超声波电脱盐的自动化设计

以炼油厂的原油为研究对象,根据工厂实际电脱盐流程,设计了超声波电脱盐联合破乳实验装置,进行原油破乳动态实验。通过多次实验,比较了超声波电脱盐联合作用和单一电脱盐作用的脱盐脱水效果。在超声电脱盐联合作用下,含盐量从50 mg/L降至3 mg/L,含水量可以降至0.3%,降低了电脱盐排水COD和含油量。超声波电脱盐装置完全满足炼厂的要求,且较大程度地提高经济效益,减少环境污染,具有一定的工业应用前景。     

二级超声波-电脱盐技术的应用

 介绍了二级超声波-电脱盐组合技术在中国石化胜利油田石化总厂的应用情况。一级超声波破乳设备投用后的标定结果表明,平均脱后含盐由4.64 mg/L降至3 mg/L以下,二级超声波破乳设备投用1年后进行标定,破乳剂由高效油溶性破乳剂改为WS-9301型水溶性破乳剂,月平均脱后含盐降至2.36 mg/L,月平均脱后含水降至0.025%。     

超声波强化原油破乳电脱盐技术的工业实践

报道了采用超声波强化原油破乳电脱盐技术的开发与工业应用.经过实验室开发确定的超声波强化原油破乳电脱盐专利技术--超声波-电场联合破乳脱盐组合技术采用顺逆流方式.该技术于2003年9月在齐鲁分公司完成工业应用试验后,超声波强化原油破乳设备直接投入生产运行,在不加入化学破乳剂的情况下,可使胜利混输原油(平均盐浓度为50 mg/L,平均水质量分数为0.5%～1.0%)脱后盐浓度低于3 mg/L,水质量分数小于0.3%.     

电脱盐污水的预处理方法

以聚合氯化铝(PAC)为混凝剂,当电脱盐污水pH值为7.8～8.4,固体悬浮物、石油类物质和化学需氧量(COD_(Cr))质量浓度依次为150～2 400,90～1 000,800～4 300 mg/L时,分别采用混凝沉淀工艺和混凝沉淀-催化氧化组合工艺对其进行预处理。结果表明:采用前者,在PAC体积浓度为5 mL/L,反应温度为50℃,沉淀时间为60 min的最佳条件下,处理后污水COD_(Cr)和石油类物质质量浓度分别为441,51.1 mg/L,满足HJ 2045—2014要求;采用组合工艺,在上述条件下,对混凝后电脱盐污水进行催化氧化处理,当双氧水体积浓度为3 mL/L,硫酸亚铁质量浓度为0.9 g/L时,处理后的电脱盐污水上述各值分别降至122,14.1 mg/L。     

电脱盐污水除油设施在常减压蒸馏装置中的应用

为了达到更高的环保要求,降低装置加工损失,中国石油化工股份有限公司洛阳分公司一联合车间常减压蒸馏装置增加了一套电脱盐污水除油设施。介绍了电脱盐污水除油设施的组成、工作原理和工艺流程,并对其运行效果进行分析。该设施主要由超声波污油水分离器、水力旋流器、污油缓冲罐和污油水泵组成,其设计原理是将超声波破乳技术、波纹斜板隔油技术、水力旋流分离技术有机结合,形成一种高效稳定的污油水分离系统。运行结果表明,电脱盐污水除油设施具有较强的除油能力,电脱盐污水中的油质量浓度已从不大于800 mg/L降至不大于200 mg/L,显著降低了电脱盐装置外排污水的含油浓度,减轻下游污水处理装置压力,回收的污油回注到原油泵入口,减少了装置的加工损失。     

延迟焦化装置污水回收利用的实践

针对延迟焦化装置含油污水水质复杂的特点,通过下水系统改造、冷焦污水流程改造、加破乳剂及电脱盐注水调整等污水综合治理措施,提高了污水水质,实现了污水分类分流,年回用污水130 464 t,新鲜水耗量下降78.7%。同时,使外排污水含油从186.8 mg/L降低到81.2 mg/L,COD从3 380 mg/L降低到1 260 mg/L,改善了外排污水水质,实现了年污水减排87 264 t,有效地降低了污水处理装置的负荷,控制了污水造成的环境污染。     

进口原油掺炼污油的超声波破乳研究

以中国石化齐鲁分公司胜利炼油厂第二常减压装置加工的典型原油为研究对象,在实验室超声波-电脱盐动态模拟评价装置上进行了进口混合原油掺炼胜利重污油的脱盐脱水研究。结果表明:在无超声波作用时,掺炼重污油的混合原油脱后含盐量为4.9mg/L,采用超声波强化破乳后,脱后原油含盐量为2.8mg/L。说明超声波有较好强化破乳脱盐脱水作用。     

超声脉冲电脱盐在塔河中质原油加工中的应用

介绍超声波脉冲电脱盐组合技术在中国石化洛阳分公司塔河中质原油加工中的应用情况,对于脱盐难度较大的塔河中质原油,采用超声脉冲电脱盐组合技术,能够完全替代破乳剂,达到脱后含盐接近3 mg/L的理想效果,电脱盐排水含油量平均降至48 mg/L,采用超声脉冲电脱盐技术稳定了电脱盐操作。     

高酸重质原油电脱盐用破乳剂的工业应用研究

通过瓶试法及模拟原油电脱盐破乳评价实验,考察了自主研发的原油破乳剂对北疆混合原油的破乳、脱水、脱盐效果,并在中石油乌鲁木齐石化炼油厂600万吨/年常减压电脱盐装置上进行了工业化试验。实验室评价结果显示,当破乳剂加量达到30mg/L时,原油脱后含盐小于3mg/L,脱后含水小于0.3%,优于现场药剂OX-2。工业应用试验数据表明,当破乳剂加注量为30~40mg/L时,原油脱后含盐质量浓度小于3mg/L,脱后含水小于0.3%;电脱盐装置含盐污水油质量浓度为24.5mg/L,COD值为2000mg/L左右,氨氮为70mg/L左右,各项指标均达到炼厂的技术要求。     

原油脉冲电脱盐技术研究

分析原油脉冲电脱盐技术的脱盐/脱水机理。以10 L/h的两级动态原油脉冲电脱盐装置,采用正交试验法对影响原油脉冲电脱盐效果的7个因素进行研究。结果表明：在原油处理量提高60％的情况下,采用优选的工艺条件,二级电脱盐后原油的盐质量含量小于3.0 mg/L,水质量含量小于0.3%,切水含油量小于100 mg/L,达到了深度脱盐的技术要求;与普通交流电脱盐相比,脉冲电脱盐节电率可达58.9%。     

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%。     

Demulsification using an electric field after crude oil desalination by ethylene glycol extraction

Solvent desalination with preferable economic efficiency is becoming an emerging technology. However, emulsion is still a tricky problem. This paper tried to apply electric field in crude oil desalination with ethylene glycol for the purpose of ameliorating emulsion and promoting a desalination rate. It was found that the salt content after primary electric desalination was 7.5 mg/L and the desalination rate approached 84% at 120 °C and 1,000 V/cm. The determination of rheological property and light transmittance rate was done to investigate the effect of field intensity and temperature on demulsification. The analysis of desalination mechanism indicated that dipolar and dielectrophoretic force played important roles in demulsification.     

基于操作参数大数据分析的电脱盐系统运行优化技术研究

基于电脱盐系统400余天的运行数据,采用大数据分析方法建立了运行参数与脱后盐含量之间的映射关系模型,模型对2019.4~2020.9期间共1052个电脱盐系统的实际运行样本进行了智能预测,与实际监测结果比对预测的平均误差在0.42mg/L。提出了基于模型的电脱盐系统影响因素分析及系统优化方法,利用该模型对影响电脱盐的关键因素进行筛选。依据筛选结果,分析了当前电脱盐系统的关键运行参数,并提出了优化运行建议。依据运行建议可以使电脱盐系统的脱后盐含量显著下降。     

高酸和重质原油的实验室处理及工业应用建议

对北疆高酸原油进行了化学萃取-碱中和-电场组合工艺的脱酸处理,评价了脱酸前后原油的腐蚀速率和电脱盐脱水效果.与未脱酸相比,脱酸后原油的腐蚀速率从3.27 mm/a降至0.78mm/a,电脱盐脱水后原油水的质量分数由0.30％降至0.18％,盐的质量浓度由6.5 mg/L降至2.7mg/L;针对塔河重质原油电场处理后含盐高而含水少的特点,优选了一种高分子脱盐剂,用量3％时脱后原油盐的质量浓度由31.1 mg/L降至5.0 mg/L;就揭阳重质原油电场处理后含水高而含盐少的特点,将注水水质或破乳剂pH值调整至酸性后进行电场处理,脱后原油水的质量分数由0.50％降至0.20％.最后,针对上述原油的室内处理效果提出了相应的工业应用建议.     

新型鼠笼式凝析油电脱盐装置的应用研究

针对凝析油存在的脱盐温度低、注水量大、混合强度大和油水易乳化的特点,通过实验室凝析油电脱盐的工艺研究,确定了凝析油合适的工艺条件,并开发了新型鼠茏式电脱盐成套设备,通过增大凝析油在强电场的停留时间和加大强电场的电场强度来保证脱盐效率。新型鼠茏式凝析油电脱盐装置的运行结果表明：脱后含盐基本在3mg/L以下,脱后平均含盐为2．3mg/L,含水为痕量,脱盐达标率达到90%以上。     

双进油双电场电脱盐脱水技术及其在大港石化的应用

中国石油大港石化分公司5.0 Mt/a电脱盐装置原采用高速电脱盐技术和交直流电脱盐技术,投运之后脱后盐含量、水含量均不合格。采用双进油双电场技术进行改造后,脱后原油盐（NaCl）含量（质量浓度）小于3 mg/L、水质量分数小于0.2%,合格率为100%;脱后排水油含量（质量浓度）小于150 mg/L,合格率95%～100%;在脱钙剂注入量为25～35 μg/g时,脱后原油钙质量分数小于10 μg/g 。     

第Ⅲ套常减压蒸馏装置电脱盐改造及运行效果

对中国石油化工股份有限公司广州分公司第Ⅲ套常减压蒸馏装置电脱盐加工原油性质、操作条件、运行效果进行了分析,分析结果表明:加工原油的劣质化、脱盐罐结构、操作温度、混合强度等均对电脱盐运行效果产生影响,其中一级脱盐罐的结构设计是关键因素之一。对一级高速电脱盐罐内构件进行了改造,电极板由水平式改为竖挂式后减小了极板间距提高了电场强度,且竖挂式电极板采用实心钢板以稳定电场空间;进油方式由电极板间油相进油改为从水相进油,提高了脱盐罐对原油的适应性,优化操作参数后,电脱盐设备运行稳定。在93%以上加工负荷率下改造后的电脱盐装置运行工况良好,脱后盐的质量浓度小于3 mg/L,水的质量分数小于0.1%,排水中油的质量浓度小于150 mg/L,脱盐脱水效果好,脱盐合格率高。     

废MDEA溶液资源化回收利用研究

采用管式膜过滤技术与电渗析脱盐技术,对200 m~3的废MDEA溶液进行再生回收研究,以期解决废MDEA溶液的资源化回收利用问题。结果表明,废MDEA溶液悬浮物质量浓度由194 mg/L降至3 mg/L时,去除效率达到98.5%,热稳定盐质量分数由3.2%降至0.7%,废MDEA质量分数由18.7%提高到19.1%;该管式膜过滤与电渗析脱盐技术为废MDEA溶液的资源化回收利用提供了一种新的技术路线。     

智能电源在国内加工高酸原油中的应用

介绍了电脱盐罐用智能调压双极性型、变频单向脉冲型和变频矩形波脉冲型智能电源在国内炼油厂加工高酸原油及其处理乳化层中的应用。与传统电源相比,采用智能双极性型电源进行高酸原油的电脱盐脱水处理,脱盐后原油中盐的质量浓度由14.8 mg/L降至2.1 mg/L,加工原油的电耗从1.20 kW·h/t降至0.36 kW·h/t;采用单向变频脉冲型智能电源处理高酸原油,脱盐后原油中水的质量分数和盐的质量浓度分别为0.26%和4.38 mg/L,满足了生产的需求。采用矩形波变频脉冲智能电源处理高酸原油形成的乳化层,与未增加该设备前相比,脱盐后原油中盐的质量分数下降了30.67%～71.7%,每年节约电力成本约43×104RMB$。