu soli tým, že reaguje s prúdom HCl.
Áno. ACF odstraňuje ako soli na báze amónia, tak aj usadené hydrochloridy neutralizačných amínov.
Medzi výhody patria nižšia tlaková strata, zvýšenie produktivity, lepší prenos tepla, nižšia miera korózie, nižšia spotreba energie, nižšia spotreba chemikálií a dlhšia životnosť katalyzátora.
Áno. Na výber správneho zloženia a stratégie dávkovania, ako aj na zabezpečenie bezpečnej a účinnej úpravy sa dôrazne odporúča analýza usadenín. Prípravok ACF nemá dispergačné vlastnosti na odstraňovanie už vzniknutých koróznych usadenín.
ACF sa používa v jednotkách CDU, VDU, FCC a RFCC, v katalytických reforméroch, v jednotkách na hydrospracovanie, v systémoch palivového plynu, v potrubiach na spaľovanie a v bezpečnostných ventiloch.
Nie. ACF nereaguje s uhľovodíkmi. ACF reaguje predovšetkým s kyslými soľami a pri správnom použití nemá negatívny vplyv na kvalitu výrobku.