zldmЗаводская лаборатория. Диагностика материаловIndustrial laboratory. Diagnostics of materials1028-68612588-0187ООО «Издательство «ТЕСТ-ЗЛ»10.26896/1028-6861-2022-88-9-42-46zldm-1748Research ArticleИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ. ФИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И КОНТРОЛЯTESTING OF STRUCTURE AND PARAMETERS. PHYSICAL METHODS OF TESTING AND QUALITY CONTROLИсследование нетипичных сероорганических отложений в теплообменном оборудовании установок первичной переработки нефтиStudy of atypical organosulfur deposits in the heat-exchange equipment of primary oil refining unitsФедоровИ. И.FedorovI. I.

Игорь Иванович Федоров

446200, г. Новокуйбышевск, ул. Научная, д. 1

Igor I. Fedorov

1, ul. Nauchnaya, Novokuibyshevsk, 446200

fedorovii@sni.rosneft.ruБерковичК. В.BerkovichK. V.

Кира Вадимовна Беркович

446200, г. Новокуйбышевск, ул. Научная, д. 1

Kira V. Berkovich

1, ul. Nauchnaya, Novokuibyshevsk, 446200

ВандышеваЕ. С.VandyshevaE. S.

Елена Сергеевна Вандышева

446200, г. Новокуйбышевск, ул. Научная, д. 1

Elena S. Vandysheva

1, ul. Nauchnaya, Novokuibyshevsk, 446200

ТыщенкоВ. А.TyshchenkoV. A.

Владимир Александрович Тыщенко

443100, г. Самара, ул. Молодогвардейская, д. 244

Vladimir A. Tyshchenko

244, ul. Molodogvardeyskaya, Samara, 443100

МаксимовН. М.MaximovN. M.

Николай Михайлович Максимов

443100, г. Самара, ул. Молодогвардейская, д. 244

Nikolay M. Maximov

244, ul. Molodogvardeyskaya, Samara, 443100

Средневолжский НИИ по нефтепереработкеРоссияMiddle Volga Oil Refining Research InstituteRussian FederationСамарский государственный технический университетРоссияSamara State Technical UniversityRussian Federation2022210920228894246Copyright © Федоров И.И., Беркович К.В., Вандышева Е.С., Тыщенко В.А., Максимов Н.М., 20222022Федоров И.И., Беркович К.В., Вандышева Е.С., Тыщенко В.А., Максимов Н.М.Fedorov I.I., Berkovich K.V., Vandysheva E.S., Tyshchenko V.A., Maximov N.M.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.zldm.ru/jour/article/view/1748

Формирование отложений в колоннах ректификации и теплообменном оборудовании приводит к нарушениям режима технологического процесса, а в отдельных случаях — к аварийной остановке оборудования. Для предотвращения отложений необходимо знать их химический состав и генезис. В работе представлены результаты исследования нетипичных сероорганических отложений в теплообменном оборудовании установок первичной переработки нефти. Структуру и состав отложений анализировали методом сканирующей электронной микроскопии, химический состав определяли методом рентгенофлуоресцентного анализа. Установлено, что в составе отложений присутствует элементарная сера, выступающая дополнительным коррозионным фактором, влияющим на коррозионные процессы. Сера, адсорбируясь на поверхности оборудования, блокирует доступ ингибитора коррозии к металлической поверхности, в результате чего снижается эффективность действия реагента. Подаваемый в шлемовую линию атмосферной колонны нейтрализатор способен нейтрализовать кислые компоненты (HCl и H2S), но не способен нейтрализовать действие серы на внутреннюю поверхность металла аппаратов воздушного охлаждения. Полученные результаты могут быть использованы при совершенствовании методики контроля теплообменного оборудования установок первичной переработки нефти.

The formation of deposits in rectification columns and heat exchange equipment leads to violations of the technological process, and in some cases to an emergency shutdown of the equipment. To prevent deposits, it is necessary to know their chemical composition and genesis. We present the results of studying atypical organosulfur deposits in the heat exchange equipment of primary oil refining units. The structure and composition of the deposits were analyzed by scanning electron microscopy, and the chemical composition was determined using X-ray fluorescence analysis. It is shown that elemental sulfur present in the composition of the deposits acts as an additional corrosion factor that affects corrosion processes. Sulfur, being adsorbed on the surface of the equipment, blocks the access of the corrosion inhibitor to the metal surface thus reducing the effectiveness of the reagent. The neutralizer supplied to the helmet line of the atmospheric column can neutralize the acidic components (HCl and H2S), but it is not able to neutralize the effect of sulfur on the inner surface of the metal of air coolers. The results obtained can be used to improve the control of heat exchange equipment of primary oil refining units.

нетипичные сероорганические отложениятеплообменное оборудованиеустановки первичной переработки нефтиatypical organosulfur depositsheat exchange equipmentinstallations of primary oil refiningReferencesВартапетян А. Р., Зуйков А. А., Монахов А. Н., Федоров И. И. О проблеме образования нетипичных сероорганических отложений в теплообменном оборудовании установок первичной переработки нефти / Науч.-техн. вестник ОАО «НК Роснефть». 2016. № 4. С. 82 – 86.Vartapetyan A. R., Zuykov A. A., Monakhov A. N., Fedorov I. I. On the problem of formation of atypical organosulfur deposits in the heat exchange equipment of primary oil refining units / Nauch.-Tekhn. Vestn. OAO «NK Rosneft’». 2016. N 4. P. 82 – 86 [in Russian].Винтилов С. В., Акишев Д. А., Жолобов В. П., Зайцев В. И. Анализ проблем, связанных с образованием отложений в процессах переработки нефти и ростом коррозионного износа оборудования на НПЗ / Химическая техника. 2015. № 6. С. 27 – 30.Vintilov S. V., Akishev D. A., Zholobov V. P., Zaitsev V. I. Analysis of problems associated with the formation of deposits in oil refining processes and the growth of corrosive wear of equipment at refineries / Khim. Tekhn. 2015. N 6. P. 27 – 30 [in Russian].Пахомова М. И., Лозинский А. В., Ефимов В. Н., Кучин Д. П. Решение проблем высокотемпературной сернистой коррозии на установках первичной переработки нефти / Успехи в химии и химической технологии. 2021. Т. XXXV. № 5. С. 131 – 134.Pakhomova M. I., Lozinsky A. V., Efimov V. N., Kuchin D. P. Solving the problems of high-temperature sulfide corrosion at primary oil refining units / Usp. Khimii Khim. Tekhnol. 2021. Vol. XXXV. N 5. P. 131 – 134 [in Russian].Бурлов В. В., Алцыбеева А. И., Кузинова Т. М. Система защиты от коррозии оборудования переработки нефти. — СПб.: Профессия, 2015. — 336 с.Burlov V. V., Altsybeeva A. I., Kuzinova T. M. Corrosion protection system for oil processing equipment. — St. Petersburg: Professiya, 2015. — 336 p. [in Russian].Коррозионная стойкость оборудования химических производств. Нефтеперерабатывающая промышленность. Справочное руководство. — Л.: Химия, 1990. — 400 с.Corrosion resistance of chemical production equipment. Oil refining industry. Reference Guide. — Leningrad: Khimiya, 1990. — 400 p. [in Russian].Улиг Г. Г., Реви Р. У. Коррозия и борьба с ней. Введение в коррозионную науку и технику. — Л.: Химия, 1989. — 456 с.Ulig G. G., Revi R. U. Corrosion and fight against it. Introduction to corrosion science and technology. — Leningrad: Khimiya, 1989. — 456 p. [in Russian].Рябов В. Д. Химия нефти и газа: учеб. пособие. — М.: ИНФРА-М, 2014. — 336 с.Ryabov V. D. Chemistry of oil and gas: textbook. — Moscow: INFRA-M, 2014. — 336 p. [in Russian].Хуторянский Ф. М., Цветков А. Л. Новые источники коррозии и отложений / Экспозиция Нефть Газ. 2014. № 3. С. 78 – 79.Khutoryanskiy F. M., Tsvetkov A. L. New sources of corrosion and deposits / Ékspoz. Neft Gaz. 2014. N 3. P. 78 – 79 [in Russian].Леонтьева С. А., Подлеснова Е. В., Ботин А. А., Алаторцев Е. И., Дмитриева А. А. Определение 1,2,4-тритиолана в нефти и нефтепродуктах методом газовой хроматографии / Журнал аналитической химии. 2019. Т. 74. № 12. С. 930 – 933. DOI: 10.1134/S0044450219120065Leontyeva S. A., Podlesnova E. V., Botin A. A., Alatortsev E. I., Dmitrieva A. A. Determination of 1,2,4-trithiolane in oil and oil products by gas chromatography / Zh. Anal. Khimii. 2019. Vol. 74. N 12. P. 930 – 933 [in Russian]. DOI: 10.1134/S0044450219120065Капустин В. М., Гуреев А. А. Технология переработки нефти. — М.: Химия, КолосС, 2007. — 400 с.Kapustin V. M., Gureev A. A. Oil refining technology. — Moscow: Khimiya, KolosS, 2007. — 400 p. [in Russian].Баннов П. Г. Процессы переработки нефти: учеб.-метод. пособие. — М.: ЦНИИТЭНефтехим, 2000. — 224 с.Bannov P. G. Processes of oil refining. — Moscow: TsNIITENeftekhim, 2000. — 224 p. [in Russian].Мазгаров А. М., Набиев А. И. Технологии очистки сырой нефти и газоконденсатов от сероводорода и меркаптанов. — Казань: КФУ, 2015. — 38 с.Mazgarov A. M., Nabiev A. I. Technology of hydrogen sulphide and mercaptans removal from crude oil and gas condensate. — Kazan: KFU, 2015. — 38 p. [in Russian].Хуторянский Ф. М., Цветков А. Л., Кляцкий Ю. Ю. Современное состояние химико-технологической защиты от коррозии установок первичной переработки нефти. Проблемы, пути совершенствования / Экспозиция Нефть Газ. 2014. № 4. С. 56 – 59.Khutoryanskiy F. M., Tsvetkov A. L., Klyatskiy Yu. Yu. The current state of chemical and technological corrosion protection of primary oil refining plants. Problems, ways of improving / Ékspoz. Neft Gaz. 2014. N 4. P. 56 – 59 [in Russian].Бурлов В. В., Алцыбеева А. И., Парпуц И. В. Защита от коррозии оборудования НПЗ. — СПб.: Химиздат, 2005. — 248 с.Burlov V. V., Altsybeeva A. I., Parputs I. V. Corrosion protection for refinery equipment. — St. Petersburg: Khimizdat, 2005. — 248 p. [in Russian].Алцыбеева А. И., Бурлов В. В., Палатик Г. Ф., Соколов В. Л. Принципы ингибиторной защиты оборудования первичной переработки нефти / Вестник Удмуртского университета. 2006. № 8. С. 8 – 11.Altsybeeva A. I., Burlov V. V., Palatik G. F., Sokolov V. L. Principles of inhibitor protection of primary oil refining equipment / Vestn. Udmurt. Univ. 2006. N 8. P. 8 – 11 [in Russian].

The authors declare that there are no conflicts of interest present.