1、前言
随着汽车工业的发展和人们环保意识的提高，清洁燃料越来越受市场的欢迎，尤其是为了迎接奥运会和世博会的召开，2003年4月1日起北京、上海等大城市实行欧Ⅱ标准，要求车用汽油中硫含量不大于200PPm，催化重整稳定汽油作为清洁汽油的一种重要调和组分也日益受到重视，另外，重整生成油在芳烃转化率比较高时可以作为生产化工产品芳烃的重要来源，因此重整装置已成为炼油厂的主要装置之一。而随着油田的长期开采，原油质量下降，氯、硫等杂质增多，使催化重整装置腐蚀加剧，因此研究催化重整装置的腐蚀与防护，在装置中使用高效脱氯剂是搞好重整装置防腐，保证重整装置长周期安全生产的一个重要课题。
中国石化股份有限公司济南分公司（简称：济南分公司）催化重整装置因原料含氯量和含硫量的增加，先后发生过氯化铵盐造成的换热器管程堵塞，预加氢反应器系统压降增大，蒸发脱水塔顶压力控制阀、回流控制阀失灵和下游加氢精制装置压缩机气阀动作失灵导致无法运行等故障。特别是2002年间换热设备氯腐蚀事故造成几次催化重整装置停工，另外2002年10月13日加氢精制装置因预加氢外送新氢中氯含量高而发生加氢精制装置混氢点单向阀铵盐结晶后压降高达0.3Mpa以上，造成加氢精制装置14日无法正常生产而非计划停工，严重影响了装置的安全生产。因此选用合适新型高效脱氯剂对济南分公司重整装置安全生产和经济效益都具有切实的意义。
2、催化重整装置概况及氯防腐现状和脱氯剂的使用情况
济南分公司催化重整装置原设计加工能力0.15Mt/a，始建于1992年6月，于1994年底建成，并于1995年3月首次开车成功；1998年5月装置扩能改造为0.18Mt/a；2001年3月装置再次扩能改造为0.3Mt/a。
1998年5月为了解决预加氢系统铵盐结晶问题和保证重整进料合格，在预加氢反应器后换热器前增设一台容积为12.8M3的高温脱氯反应器，在蒸发脱水塔底出口增设脱硫罐。当脱氯剂饱和穿透后定期更换，并在更换脱氯剂后，注水清洗更换脱氯剂期间预加氢系统所结的铵盐，以减少系统腐蚀。2003年1月增设一台相同大小的脱氯罐作为备用罐，目前只能并联使用。
1998年6月至2001年装置一直使用温州华华集团生产的WGL-A脱氯剂，后来又先后分别于2002年7月6日至10月12日试用了西北化工研究院催化剂公司生产的T408脱氯剂，2002年10月18日至2003年3月10日试用了岳阳高新技术产业开发区三生化工有限公司生产的CT－72脱氯剂。
3、催化重整装置腐蚀情况
3.1、氯对济南分公司重整装置的影响
重整原料中的氯是以有机物的形式存在，在高温临氢的条件下，有机氯在预加氢反应器中发生反应生成氯化氢。氯化氢（HCl）与预加氢反应中生成的NH3结合生成结晶点较低的氯化铵（铵盐结晶条件为160～220℃），易在预加氢反应产物换热器E103低温部位（E103/3、4入口温度为220～200℃，出口温度为110～90℃）发生铵盐结晶，造成预加氢系统后部及下游装置的设备、管线发生堵塞及垢下腐蚀，造成预加氢系统压降增大，甚至造成下游加氢装置压缩机气阀动作失灵，导致加氢压缩机无法正常运行，在1998年增设预加氢高温脱氯罐前就经常发生预加氢增压机和下游加氢装置压缩机气阀动作失灵，导致压缩机无法正常运行。
（1）2002年因腐蚀导致换热器内漏和铵盐堵塞使其压降大，造成装置几次临时停工，影响正常生产。
从检修情况看，一方面与换热器制造质量不过关有关，另一方面换热器管束上有大量铵盐结晶，碳钢管腐蚀较严重，腐蚀形状除少量片状外，大部分为点状腐蚀。
3.2、催化重整装置氯的来源
( 1 ) 济南分公司催化重整装置原料为常压HK～180℃馏分石脑油。原油以胜利油田临商原油为主，胜利油田长期开采后，为了提高其开采量，常加入少量有机氯化物，而这些氯化物一般存在于HK～130℃馏分中，随催化重整原料一起进入重整装置。催化重整原料中所含的氯是重整装置氯的主要来源。自2001年10月起，随着济南分公司胜利原油加工量的增加，催化重整装置原料中的氯含量大幅升高，目前原料的氯含量一直在40μg/g左右，最高达116μg/g，大大超过设计值10μg/g。
（2）济南分公司固定床半再生式催化重整装置采用的是全氯型低铂铼双金属催化剂3932、3933，在催化重整装置运行过程中，为了能够很好地发挥催化剂的活性、选择性和稳定性，要求控制好催化剂的水氯平衡环境，为此需连续不断地注氯，本装置加入三氯乙烷量一般为1～2 μg/g，从而使得重整产氢中含有少量氯化氢，并进入到预加氢临氢系统中。
3.3、催化重整装置腐蚀的机理与事故分析
系统中存在的腐蚀介质为硫化氢、氢气和氯化氢，都以干态的形式存在，所以设备的腐蚀以硫化氢为主，氢气和氯化氢的存在加速了硫化氢的腐蚀，氢气通过与硫化亚铁的还原反应（生成铁粉）和渗透作用破坏硫化亚铁保护膜而加速腐蚀，氯化氢在干态下很稳定，加速硫化氢腐蚀的机理尚不清楚，有待进一步探讨。
另外，虽然干态的氯化氢对设备和管线没有腐蚀性，但在有水存在的条件下却有强腐蚀性。一方面济南分公司重整原料油中水含量较多，经预分馏塔操作后，预加氢进料中仍然含有100μg/g左右的微量水，由于预加氢系统中有氯化氢存在，它易溶解于水而且呈强酸性，对管线有很强的腐蚀性。另一方面当预加氢系统中发现已有铵盐结晶后，重整装置常采用注水的办法来解决设备和管道氯化铵结晶的堵塞，而氯化铵水解后也有一定的酸性,从而导致预加氢系统氯腐蚀。
预加氢反应生成的硫化氢（H2S）不论是干态还是湿态都具有一定的腐蚀性。而预加氢反应器后系统H2S含量一般在100μg/g以上，它与设备或管线发生腐蚀反应生成硫化亚铁(FeS)，本来FeS对器壁表面有一定的保护作用，但由于系统中有HCl存在，HCl又与FeS反应，发生循环腐蚀，从而加速腐蚀的速度。即预加氢低温部位存在“HCl——H2S——H2O”腐蚀。
4、CT-72脱氯剂的应用
为了解决装置氯腐蚀，我们采取了一系列措施，主要在新增一台脱氯罐的基础上，又进行了脱氯剂的筛选，其中包括CT-72脱氯剂的应用。
4.1、CT-72脱氯剂的使用工况
使用工况下脱氯罐中所走介质都为气相的预加氢生成油和预加氢氢气。
4.2、CT-72脱氯剂的装填
脱氯罐中装有6吨脱氯剂，并在脱氯剂床层上中下分别放有采样包，每层放3个共9个样包。
4.3、CT-72脱氯剂应用后的穿透氯容
2003年3月10我们发现脱氯剂有穿透迹象，尽管脱氯后换热器压降只有0.04Mpa，但C102底精制油中的氯含量化验分析已能检测出0.47 μg/g，接近工艺卡指标0.5μg/g，但气相预加氢外送氢中一直未检测出来。为了保险起见我们切除了CT－72脱氯罐。3月16日卸下后也进行了穿透氯容检测。
4.4、催化重整装置应用CT-72脱氯剂穿透氯容检测
中石化济南分公司委托该公司科研所由专业分析人员对重整装置应用的CT-72脱氯剂进行了穿透氯容检测。
5、结论
（1）从表3中可看出，CT－72脱氯剂穿透氯容比较高，可比条件下相对而言使用时间较长。
（2）两个高温脱氯罐如果串联使用，使脱氯罐在正向（介质高进低出）快穿透时，还可反向（介质低进高出）投用，可延长脱氯剂的寿命，从而降低脱氯剂的消耗量。
（3）有资料介绍，重整原料中的氯主要存在于HK～130℃的馏分中，且在HK～80℃馏分中氯含量约占油品总氯量的50%，因此建议在重整原料充足的条件允许的前提下，可在催化重整预分馏塔顶多甩拔头油，从而减少预加氢反应器前系统的氯腐蚀。