煉油廠的腐蝕問題從過去到現(xiàn)在一直是許多研究、論文、課程與網(wǎng)上論壇的討論課題。盡管許多文獻記載表明人們對于腐蝕的理解已經(jīng)取得了長足進步，但是同樣表明這一問題依舊存在，且大有愈加嚴重的趨勢。

據(jù)估算，全球煉油廠因腐蝕問題所產(chǎn)生的費用每年約為 150 億美元。無從得知更為準確的數(shù)字，這是因為煉油廠不對外公開其所面臨腐蝕問題的程度，鑒于其所面臨的不斷增多的環(huán)境法規(guī)，這一點可以理解。必須指出的一點是，這些費用中并不包括利潤虧損以及損失的有效生產(chǎn)時間。NACE International 公布的一份分析報告顯示，單就美國而言，因煉油廠腐蝕每年造成的利潤虧損可能為120 億美元之多！

盡管關(guān)于此問題進行過廣泛的研究并編寫過大量的文獻，但是人們對于腐蝕機理的許多方面尚不完全知曉。與石油煉制相關(guān)的問題是腐蝕源并非只是一個，而是許多。令問題更為復雜的是，許多腐蝕物會相互作用以及提高或抑制彼此之間的腐蝕性。此外，物理工藝條件同樣起著一定作用；因此還必須考慮到溫度、流量與雷諾數(shù)。煉油廠的自身基礎(chǔ)設(shè)施同樣重要。顯然，管道、容器、焊接件與儀表等同樣不容忽視。鑒于可變因素太多，腐蝕顯然是一種復雜問題。

硫

這種狀況之所以無法在短時間內(nèi)得到改進，原因之一便是高硫劣質(zhì)原油加工數(shù)量的增多。高硫原油是一種硫含量很高的原油（不同于低硫原油）。由于高硫原油原料成本較低，因此出于經(jīng)濟因素考慮受到煉油廠的青睞。此外，由于低硫原油幾近枯竭，因此可用數(shù)量減少。在高硫原油中，硫以硫醇、H2S、硫酸鹽、元素硫等形式存在。這些組分中有許多會產(chǎn)生化學反應(yīng)，從而導致整個煉油過程中出現(xiàn)應(yīng)力開裂與硫酸腐蝕現(xiàn)象。

酸性

除了硫之外，原油中還含有許多由石油總酸值 (TAN)定量的組分。該值并非特定于某一種酸，而是指原油中可能存在的所有酸性組分，由中和 1 克石油中酸性物質(zhì)所需的氫氧化鉀數(shù)量確定。石油中常見的酸性物質(zhì)不僅有環(huán)烷酸等有機酸，而且包括礦物酸、H2S、HCN、CO2 等，所有這些物質(zhì)均會造成設(shè)備嚴重腐蝕。在腐蝕性化合物的如此侵蝕之下，即便是適用于酸性條件的材料也無法逃脫受損的后果。另外，基于成本考慮，TAN 較高的原油越來越受到青睞。

除鹽

原油除鹽是煉油的第一步，會對腐蝕與結(jié)垢產(chǎn)生直接影響。通過用水對原油混合與沖洗，鹽與固體物質(zhì)會轉(zhuǎn)至沉淀在油罐內(nèi)的水相。靜電場加速油水分離，將造成結(jié)垢或者水解形成腐蝕酸的無機鹽大量去除。

化學品通常以破乳劑的形式添加，從而消除油/水乳化。此外，還加入苛性鈉等化學品，從而中和酸性組分。不過，如果不加以控制地加入苛性物質(zhì)會造成不利后果。過量苛性物質(zhì)會因為存在脂肪酸等原因形成肥皂。肥皂有助于穩(wěn)定油水混合物以及阻礙分離過程。此外，過強的原油與水混合物會形成非常難以破除的乳化物。原油經(jīng)常是以乳化物的形式到達煉油廠，這是因為存在用于最大限度從油罐中提取石油的水分，水分也有可能自然存在于油罐中。事實證明，當乳化物過強時會無法破除。當出現(xiàn)這種情況時，大量的污染物會出現(xiàn)在下游過程當中，產(chǎn)生嚴重的后果。

一種可在中和酸性物質(zhì)與破乳方面均起到重要作用的工藝參數(shù)為過程 pH。認真監(jiān)測除鹽污水中的 pH 值可確保高效定量苛性物質(zhì)或酸性物質(zhì)，從而節(jié)省下大量成本。油/水乳化物的穩(wěn)定性部分取決于 pH 值。保持一定范圍內(nèi)混合物的 pH 值可有助于破乳劑通過與水滴之間直接相互作用破除乳化物。因此，可改進分離過程的速度與質(zhì)量，這樣將會減少帶水量，從而可大幅度降低下游腐蝕與結(jié)垢率。

蒸餾

即使是進行了良好的除鹽操作，在下游加工過程中也依然會出現(xiàn)腐蝕劑大量存在的現(xiàn)象。一個良好的例證便是在原油蒸餾裝置中發(fā)生的酸性水腐蝕現(xiàn)象。在這一過程中會形成大量的酸性氣體，其中典型的氣體為硫化氫。注入原油塔內(nèi)用于改進分餾法的蒸氣會在裝置的上方冷凝。硫化氫在冷凝物中溶解，并形成一種會導致原油塔頂部區(qū)域及上方冷凝器出現(xiàn)應(yīng)力腐蝕破裂的弱酸。這會導致頻繁地更換冷凝器的管件，在嚴重的情況下還需要更換整個原油塔頂部。

盡管煉油廠的操作人員對這種腐蝕原因相當?shù)厥熘?，但是卻無法始終采取有效的應(yīng)對措施。通常注入阻蝕劑與苛性鈉或苛性氨等許多中和劑，從而提高酸性水中的 pH 值。盡管這是一種典型的問題解決方法，但是解決方法比問題本身更加嚴重。由于存在多種酸性氣體與氨，因此會導致固體鹽沉積，其中硫化銨是造成堿性酸性水腐蝕的主要原因之一。當 pH值超過 7.6 時會嚴重提高硫化銨的腐蝕性。超量添加苛性物質(zhì)會很容易產(chǎn)生過高的 pH 值。因此，與除鹽相同，減小腐蝕的關(guān)鍵是準確控制 pH 值。通過測量原油蒸餾塔上方冷凝器進水處的 pH 值，添加適量中和劑，不僅會減小腐蝕，而且會減少化學物質(zhì)耗用量。據(jù)報道，阻蝕劑的使用量減少了 15 % 以上。