一种预处理炼油厂机械清罐油工艺的工业实践

原油储罐机械清罐油（清罐油）具有黏度高、含水量高、乳化稳定、机械杂质含量高等特点，直接进常减压装置回炼时，极易引起电脱盐工况波动和堵塞塔盘，一直是炼油企业加工的难题。中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司对加工清罐油进行了有效探索，研究了一种新型的清罐油预处理方案。工业实践表明：采用此工艺对清罐油进行预处理后，水和沉淀物体积分数降低至0.5%,降幅达到90%,显著改善清罐油的品质；预处理后的净化油回炼对常减压装置的影响大大降低，回炼量保证在10 m³/h以上，电脱盐切水和产品质量均满足指标要求。     

炼油厂重污油的脱盐脱水组合净化工艺

针对中国石化某公司提供的3种不同性质的炼油厂重污油,利用现有的原油电脱盐技术,考察了系列组合脱盐脱水工艺试验下的污油净化处理效果,使处理后的污油满足掺炼于常减压装置的加工要求,即掺炼污油含盐(NaCl)质量浓度小于5 mg/L,含水质量分数小于0.3%。结果表明:对于盐、油泥含量不高而水含量较高的G 804/805类重污油,应直接采用90℃下的静电聚结脱盐脱水工艺,净化处理后的污油含盐质量浓度可小于2 mg/L,含水质量分数低于0.03%;对于水、油泥含量低而含盐量较高的G 103类重污油,应采用注水量为5%条件下的三级电脱盐净化工艺,净化处理后的污油含盐质量浓度可小于5 mg/L,含水质量分数小于0.03%;对于盐、水、油泥含量均超高的G 705类重污油,应采用“离心预处理+两级电脱盐”组合净化工艺,净化处理后的污油含盐质量浓度可小于5 mg/L,含水质量分数小于0.15%。     

膜强化传质技术用于处理劣质污油

中海油惠州石化有限公司采用膜强化传质新技术,建成了国内首套42 kt/a劣质污油和电脱盐黑水净化处理工业装置,首次实现了膜强化传质技术在污油和电脱盐黑水净化处理领域中的工业应用。通过该工业装置,成功处理了炼油厂长期存储的高水含量和固含量劣质污油和电脱盐黑水,并将回收的污油全部回炼。监测数据结果表明,污油净化处理效果良好,装置运行平稳。净化后污油中水质量分数小于3. 0%,固含量小于2. 0%(质量分数),满足掺炼原油进电脱盐单元的要求。对比污油净化处理前后的外观和微观形貌变化可以看出,净化后污油色泽均一,无明显油-固-水胶团,污油原料中水和固渣得到了有效地脱除。另外,装置外排水中油质量浓度小于300mg/L,满足进入炼油厂污水处理系统的要求。     

超声破乳-离心分离耦合工艺净化回收炼油厂乳化污油

针对中国石化中科（广东）炼化有限公司的炼厂乳化污油,当采用常规的长时间沉降切水回收后掺炼时,严重影响了常减压装置的安稳运行及其换热网络平衡。在实验基础上,设计出1套超声破乳-离心分离耦合主体工艺、处理量为400 L/h的乳化污油净化回收中试装置。运行结果表明:该装置连续稳定运行37 d,共处理炼厂高度乳化的清罐污油110 t,得到净化油72 t,乳化污油油料回收率为98.0%~98.4%;所得净化油的含水质量分数均小于0.1%,含盐质量浓度不超过15 mg/L,灰分低于0.04%,均达到净化油品质相应指标要求,净化油与蒸馏水的混合液无再次乳化现象发生,实现了乳化污油高品质回收。     

炼油厂储罐VOCs和恶臭治理新技术

介绍了炼油厂储罐挥发性有机物和恶臭废气排放概况及几种炼油厂储罐挥发性有机物和恶臭治理新技术,并给出了炼油厂储罐污染物浓度和罐顶废气排放量估算方法。通过加装罐顶气平衡连通管线、罐顶气进集气柜、控制罐内气体温度等技术可以减少罐顶气排放;酸性水、污油、粗汽油、粗柴油等储罐废气经过"低温柴油吸收-碱液脱硫-焚烧"技术处理,油气回收率可达70%~97%,硫化氢和有机硫化物去除率接近100%,焚烧烟气中总烃的质量浓度小于10 mg/m~3;油浆、对二甲苯等储罐废气经过"低温柴油吸收-脱硫均化-催化氧化"技术处理,油气回收率约76%,甲硫醇、硫化氢去除率接近100%,催化氧化净化气非甲烷总烃的质量浓度小于10 mg/m~3,苯、甲苯、二甲苯浓度低于检出限;油浆、沥青等储罐和沥青装车尾气经过"低温柴油吸收-脱硫均化-RTO"技术处理,油气回收率约46%,甲硫醇、硫化氢去除率接近100%,蓄热氧化净化气非甲烷总烃的质量浓度小于10 mg/m3,苯、甲苯、二甲苯浓度低于检出限。     

清罐污油净化处理集成技术工业应用

清罐污油由于水和固含量较高,且乳化严重,成分复杂,直接输送至焦化装置回炼,会带来石油焦产品灰分超标、换热器堵塞和氯离子腐蚀等问题。为避免以上问题的发生,构建了42 kt/a清罐污油净化处理集成装置,并进行工业应用试验。本文考察了装置的连续运行情况,并对原料及净化后污油水含量和固含量,外排污水油含量,产生固渣水含量,以及外排尾气性质等进行分析监测。整个过程装置运行平稳,各项检测结果完全达到技术指标要求,集成技术用于清罐污油净化处理效果较好。另外,装置运行能耗较低,输入与输出物料基本平衡。     

江汉油田污油处理的初步探讨

江汉采油厂每年清池污油、清罐污油、落地污油、不合格油等各类污油约有2000t。这些油乳化严重，含泥砂多、杂质多、粘度高、凝固点高，原油处理系统无法处理，遣成污油堆积占用大量罐存，严重影响正常生产。于是取污油样进行室内药剂试验，设计现场简易处理装置，最后进行现场污油处理简易流程安装和试验。根据现场试验取得的较好结果，制定出了一套适合江汉油田污油处理的工艺流程。     

SOTU重质污油处理技术的应用及分析

SOTU技术是一种新型的重污油处理技术，采用多级循环处理工艺。污油经过预处理部分的超声波破乳组件、次高频振动组件和高能电子束组件增核破乳后，经一级分离去除固体杂质、二级分离去除水分后，达到污油进装置或者进入原油罐回炼的目的。塔河重质污油的油水密度差小，固体杂质含量较高，传统工艺技术处理难度大，经SOTU技术处理后，污油含水率（w）为1.45%，处理后污水的含油量为49.3 mg/L，优于污油含水率（w）小于3.0%、处理后污水含油小于150 mg/L的目标。     

机械清罐清洗效率影响因素的数值模拟

为提高机械清罐的清洗效率,明确清洗过程中各因素对清洗速度的影响,运用流体动力学Fluent计算软件并结合UDF编程,采用VOF模型对同种油清洗过程中储罐内流场进行数值模拟,建立了高压射流机械清罐过程中储罐和喷嘴的计算模型,分析了喷嘴不同入射速度、不同移动速度和清洗液不同温度条件下清洗效果的变化规律,指出同种油清洗过程中,喷嘴射流速度最优范围为28~31 m/s,清洗液温度最优范围为333~338 K,喷枪旋转速度最优范围为0.3~0.5r/min。研究结果可为机械清罐现场作业提供参考。     

老化污油高效分离净化技术工业应用

老化污油由于水和固体质量分数较高,直接掺入原油回炼易造成装置运行波动。为实现老化污油高效、快速净化,对膜强化传质净化处理技术进行升级,并以此为技术支撑,构建了一套2×104t/a工业装置。本文对老化污油高效分离净化技术进行了介绍,并对装置输入和输出物料性质进行了分析总结。运行过程中,各项检测结果完全达到技术指标要求,净化后污油可直接输送至常减压装置回炼。另外,装置污油回收率超过96.0%,大大减少了油泥产出量,降低了企业危废处置成本。     

炼油厂重污油的超声波破乳技术

通过单因素实验和正交实验分别考察了炼油厂重污油超声波破乳脱水的重要影响因素,包括破乳剂质量分数,超声波处理时间、声强、频率,温度等。结果表明,单因素实验中,在破乳剂质量分数600 μg/g,处理时间15 min,超声波声强0225 W/cm2、频率21 kHz,温度80℃条件下,重污油脱水率(体积分数)可达到95%。通过正交实验得到的最佳重污油脱水条件为破乳剂质量分数800 μg/g、处理时间10 min、超声波声强0210 W/cm2、温度100℃。影响因素的主次顺序依次为温度、破乳剂质量分数、处理时间和超声功率。超声波对强化炼油厂重污油破乳脱水效果明显。该技术具有脱水率高、沉降时间短的特点,对炼油厂重污油的高效处理具有重要意义。     

延迟焦化回炼原油罐清罐油新技术及其应用

为更加经济、合理地回炼含有大量罐底杂质的清罐油,中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司探索并确立了一种清罐原油回炼新技术。该技术将清罐油通过重污油线送入焦化放空塔,利用焦炭塔冷焦时进入放空塔的余热和焦化蜡油余热进行加热预处理,其中轻组分和水随着塔内上升的气体流出塔顶并经冷却分离后进入回流罐,分离出的轻组分送至分馏塔回炼,水送至污水系统处理;重组分进入放空塔底,提压后进入焦炭塔顶作为急冷油随焦化生成油一起进焦化分馏系统从而得到回炼。工业装置运行表明,可以在单套焦化装置稳定回炼约5 t/h清罐油,装置运行平稳、各产品质量满足控制要求,设备腐蚀整体可控。与清罐原油先预处理后进常减压装置方案相比,每吨节约费用369元,年节约成本500万元以上。     

采用双进油双电场技术进行电脱盐装置扩能改造及调试运行分析

某炼油厂已有φ3 200 mm×20 000 mm(T/T)交直流电脱盐设备,为了增加处理量和加工重质、劣质原油,采用双进油双电场技术进行改造,改造保留了现有罐体及绝大部分的附属设施,仅更换了双进油双电场的专有内件,增加了上部进油支管、上部反冲洗和流量调节回路。该改造方案投资小、周期短。改造后原油处理量提升至2.5 Mt/a,可处理玛瑞原油与M480燃料油混合油品。脱后油品NaCl质量浓度小于3 mg/L,水质量分数小于0.20%,脱后排水中油质量分数小于150μg/g。     

炼油厂污水系统重污油的净化工艺

以硫酸溶液为净化剂,采用酸化破乳/离心分离技术对陕西延长石油(集团)永坪炼油厂污水处理系统回收的污油进行净化处理。考察了净化温度、硫酸含量、V(净化剂)∶V(污油)等净化条件和离心时间、转速等离心分离条件对污油净化效果的影响。实验结果表明,最佳的污油净化条件为:净化剂中硫酸含量0.5%(w)、净化温度70℃、V(净化剂)∶V(污油)=2∶1、净化时间5 min;离心分离条件为:离心时间5 min、转速3 000 r/min。在此条件下,得到的净化油中灰分含量为0.016%(w),未检测出水,硫含量为293μg/g,盐含量为18.06 mg/L,酸值为0.287 7 mg/g,达到了回炼的要求;渣油热值为38.8 kJ/g,可用作炼油废水处理系统"三泥"焚烧的辅助燃料。     

高压射流清罐技术数值模拟分析

为提高机械清罐的清洗效率,明确清洗过程中各因素对清洗速度的影响,运用流体动力学FLUENT计算软件,结合UDF编程,采用VOF模型对同种油清洗过程中储罐内流场进行数值模拟,建立了高压射流机械清罐过程中储罐和喷嘴的计算模型,得到喷嘴不同入射速度、不同移动速度条件下清洗速度的变化规律。对结果分析表明,随喷嘴入射速度和移动速度的提高,清洗速度总体呈现增大趋势,当喷嘴入射速度为20~22 m/s、喷嘴移动速度为0.06 m/s时,既不浪费能源,又能达到高效的清罐效果。     

减压脱水设施在炼油厂劣质重污油处理中的应用

齐鲁石化胜利炼油厂主要以加工胜利油田高硫高酸原油、进口原油为主,胜利原油劣质化情况逐年加剧,每年产生的含水重污油约30～40 kt,含水质量分数约10%～60%,直接回炼造成接收装置生产波动,增加操作难度,间接影响企业效益。通过增设减压闪蒸脱水设施,将含水重污油的含水质量分数降低到1%以下,解决了重污油回炼带水的问题,实现了重污油平稳回炼。     

常减压装置掺炼原油储罐清罐油的工业实践

原油储罐清罐油(清罐油)具有数量大、黏度高、水含量高、乳化稳定、机械杂质含量高等特点,进常减压装置加工时,易引起电脱盐电流波动,甚至跳闸停止运行,下游装置也不同程度受到影响,成为困扰炼油企业生产经营的新难题。中国石化海南炼油化工有限公司针对清罐油性质,开展了常减压装置掺炼研究和试验,实际运行数据表明,根据储罐底层油和上层油性质的不同,按照不同的比例掺炼,严格控制掺炼比例和提量速度,可成功处置清罐油。对于储罐液位4 m以下的底层清罐油,初期掺炼比例控制不超过0.5%,液位下降1~2 m后,根据实际运行情况,适当调整掺炼比例,最高不超过1.0%;对于储罐液位4 m以上的上层清罐油,控制初期掺炼比例不超过1.0%~2.0%,液位下降8~10 m后,根据实际运行情况,灵活调整掺炼比例,最高不超过5.0%。     

油罐清洗作业防火安全措施

目前大型原油储罐逐步应用自动机械清洗系统进行清罐作业,而对于容量小、沉积物较少的油罐国内仍采用人工清洗方式进行。分析了油罐人工清洗作业过程时容易引发火灾的原因,并提出相应的预防火灾措施。     

原油储罐清洗技术发展及应用探讨

油田使用的原油储罐(以下称大罐)由于长时间使用,罐底沉积了部分污泥。这部分污泥不及时清除就会对原油处理设备造成损坏,影响原油的进一步处理,进而成为安全隐患。大罐清洗技术随油田科技应用不断创新,越来越先进、越合理、越安全,处理效果也越来越好。从大罐清洗技术的发展来看,可以分为人工清洗和机械清洗两大类,人工清洗有其严重的安全性不足的缺点,已经逐步被淘汰;现代化的机械清洗虽然有其良好的一面,但仍然有其不足之处,需要不断的进行科学论证和改进,以使其技术更加完善。     

储罐油泥油溶性化学清洗剂优选及清洗机理研究

原油在大型储罐内长时间存储会产生罐底油泥,严重影响储罐的安全运行。为提升原油储罐油泥清洗效率,以莘县输油站储罐油泥为例,基于油泥性质检测结果,优选了清洗剂SDQ-1,分析了加剂浓度、温度、振荡速率、清洗时间对油泥清洗效果的影响。此外,通过分子动力学模拟实验探究了油泥的溶解机理。研究表明：油泥含油率在95%以上,主要成分为石蜡和沥青质;在加剂浓度0.06 g/ mL,温度45℃、振荡速率250 r/ min、清洗时间4 h的反应条件下,稀油对油泥的溶解速率较未加剂时提升了31.59%,此时溶解速率为2.36×10^-3 g/ min。分子模拟计算结果也证实了清洗剂SDQ-1中的甲基苯乙醚可促进油泥中的沥青质溶解,且甲基苯乙醚与煤油对油泥中石蜡的溶解起协同促进作用。研究结果对提升原油储罐油泥清洗效率有借鉴意义。