เครื่องปฏิกรณ์แปรรูปปิโตรเลียมคืออะไร: หน้าที่ของโรงกลั่น ส่วนประกอบภายใน และขอบเขตการทำงาน

ตอบคำถามหลัก: เครื่องปฏิกรณ์แปรรูปปิโตรเลียมคืออะไร? เครื่องปฏิกรณ์แปรรูปปิโตรเลียมคือภาชนะรับแรงดันผนังหนาที่มีชั้นตัวเร่งปฏิกิริยาของแข็งซึ่งกระแสกลั่นจะไหลผ่านที่อุณหภูมิและความดันที่ควบคุมเพื่อทำการแปลงหรือทำให้บริสุทธิ์ มันตั้งอยู่ปลายน้ำของการแยกส่วนและปลายน้ำของการบำบัดผลิตภัณฑ์ และโรงกลั่นมักจะมีเครื่องปฏิกรณ์ห้าถึงสิบห้าเครื่อง เครื่องไฮโดรทรีตเตอร์ทำงานที่อุณหภูมิ 300-400°C และความดัน 30-100 บาร์ เพื่อกำจัดกำมะถัน ไนโตรเจน และโลหะ เครื่องไฮโดรแครกเกอร์ทำงานที่อุณหภูมิ 350-450°C และความดัน 100-200 บาร์ เพื่อแปลงน้ำมันแก๊สโซลีนเป็นน้ำมันกลั่น เครื่องปฏิกรณ์เรฟอร์มมิ่งทำงานที่อุณหภูมิ 480-525°C และความดัน 5-35 บาร์ เพื่อเพิ่มค่าออกเทน เครื่องปฏิกรณ์แบบไรเซอร์ของ FCC ทำงานที่อุณหภูมิ 500-540°C โดยมีตัวเร่งปฏิกิริยาหมุนเวียนอย่างต่อเนื่อง อายุการใช้งานของตัวเร่งปฏิกิริยาตั้งแต่ไม่กี่วินาทีในการแตกตัวจนถึงห้าปีในการไฮโดรทรีต และการออกแบบทางกลทั้งหมด ตั้งแต่ตัวกระจายสารขาเข้าจนถึงตัวรวบรวมสารขาออก มีไว้เพื่อให้ตัวเร่งปฏิกิริยานี้สามารถเข้าถึงได้ เปียกอย่างสม่ำเสมอ และควบคุมอุณหภูมิได้ตลอดวงจรทั้งหมด

1. ตำแหน่งของเครื่องปฏิกรณ์ในแผนผังการไหลของโรงกลั่น

โรงกลั่นคือลำดับของขั้นตอนการแยกและการแปลง และเครื่องปฏิกรณ์แต่ละเครื่องจะอยู่ในตำแหน่งเฉพาะในลำดับนั้น:

• การเตรียมวัตถุดิบและการไฮโดรทรีต: น้ำมันดิบจะถูกแยกออกก่อนโดยการกลั่นแบบบรรยากาศและแบบสุญญากาศเป็นแนฟทา น้ำมันก๊าด ดีเซล น้ำมันแก๊สโซลีน และกากน้ำมัน เครื่องปฏิกรณ์เครื่องแรกที่กระแสเหล่านี้พบคือเครื่องไฮโดรทรีตเตอร์ ซึ่งจะปกป้องหน่วยปลายน้ำทั้งหมด การไฮโดรทรีตแนฟทาจะกำจัดกำมะถันและไนโตรเจนให้ต่ำกว่า 0.5-1 ppm ก่อนที่กระแสจะเข้าสู่เครื่องปฏิกรณ์เรฟอร์มมิ่ง เนื่องจากทั้งสองอย่างเป็นพิษต่อตัวเร่งปฏิกิริยาแพลทินัม มันทำงานที่อุณหภูมิ 300-340°C และความดัน 20-40 บาร์ โดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาโคบอลต์-โมลิบดีนัม การไฮโดรทรีตดีเซลเป็นหัวใจหลักของการผลิตดีเซลกำมะถันต่ำพิเศษ โดยลดกำมะถันจาก 5,000-15,000 ppm ลงเหลือต่ำกว่า 10 ppm ที่อุณหภูมิ 330-380°C และความดัน 40-80 บาร์ โดยความรุนแรงจะถูกกำหนดโดยปริมาณอะโรมาติกของวัตถุดิบ เนื่องจากไดเบนโซไทโอฟีนที่ถูกขัดขวางทางสเตอริกต้องการตัวเร่งปฏิกิริยาที่ออกฤทธิ์สูง นิกเกิล-โมลิบดีนัม หรือโลหะมีค่าในขั้นตอนที่สอง
• การแปลง: การแตกตัวและการเรฟอร์มมิ่ง: กระแสที่หนักกว่าซึ่งมีค่าน้อยกว่าผลิตภัณฑ์ที่สามารถกลายเป็นได้จะถูกส่งไปยังหน่วยแปลง เครื่องไฮโดรแครกเกอร์รวมการไฮโดรทรีตและการแตกตัวไว้ในวงจรแรงดันสูงเดียว แปลงน้ำมันแก๊สโซลีนสุญญากาศ 30-90% เป็นดีเซล น้ำมันเครื่องบิน และแนฟทา ที่อุณหภูมิ 350-450°C และความดัน 100-200 บาร์ โดยมีการจัดการปฏิกิริยาคายความร้อนด้วยการฉีดไฮโดรเจนเย็นระหว่างชั้น เครื่องฟลูอิดคาตาไลติกแครกเกอร์แตกตัวน้ำมันแก๊สโซลีนและกากน้ำมันในไรเซอร์ที่อุณหภูมิ 500-540°C โดยมีเวลาสัมผัส 2-5 วินาที และเป็นผู้ผลิตน้ำมันเบนซินหลักของโรงกลั่น เครื่องปฏิกรณ์เรฟอร์มมิ่งเพิ่มค่าออกเทนของแนฟทาหนักจากประมาณ 40-60 เป็น 95-105 โดยการแปลงไซโคลอะลิฟาติกและพาราฟินเป็นอะโรมาติกที่อุณหภูมิ 480-525°C การโค้กแบบหน่วงเวลาจะแปลงกากน้ำมันสุญญากาศด้วยความร้อนเป็นผลิตภัณฑ์ที่เบากว่าและโค้กปิโตรเลียมที่อุณหภูมิ 480-510°C ในถังโค้กคู่ที่ทำงานเป็นรอบ 12-24 ชั่วโมง
• เครื่องปฏิกรณ์บำบัดและตกแต่งขั้นสุดท้าย: หลังจากการแปลง ผลิตภัณฑ์ต้องได้รับการบำบัดขั้นสุดท้าย กระแสแนฟทาและน้ำมันเบนซินอาจผ่านหน่วยไฮโดรจิเนชันแบบเลือกเพื่อแปลงไดโอเลฟินเป็นโอเลฟินที่อุณหภูมิ 80-200°C และความดัน 20-40 บาร์ เพื่อป้องกันการเกิดยางเหนียวปลายน้ำ น้ำมันก๊าดและน้ำมันเครื่องบินจะถูกไฮโดรทรีตเพื่อกำจัดกำมะถันและเมอร์แคปแทน ก๊าซปิโตรเลียมเหลว (LPG) จะผ่านเครื่องบำบัดด้วยเอมีนและเครื่องบำบัดด้วยด่าง และในบางการกำหนดค่าจะผ่านเครื่องปฏิกรณ์เมอร์ร็อกซ์หรือโคบอลต์-โมลิบดีนัมเพื่อกำจัดกำมะถัน หน่วยคลอสจะแปลงไฮโดรเจนซัลไฟด์จากเครื่องสร้างเอมีนทั้งหมดให้เป็นกำมะถันธาตุ โดยใช้เครื่องปฏิกรณ์ความร้อนที่อุณหภูมิ 1,000-1,300°C ตามด้วยเครื่องปฏิกรณ์ตัวเร่งปฏิกิริยาที่อุณหภูมิ 200-320°C โดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาอะลูมินาหรือไททาเนีย เครื่องเหล่านี้ไม่ใช่เครื่องปฏิกรณ์ไฮโดรคาร์บอน แต่มีระเบียบการออกแบบทางกลและวัสดุทนไฟเหมือนกัน
• เครื่องปฏิกรณ์โรงงานไฮโดรเจนและสาธารณูปโภค: หน่วยไฮโดรทรีตติ้งและไฮโดรแครกเกอร์ทุกหน่วยขึ้นอยู่กับไฮโดรเจน ซึ่งผลิตในเครื่องปฏิกรณ์ปฏิรูปมีเทนด้วยไอน้ำ โดยท่อปฏิรูปหลักทำงานที่อุณหภูมิ 800-900°C และความดัน 20-35 บาร์ โดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยานิกเกิล ตามด้วยการเปลี่ยนอุณหภูมิสูงที่ 320-450°C โดยใช้เหล็ก-โครเมียม และการเปลี่ยนอุณหภูมิต่ำที่ 200-250°C โดยใช้ทองแดง-สังกะสี-อะลูมิเนียม และสุดท้ายคือเมเทเนชันที่ 280-350°C หรือการดูดซับแบบสวิงแรงดัน เครื่องปฏิรูปเป็นเครื่องปฏิกรณ์ท่อที่ใช้ไฟมากกว่าภาชนะ และท่อเป็นส่วนที่ได้รับการตรวจสอบอย่างใกล้ชิดที่สุดในโรงกลั่น เนื่องจากความล้าของแรงดันเป็นกลไกการสิ้นสุดอายุการใช้งาน ซึ่งติดตามโดยอุณหภูมิโลหะของท่อและการวัดความล้าด้วยเลเซอร์หรืออัลตราโซนิกเป็นระยะ

2. ส่วนประกอบภายใน โลหะวิทยา และขอบเขตการทำงาน

เปลือกภาชนะได้รับความสนใจ แต่ส่วนประกอบภายในและโลหะวิทยาเป็นตัวกำหนดว่าหน่วยจะทำงานได้นานแค่ไหน:

• ตัวกระจายสารขาเข้าและตัวรองรับชั้นตัวเร่งปฏิกิริยา: ปัญหาด้านประสิทธิภาพทุกอย่างในเครื่องปฏิกรณ์แบบชั้นคงที่ท้ายที่สุดจะย้อนกลับไปที่การกระจาย ตัวกระจายสารขาเข้าต้องกระจายฟีดสองเฟส (แก๊สและของเหลว) ให้สม่ำเสมอทั่วทั้งหน้าตัดทั้งหมด เนื่องจากฟีดที่กระจายไม่สม่ำเสมอจะทำให้เกิดการไหลเป็นช่อง จุดร้อนเฉพาะที่ และส่วนของตัวเร่งปฏิกิริยาที่ไม่เคยสัมผัสกับฟีด การออกแบบสมัยใหม่ใช้ถาดลิฟต์ไอระเหย ถาดฟองอากาศ หรือตัวกระจายปล่องแบบมีรูพรุน โดยมีความลึกของของเหลว 50-150 มม. เหนือแผ่นถาด ซึ่งมีขนาดเพื่อให้คงที่ที่อัตราการลดลงต่ำสุด ตัวดักตะกรันและชั้นกรวดของวงแหวนเฉื่อยขนาดใหญ่ด้านบนจะดักจับสนิมและตะกรันจากสายฟีด ซึ่งเป็นสาเหตุหลักของการเพิ่มขึ้นของความดันตกก่อนเวลาอันควร ตัวรองรับตัวเร่งปฏิกิริยาประกอบด้วยตะแกรงหรือหน้าจอแบบลวดลิ่มแบบจอห์นสัน ตามด้วยชั้นกรวดของลูกบอลเซรามิก และตัวรองรับต้องรับน้ำหนักตัวเร่งปฏิกิริยาทั้งหมด บวกกับความแตกต่างของแรงดันเมื่อสิ้นสุดการทำงานโดยไม่เสียรูป
• ระบบฉีดน้ำเย็นและการวัดอุณหภูมิ: เนื่องจากการแปรรูปด้วยไฮโดรเจนเป็นปฏิกิริยาคายความร้อน อุณหภูมิของเครื่องปฏิกรณ์จะถูกควบคุมโดยการฉีดไฮโดรเจนเย็นหรือของเหลวหมุนเวียนเย็นระหว่างชั้นผ่านตัวกระจายสารฉีดน้ำเย็น ซึ่งจะกระจายและผสมกระแสใหม่ก่อนเข้าชั้นถัดไป แต่ละชั้นได้รับอนุญาตให้เพิ่มขึ้น 20-40°C และเครื่องปฏิกรณ์ทั้งหมดจะถูกติดตามด้วยตัวเลขที่ได้สองค่า: อุณหภูมิเฉลี่ยถ่วงน้ำหนักของชั้น ซึ่งเป็นค่าเฉลี่ยถ่วงน้ำหนักของอุณหภูมิทุกชั้นและเป็นตัวบ่งชี้ที่ดีที่สุดของกิจกรรมตัวเร่งปฏิกิริยา และอุณหภูมิสูงสุดของชั้นหรือผิว ซึ่งเป็นขีดจำกัดความปลอดภัย เทอร์โมคัปเปิลหลายตัวต่อชั้น มักจะหกถึงสิบสองตัวจัดเรียงเป็นรูปแบบที่มีตำแหน่งรัศมีหลายตำแหน่งในแต่ละระดับ ตรวจจับการกระจายไม่สม่ำเสมอเป็นช่วงอุณหภูมิรัศมี การกระจายที่สูงกว่า 10-20°C บ่งชี้ถึงการไหลเป็นช่องหรือตัวกระจายที่อุดตัน และแนวโน้มที่เพิ่มขึ้นเป็นสัญญาณเตือนแรกของปัญหา
• โลหะวิทยาและกลไกการเสื่อมสภาพ: เครื่องปฏิกรณ์แปรรูปด้วยไฮโดรเจนทำงานในสภาวะที่เกิดการโจมตีด้วยไฮโดรเจน การเปราะจากอุณหภูมิ และการกัดกร่อนด้วยซัลไฟด์ โลหะฐานโดยทั่วไปคือ 2.25Cr-1Mo หรือ 3Cr-1Mo ตามมาตรฐาน ASME VIII Division 2 ซึ่งเลือกตามเส้นโค้ง Nelson ของ API 941 สำหรับความดันย่อยของไฮโดรเจนและอุณหภูมิที่ออกแบบ โดยมีการเคลือบผิวด้วยสแตนเลสออสเทนไนต์ 347 หรือ 309/308L บนพื้นผิวที่เปียกทั้งหมดเพื่อทนต่อการกัดกร่อนด้วยไฮโดรเจนซัลไฟด์ การเปราะจากอุณหภูมิของเหล็กโครเมียม-โมลิบดีนัมในช่วง 350-575°C ถูกควบคุมโดยการกำหนดค่า J-factor ต่ำและซิลิคอนต่ำ โดยการทดสอบการเย็นตัวเป็นขั้นของชุดการผลิต และการปฏิบัติงานโดยไม่เคยเพิ่มแรงดันในภาชนะต่ำกว่าอุณหภูมิการเพิ่มแรงดันขั้นต่ำ ซึ่งโดยทั่วไปคือ 90-150°C หลังจากการใช้งานเป็นระยะเวลาหนึ่ง ไฮโดรเจนซัลไฟด์แบบเปียกต้องการการปฏิบัติตาม NACE MR0175 / ISO 15156 รวมถึงขีดจำกัดความแข็งและการอบอ่อนหลังการเชื่อม
• การจัดการวงจร การเริ่มต้นและหยุดทำงาน: วงจรการแปรรูปด้วยไฮโดรเจนจะสิ้นสุดลงเมื่อถึงค่าความดันตก อุณหภูมิสูงสุดของชั้น หรือข้อกำหนดผลิตภัณฑ์ แล้วแต่อย่างใดจะถึงก่อน ก่อนเปิดเครื่อง ตัวเร่งปฏิกิริยาจะถูกสร้างใหม่ด้วยออกซิเดชันโดยควบคุมออกซิเจนและไอน้ำ หรือเครื่องปฏิกรณ์จะถูกทำให้เป็นกลางและทำให้เย็นลงเพื่อเปลี่ยนตัวเร่งปฏิกิริยา การเริ่มต้นทำงานจะถูกควบคุมโดยอุณหภูมิการเพิ่มแรงดันขั้นต่ำ: ภาชนะต้องถูกทำให้ร้อนเกินเกณฑ์นั้นก่อนที่จะเพิ่มแรงดัน มิฉะนั้นอาจเกิดการแตกหักเปราะในภาชนะที่เปราะ การเติมซัลไฟด์ล่วงหน้าของตัวเร่งปฏิกิริยาจะแปลงออกไซด์ของโลหะให้เป็นรูปแบบซัลไฟด์ที่ออกฤทธิ์ โดยอาจทำในตำแหน่งเดิมด้วยไดเมทิลไดซัลไฟด์ หรือนอกตำแหน่งก่อนการบรรจุ การบรรจุตัวเร่งปฏิกิริยาเองเป็นงานเฉพาะทาง: การบรรจุแบบหนาแน่นจะเพิ่มปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยาในปริมาตรเดียวกัน 10-20% และปรับปรุงการกระจาย แต่ต้องใช้อุปกรณ์และทักษะ ในขณะที่การบรรจุแบบถุงมีราคาถูกกว่าและให้อภัยมากกว่า การตรวจสอบระหว่างการหยุดทำงานจะมองหาการบิดเบี้ยวของตะแกรงรองรับ การอุดตันของตัวรวบรวมสารขาออก การหลุดลอกของชั้นเคลือบ และรอยแตกในชั้นเคลือบและหัวฉีด

ตารางเปรียบเทียบหน้าที่ของเครื่องปฏิกรณ์โรงกลั่น

คำถามที่พบบ่อย (FAQ)

ถาม: อะไรคือความแตกต่างระหว่างเครื่องปฏิกรณ์แปรรูปปิโตรเลียมกับภาชนะรับแรงดันทั่วไป?

ตอบ: ตามกฎหมายและทางกล เครื่องปฏิกรณ์คือภาชนะรับแรงดัน สร้างตามมาตรฐาน ASME VIII Division 1 หรือ Division 2 และประทับตราตามนั้น อย่างไรก็ตาม ในเชิงการทำงาน เครื่องปฏิกรณ์จะมีสารที่ออกฤทธิ์ทางเคมีซึ่งเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา เครื่องแยกหรือถังเก็บสารคงที่ภายใต้สภาวะคงที่ ในขณะที่เครื่องปฏิกรณ์เก็บตัวเร่งปฏิกิริยาซึ่งกิจกรรมจะลดลง สร้างความร้อน และก่อให้เกิดโปรไฟล์อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นตลอดวงจร ความแตกต่างนั้นขับเคลื่อนทุกอย่าง: ตัวกระจายสารขาเข้าและตัวรวบรวมสารขาเข้าแทนที่จะเป็นหัวฉีดธรรมดา เทอร์โมคัปเปิลหลายตัวในตำแหน่งรัศมีหลายตำแหน่งแทนที่จะเป็นหนึ่งเดียว ระบบฉีดน้ำเย็นที่ฉีดของเหลวเย็นระหว่างชั้น โลหะวิทยาที่เลือกตามเส้นโค้ง Nelson ของ API 941 สำหรับการโจมตีด้วยไฮโดรเจน แทนที่จะพิจารณาจากแรงดันเพียงอย่างเดียว และขอบเขตการทำงานที่รวมถึงอุณหภูมิการเพิ่มแรงดันขั้นต่ำที่ภาชนะไม่สามารถเพิ่มแรงดันได้ต่ำกว่านั้น การตรวจสอบช่วงเวลาและการประเมินอายุการใช้งานที่เหลือจึงมีความต้องการมากขึ้น

ถาม: ตัวเร่งปฏิกิริยาเครื่องปฏิกรณ์โรงกลั่นมีอายุการใช้งานนานเท่าใด?

ตอบ: ขึ้นอยู่กับหน้าที่โดยสิ้นเชิง ตัวเร่งปฏิกิริยาฟลูอิดคาตาไลติกแครกเกอร์จะถูกทำให้ไม่ทำงานโดยโค้กภายในไม่กี่วินาทีและหมุนเวียนอย่างต่อเนื่องผ่านตัวสร้างใหม่ ดังนั้นปริมาณสำรองจะถูกรักษาไว้โดยการเติมรายวันแทนการเปลี่ยนทดแทน ปริมาณสำรองทั้งหมดจะหมุนเวียนในเวลาไม่กี่สัปดาห์ถึงหลายเดือน ตัวเร่งปฏิกิริยาไฮโดรทรีตมีอายุการใช้งานหนึ่งถึงห้าปี โดยเครื่องไฮโดรทรีตแนฟทาโดยทั่วไปจะอยู่ที่ 3-6 ปี และเครื่องไฮโดรทรีตดีเซลจะอยู่ที่ 1-3 ปี ขึ้นอยู่กับจุดสิ้นสุดของวัตถุดิบและความรุนแรง ตัวเร่งปฏิกิริยาไฮโดรแครกเกอร์มีอายุการใช้งาน 2-5 ปี การแปรรูปด้วยไฮโดรเจนกากน้ำมันด้วยเตียงแบบฟองจะแทนที่ 0.5-2% ของปริมาณสำรองทุกวันอย่างแม่นยำเนื่องจากอายุการใช้งานของตัวเร่งปฏิกิริยาสั้นมาก ตัวเร่งปฏิกิริยาเรฟอร์มมิ่งมีอายุการใช้งาน 6-24 เดือนในการทำงานแบบกึ่งสร้างใหม่ และมีอายุการใช้งานไม่จำกัดในหน่วยสร้างใหม่แบบต่อเนื่องซึ่งการหมุนเวียนเป็นไปอย่างต่อเนื่อง จุดสิ้นสุดของรอบการทำงานจะถูกกำหนดโดยอุณหภูมิสูงสุดของชั้น ความดันตกคร่อมชั้น หรือข้อกำหนดผลิตภัณฑ์

ถาม: สาเหตุที่พบบ่อยที่สุดของการปิดเครื่องปฏิกรณ์ก่อนกำหนดคืออะไร?

ตอบ: การเพิ่มขึ้นของความดันตกเป็นสาเหตุหลักในการแปรรูปด้วยไฮโดรเจน และเกือบทั้งหมดเริ่มต้นที่ด้านบนของชั้นแรก สนิมและตะกรันจากสายฟีด เหล็กซัลไฟด์จากการกัดกร่อนปลายน้ำ โค้กจากเตาเผา และในบริการกากน้ำมัน แอสฟัลทีนและของแข็งแขวนลอยทั้งหมดจะสะสมในช่องว่าง และเนื่องจากความดันตกแปรผกผันกับกำลังสองของเศษส่วนช่องว่าง การสะสมในปริมาณเล็กน้อยจะทำให้เกิดการเพิ่มขึ้นอย่างไม่สมส่วน สาเหตุที่สองคือขีดจำกัดอุณหภูมิ: การกระจายการไหลไม่สม่ำเสมอหรือตัวกระจายที่อุดตันจะทำให้เกิดการกระจายอุณหภูมิในแนวรัศมี ช่องร้อนจะเร่งการเสื่อมสภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาเฉพาะที่ และอุณหภูมิสูงสุดของชั้นจะถึงก่อนที่ตัวเร่งปฏิกิริยาส่วนใหญ่จะหมดอายุ ทั้งสองอย่างได้รับการแก้ไขโดยการกรองฟีด ตัวดักตะกรันและชั้นกรวดที่ออกแบบอย่างเหมาะสม การเริ่มต้นทำงานอย่างระมัดระวังเพื่อหลีกเลี่ยงการช็อกด้วยความร้อนที่ทำให้ตัวเร่งปฏิกิริยาแตก และโดยการตรวจสอบการกระจายในแนวรัศมีเป็นสัญญาณเตือนล่วงหน้า แทนที่จะรออุณหภูมิรวม

ถาม: โลหะวิทยาใดที่ใช้สำหรับเครื่องปฏิกรณ์แปรรูปด้วยไฮโดรเจนและเพราะเหตุใด?

ตอบ: มาตรฐานคือเหล็กกล้าผสมต่ำ 2.25Cr-1Mo หรือ 3Cr-1Mo พร้อมการเคลือบผิวด้วยสแตนเลสออสเทนไนต์ โลหะฐานถูกเลือกตามเส้นโค้ง Nelson ของ API 941 ซึ่งกำหนดการรวมกันของความดันย่อยของไฮโดรเจนและอุณหภูมิที่ไฮโดรเจนอะตอมทำปฏิกิริยากับคาร์บอนในเหล็กกล้าเพื่อสร้างมีเทน ทำให้เกิดการแตกเป็นชั้นและ decarburisation ที่เรียกว่าการโจมตีด้วยไฮโดรเจนที่อุณหภูมิสูง การเติมโครเมียมและโมลิบดีนัมจะสร้างคาร์ไบด์ที่เสถียรและเพิ่มขีดจำกัด ตั้งแต่ทศวรรษที่ 1980 เป็นต้นมา 3Cr-1Mo ที่มีวานาเดียม หรือ 2.25Cr-1Mo-0.25V ได้ถูกนำมาใช้สำหรับการไฮโดรแครกเกอร์ที่รุนแรง เนื่องจากช่วยให้อุณหภูมิสูงขึ้นและทนต่อการเปราะจากอุณหภูมิได้ดีขึ้น การเคลือบผิวด้วยสแตนเลส โดยทั่วไปคือ 309L เป็นชั้นแรก ตามด้วย 347 หรือ 308L ทนต่อการกัดกร่อนด้วยไฮโดรเจนซัลไฟด์ และป้องกันการเกิดสนิมเหล็กที่จะอุดตันชั้นตัวเร่งปฏิกิริยา ในส่วนที่ร้อนที่สุด และในภาชนะแรงดันสูงที่สารแอมโมเนียมไบซัลไฟด์และแอมโมเนียมไฮโดรซัลไฟด์มีความเข้มข้นสูง จะใช้การบุด้วย Alloy 825 หรือส่วนประกอบภายใน Inconel แบบตัน