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【答案】应助回帖
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xiaoxin1987: 金币+3, ★★★很有帮助 2013-05-22 08:28:40
Punker41: 金币+2, 感谢交流，欢迎常来 2013-05-22 10:27:07
xiaoxin1987(chenfaqiang代发): 金币+2, 感谢交流，欢迎常来！ 2013-09-16 08:06:59
chenfaqiang: 回帖置顶 2013-09-16 08:07:10
在炼油厂众多加工工程中，原油电脱盐是原油加工的第一道工序，也称原油预处理。原油中所含的盐分、水分、机械杂质，在此装置进行脱除，为常压装置输送净化原油。
1 炼厂电脱盐的作用
（1）减轻炼油加工过程的腐蚀作用
原油中含的MgCl2、NaCl,以及Ca、Mg和其它碱土金属的无机盐，在高温时水解产生腐蚀性强的HCl。
MeClx+H2O Me(OH)X+xHCl
HCl具有强腐蚀作用，尤其是当它溶于水形成盐酸时，腐蚀就更为严重，是造成蒸馏装置初馏塔、常压塔和减压塔塔顶系统腐蚀的重要原因。当加工含硫原油时
FeS+2HCl FeCl2+H2S
CaCl2+2H2O Ca(OH)2+2HCl
MgCl2和CaCl2的水解反应一般在200℃开始进行，有的文献报道，MgCl2浓度较高时，在120℃即开始进行水解，水解反应可以在水溶液中进行，也可以依靠自身的结晶水完成，温度升高，水解反应的平衡常数加大。
最近研究表明，不仅MgCl2、CaCl2会发生水解，温度升高到300℃以上，当有硫酸盐存在时MgSO4，NaCl也将发生水解反应。
2NaCl+ MgSO4 MgCl2+Na2SO4
NaCl+H2O NaOH+HCl
由此可见，提高脱盐效果是减轻炼油厂设备腐蚀的重要措施之一。
（2）满足产品质量和原油加工的要求
原油中所含的盐类经蒸馏之后主要进入渣油中，因此原油电脱盐对由渣油得到的产品质量和渣油的后加工过程会产生影响，如可提高石油焦、燃料油等石油产品的质量，减少催化裂化、加氢裂化催化剂的污染等。
（3）稳定操作和降低能耗
原油在油田经过脱盐脱水处理后，还会含有一定量的水分，在输送到炼油厂的过程中，还会因为使用蒸汽或压仓海水而混入水分，造成原油含水量波动很大。如果不把这部分水脱除，就会造成常减压装置的波动。
原油中所含水分的蒸发要消耗能量，以250万t/a的常减压蒸馏装置为例，含水1%蒸发带至初馏塔顶部所消耗的能量约为2.326MW。
因此搞好炼油厂电脱盐是稳定操作降低能耗的措施之一。
（4）除去盐垢和可滤性固体物质
在管式加热炉或换热器等设备中，随着温度升高水分蒸发，盐类会沉积在管壁上造成盐垢，同时引起垢下腐蚀，给传热造成困难。良好的电脱盐操作有利于减轻或消除盐垢的形成。实践表明，在炼油厂电脱盐操作中，会同时将相当数量的可滤性固体物质脱除出来，这也有利于减少装置冷换设备和加热炉管的污垢，延长开工周期，提高传人效率。
2 原油低温型破乳剂的应用
为了作好原油预处理工作，油田、炼厂都要进行原油脱水脱盐，原油破乳剂的作用已占相当重要的地位。
我国每年开采的原油中有约20%左右的劣质原油，1994年，国内开采的原油中，高含盐含水的劣质原油已达到2300万吨。为解决这类原油的深度脱盐问题，许多厂家已着手指定措施，如在罐内加破乳剂，先期脱水，或增加三级脱盐装置。从一些炼厂具体实践表明，前一种方法并不能从根本上解决问题，一是原油储罐内温度较低，一般破乳剂并不能在此温度下起到[破乳作用，二是趁奖下来的水中又含有大量油，这些污水带油的分离又是一个难题，增加第三级脱盐，可能能够达到预期脱言效果，但从经济效益看很不和算，按原油中含水20%计算，每年劣质原油中含水就有465万吨，这些水若能在低温下（75℃左右）脱除，比在120℃脱除（有些油温度更高），可以节能9.6×1011kJ，折合燃料油2.73万吨，按950元/吨价格计算，每年就能节约达2593.5万元。低温型破乳剂，有老牌破乳剂SP169、BP169等，另外2040、GT922，TA103等破乳剂的低温适用性也较广泛，缺点是用量较大。近年来，洛阳石化工程公司设备研究所研制的FC9301低温破乳剂系列，通过改进破乳剂分子的亲水亲油基比例，对聚发醚嵌段数量和顺序进行调整，大大改善了破乳剂的低温流动性、低温活性，在原油能够流动的情况下，使用少量的破乳剂，即可进行破乳脱水。近年来，已为陕西省榆林石油助剂厂，潜江炼油厂和中捷石化总厂建成数套低温电脱盐脱水装置（专利技术），采用FC9301等低温型破乳剂，成功地进行了原油低温脱盐、脱水、脱泥砂，效率达到90%以上。
3 原油高温型破乳剂的应用
炼油厂深度电脱盐操作温度较高，一般在100～145℃之间，用量在15～30ug/g（单级）之间。对近年来炼油厂使用破乳剂青年概况统计，应用较广的破乳剂有以下若干种，如FC9301、SH系列、AEI910、AE2040、BP2040、TA1031、GT系列、F-3111、ST系列等。随着生产实践和应用研究，根据破乳剂有效成分的结构，人们逐渐对它的适用性，总结出一些应用经验。
近年来，洛阳石油化工工程公司设备研究所开发的SH9101、GT940、FC961等，具有较高表面活性，对原油适用性较广，在重质原油、劣质原油破乳脱水方面，如辽河原油、胜利原油、进口高硫原油等都起到了很好的破乳作用。上海高桥石油化工公司精细化工厂生产的GD97破乳剂对大庆、胜利、孤岛、伊朗等原油都起到脱盐破乳的效果。
炼油厂原油电脱盐的主要目的是节能、降耗、防腐蚀、平稳装置操作。电脱盐装置运行好坏，取决于破乳剂的破乳效果。原油脱盐脱水效果越好，装置的能耗、电耗也就越低。
4 油溶性破乳剂的应用
镇海炼化公司炼油厂1993年建造的两套常减压装置加工能力为2.50Mt/a，1997年7月装置扩建改造为3.00Mt/a,以加工重质原油为主。随着装置加工量逐年增加，所加工的原油不断重质化、劣质化，盐含量不断升高，如1993年3月加工胜利：巴顿5：1并带炼重污油5t/h时脱前原油含盐达135mg/l。电脱盐系统经常处于高电流报警，运行不平稳，脱盐合格率低，导致设备腐蚀和后续装置加工困难。为此，选用各种型号的水溶性破乳剂：NS-31、NS-21和改性2070等进行试用，发现它们对不同原油脱盐效果各不相同，而且只适用含盐≤500mg/L的原油，重质原油的脱盐率仅为70%。1997年8月，油溶性破乳剂注入设施竣工后，试用Petrolite公司的DS-3333、DS-3325油溶性破乳剂。试验表明，油溶性破乳剂对粘度大、电导率高、盐含量较高原油的脱盐率仍较低。经反复评选，决定试用南京石油化工厂的油溶性破乳剂NS-88。试用时间在1999年下半年，试用量3t左右。具体加入时间根据加工原油的品种、性质和盐含量而定。直接使用纯油溶性破乳剂，不加稀释剂。
①脱盐效果。现场试用期间，装置加工的原油为陆丰、流花：布伦特（2.5：1），陆丰：萨哈林（3.5：1），涠洲油、胜利：杜里（1.2：1）等三种混合原油，另外还掺有重污油等，原油基本属于重质油，在试用油溶性破乳剂28天中，只有8天原油密度≤860.0kg/m3。油溶性破乳剂表现出较好的脱盐能力：原油最高脱前含盐86.7mg/L，平均脱前含盐27.5 mg/L；平均脱后含盐1.9 mg/L，最高脱后含盐6.5 mg/L，最低脱后含盐1.0 mg/L（化验分析能达到的最低数据）；脱盐率为80.00%～98.85%，平均脱盐率93.10%，平均脱盐合格率85.71%，28个原油脱后含盐样中4个样超过3.0 mg/L，均集中在10月份，主要原因是10月份加工的原油密度大，平均达904.3 kg/m3，加工量低造成原油进电脱盐温度偏低，仅114℃～119℃，影响脱盐效果。
②同种原油的脱盐能力。油溶性破乳剂为间断试验，一般在水溶性破乳剂难以达到脱盐要求时，改用油溶性破乳剂。以10月份加工相同原油：胜利：杜里（1.2：1）时为例，油溶性破乳剂与水溶性破乳剂使用效果对比，在加工同种原油时，油溶性破乳剂平均比水溶性破乳剂高13.53%。
③破乳能力。电脱盐罐乳化层多半是在更换原油、处理重质原油或加工罐底原油时产生的装置加工油重，更换原油频繁，电脱盐罐乳化严重，变压器经常处于高电流报警、跳闸状态。试用中发现，NS-88油溶性破乳剂对改善电脱盐脱下水水质、减少脱下水油含量超标效果明显。1999年6月15日、10月11日使用水溶性破乳剂电脱盐脱下水发黑带油，分析油含量分别为369 mg/L和407 mg/L（考核指标为≤300 mg/L），改加NS-88油溶性破乳剂2h左右，罐内电流逐渐降低，水位逐渐形成，排水带油现象好转，水质变白，分析电脱盐脱下水油含量合格，并且在使用油溶性破乳剂过程中从未超标，说明NS-88油溶性破乳剂能很好地消除电脱盐罐内乳化层。油溶性破乳剂使用前后电脱盐罐内电流维持在正常值内。
④使用成本。NS-88油溶性破乳剂与NS-21、NS-31水溶性破乳剂使用成本比较。NS-88油溶性破乳剂使用成本比水溶性破乳剂降低一半，若加工原油按2.50Mt/a计，则可节约资金：（0.45－0.23）×250＝55.0（万元）。注入量控制在6～9μg/g范围，可以有效降低破乳剂使用成本。不足之处是该油溶性破乳剂试用周期较短， 对于原油密度大、含盐高时脱盐效果尚待考察。 |
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