1、目錄第1章 繪制控制工藝流程圖 錯(cuò)誤!未定義書簽。1.1 電脫鹽控制工藝概述 錯(cuò)誤! 未定義書簽。1.2 電脫鹽控制工藝設(shè)計(jì) 錯(cuò)誤! 未定義書簽。1.3 電脫鹽工藝、 設(shè)備的優(yōu)化調(diào)整與升級(jí)改造 . 錯(cuò)誤!未定義書簽。1.4應(yīng)對(duì)原油重質(zhì)化趨勢(shì)的新型電脫鹽技術(shù)及其優(yōu)勢(shì)錯(cuò)誤! 未定義書簽1.5 常減壓裝置電脫鹽控制工藝流程圖 錯(cuò)誤! 未定義書簽。第 2 章 節(jié)流裝置的計(jì)算方法和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)計(jì)算錯(cuò)誤! 未定義書簽。2.1 GB/T2624-93 概述 錯(cuò) 誤!未定義書簽。2.2 計(jì)算實(shí)例 錯(cuò)誤! 未定義書簽。第3章 調(diào)節(jié)閥口徑計(jì)算 錯(cuò)誤!未定義書簽。3.1 調(diào)節(jié)閥的選型 錯(cuò)誤 ! 未定義書簽。3.2

2、 調(diào)節(jié)閥口徑計(jì)算 錯(cuò)誤 ! 未定義書簽。3.3 計(jì)算實(shí)例 錯(cuò)誤! 未定義書簽。第4章 結(jié)論與體會(huì) 錯(cuò)誤!未定義書簽。參考文獻(xiàn) 錯(cuò)誤! 未定義書簽。附錄 錯(cuò)誤! 未定義書簽。第 1 章 繪制控制工藝流程圖1.1 電脫鹽控制工藝概述隨著世界各地原油開(kāi)采程度的不斷加深 , 原油劣質(zhì)化趨勢(shì)也十分顯著 , 從不同地質(zhì)結(jié)構(gòu)和區(qū)塊開(kāi)采出來(lái)的原油 , 其比重、 粘度、硫和重金屬含量都有不同程度的升高, 而且油田為了提高采輸率也在不斷增加注水和各種助劑的加注量, 是原油性質(zhì)更加復(fù)雜多變 , 這就對(duì)各地?zé)捰推髽I(yè)在生產(chǎn)運(yùn)行、工藝控制上產(chǎn)生了極大的影響 , 首先就是對(duì)原油電脫鹽裝置的沖擊, 對(duì)原油脫后含鹽指標(biāo)的控制也

3、越來(lái)越困難。從各煉油企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程來(lái)看, 原油所含鹽類對(duì)工藝運(yùn)行過(guò)程的影響越來(lái)越大 , 比如 : 近年來(lái)多次出現(xiàn)因鹽類水解對(duì)設(shè)備 的嚴(yán)重腐蝕 , 以及因之而產(chǎn)生的換熱器、 爐管和其它管線設(shè)備的結(jié) 垢問(wèn)題 , 既影響傳熱過(guò)程 , 又因增加了系統(tǒng)阻力而降低了工藝效率 而且嚴(yán)重時(shí)還會(huì)因?yàn)槎氯芫€設(shè)備而導(dǎo)致各種非計(jì)劃停工 , 大大 縮短開(kāi)工周期 , 同時(shí)還可能會(huì)因設(shè)備腐蝕而引發(fā)各類安全生產(chǎn)事 故。另外 , 鹽類還會(huì)對(duì)催化裂化、 加氫、 延遲焦化、 重整等工藝 過(guò)程產(chǎn)生極大的危害 , 比如造成催化劑中毒等等 , 能夠說(shuō)對(duì)煉油生 產(chǎn)的負(fù)面影響相當(dāng)致命。因此原油電脫鹽裝置的運(yùn)行效果如何 , 將 在相當(dāng)程

4、度上影響煉油企業(yè)的”安、 穩(wěn)、 長(zhǎng)、 滿、 優(yōu)”運(yùn)行?？傊?, 搞好電脫鹽是保證煉油生產(chǎn)裝置正常運(yùn)行的先決條件,當(dāng)前探討電脫鹽工藝如何采取優(yōu)化調(diào)整措施以應(yīng)對(duì)原油劣質(zhì)化趨 勢(shì) , 更是具有十分重大的指導(dǎo)意義。本文緊密結(jié)合煉油生產(chǎn)實(shí)際,從電脫鹽裝置操作參數(shù)的調(diào)整、 工藝結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和新型電脫鹽技 術(shù)的應(yīng)用三個(gè)方面展開(kāi)了深入探討 , 提出了許多具有實(shí)際意義的 技術(shù)指導(dǎo)思想。1.2 電脫鹽控制工藝設(shè)計(jì)混合強(qiáng)度的大小是保證電脫鹽運(yùn)行效果的重要指標(biāo) , 理論上 壓降越大 , 混合強(qiáng)度即所注入的水分散程度也越好 , 可是過(guò)高的混 合強(qiáng)度則容易造成原油的過(guò)度乳化 , 以至于形成穩(wěn)定的乳化層 , 特 別是在原油性

5、質(zhì)或注水性質(zhì)突然變化的情況下 , 這樣反而會(huì)增加 破乳脫鹽的難度。從實(shí)際生產(chǎn)情況看 , 在原油重質(zhì)化的整體背景下 , 當(dāng)前中石化 各大煉油企業(yè)電脫鹽前混合壓降大部分集中在5075KPa之間，脫后含鹽合格率則保持在93%98%,基本滿足了生產(chǎn)工藝的需要（ 見(jiàn)中國(guó)石化集團(tuán)公司 煉油生產(chǎn)裝置基礎(chǔ)數(shù)據(jù)匯編 ） 。為應(yīng)對(duì) 原油性質(zhì)劣質(zhì)化的基本趨勢(shì) , 建議不同的原油電脫鹽裝置在實(shí)踐 中摸索出適合本裝置特點(diǎn)的最佳混合壓降控制點(diǎn) , 只有找準(zhǔn)了這 個(gè)最佳控制點(diǎn) , 才能為確保脫鹽效果打下必要的基礎(chǔ)。一般對(duì)于重質(zhì)原油而言 , 注水量越大 , 則脫鹽效果就應(yīng)該越 好。因?yàn)檫@樣能夠大大破壞原油中原有乳化液的穩(wěn)定性

6、 , 使原油中 的鹽充分溶解于水中 , 并使油水乳化液在強(qiáng)弱電場(chǎng)交互作用與破 乳劑的雙重下影響 , 破壞掉乳化液的保護(hù)膜 , 使水滴由小變大不斷 聚合形成較大的水滴 , 借助于重力與電場(chǎng)作用沉降下來(lái)實(shí)現(xiàn)油水 分離。確保注水水質(zhì)是保證注水效果的一個(gè)前提條件, 在條件許可的情況下特別注意避免選用新鮮水作為注水。平時(shí)可選擇凈化水、凝結(jié)水和除鹽水回注的形式，在必要時(shí)也能夠考慮適當(dāng)補(bǔ)入除鹽軟化水。使用凈化水時(shí)由于其中氨氮含量較高，應(yīng)將其PH值作為一個(gè)重要的監(jiān)控指標(biāo)，PH值過(guò)高極易中和原油中的環(huán)烷酸并形成 一種性質(zhì)很強(qiáng)的乳化劑一一環(huán)烷酸鹽，會(huì)在脫鹽罐中形成更加穩(wěn)定的乳化層，從而大大降低脫鹽效果。 從實(shí)際情

7、況來(lái)看，凈化水PH 值以W 6.5為宜。為應(yīng)對(duì)原油劣質(zhì)化，能夠適當(dāng)選擇增加注水比例 （當(dāng)前中石化 主要煉油生產(chǎn)企業(yè)電脫鹽注水一般保持在5% 8%之間），但各企業(yè)首先還是根據(jù)自身工藝條件和經(jīng)濟(jì)性來(lái)考慮這個(gè)問(wèn)題，單純提高注水量增強(qiáng)電脫鹽效果必然有一個(gè)瓶頸，而且注水量過(guò)大有時(shí)候反而會(huì)對(duì)電脫鹽過(guò)程產(chǎn)生一定的負(fù)面影響。根據(jù)斯托克斯定律，脫鹽罐中水滴沉降速度與原油粘度成反比，脫鹽效率又與脫水率成正比，因此提高脫鹽罐中水滴沉降速度是提高脫鹽率的有效手段，原油進(jìn)罐溫度對(duì)提高脫鹽效率起著積極 作用。2K( w o)Gd18斯托克斯（Stokes）定律：注：V為下降水滴沉降速度；p為水密 度；p o為油品密度；

8、為油粘度；G為重力加速度；d為水滴 直徑；K為常數(shù)根據(jù)原油性質(zhì)變化選擇合適的脫鹽溫度很重要。溫度過(guò)低 水分層困難 , 嚴(yán)重影響脫鹽效率 ; 溫度升高能夠顯著降低原油粘度 , 有效改進(jìn)乳化液的破乳效果 , 提高脫鹽率?？墒?, 溫度過(guò)高則會(huì)減 小油水比重差 , 并提高油水之間的互溶度從而降低沉降速度 , 嚴(yán)重 時(shí)造成水汽化而影響到電場(chǎng)的穩(wěn)定性 , 甚至還會(huì)造成脫鹽罐壓力 升高影響到裝置的安全運(yùn)行。另外 , 部分重質(zhì)原油所含的 MgCl2 、 CaCl2 在高溫下也會(huì)加速水解 , 使原油導(dǎo)電率驟然增加 , 并不利于 電脫鹽平穩(wěn)運(yùn)行。某廠電脫鹽裝置實(shí)踐證明，當(dāng)脫鹽溫度從125 C提高到135C時(shí),

9、脫后含鹽平均值從3.7mg/l下降到了 3.25mg/l。當(dāng)前，根據(jù)中石化各 大煉油企業(yè)為應(yīng)對(duì)原油劣質(zhì)化趨勢(shì)而采取的脫鹽溫度、 脫鹽合格 率、 脫鹽含鹽平均值的統(tǒng)計(jì)數(shù)字來(lái)看 , 脫鹽溫度一般保持在 128C145C之間（見(jiàn)中國(guó)石化集團(tuán)公司煉油生產(chǎn)裝置基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 匯編 ） , 實(shí)踐證明該溫度控制范圍對(duì)不同品種的重質(zhì)原油具有較 好的適應(yīng)性。但也有部分電脫鹽裝置與此有較大差異 , 關(guān)鍵是能夠 根據(jù)所加工原油的性質(zhì)特點(diǎn)以及自身工藝條件選擇一個(gè)最佳的脫 鹽溫控范圍 , 這對(duì)應(yīng)對(duì)原油劣質(zhì)化趨勢(shì)和提高脫鹽工藝運(yùn)行水平 十分重要。脫鹽溫差也是一個(gè)值得注意的控制指標(biāo)。調(diào)研發(fā)現(xiàn) , 很多電脫 鹽裝置受自身工藝條件限

10、制 , 雖能保證一級(jí)脫鹽溫度 , 卻無(wú)法保證 二級(jí)、 三級(jí)等后續(xù)電脫鹽溫度 , 即上下游溫差很大 , 這不利于提高 脫鹽效果。事實(shí)上很多裝置因無(wú)法進(jìn)一步提高二、 三級(jí)脫鹽溫度 ,已經(jīng)形成了一個(gè)影響脫鹽效果的瓶頸 , 更無(wú)法適應(yīng)加工重質(zhì)化原 油的需要?？傊疄榱舜_保脫鹽溫度 , 部分裝置還需要對(duì)原油換熱工 藝網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行整體上的優(yōu)化改造。在電脫鹽裝置的運(yùn)行控制過(guò)程中 , 界面的高低直接影響脫鹽罐 的送電情況和脫鹽污水的含油量 , 若界面過(guò)高 , 會(huì)使油層和水層之 間的乳化層上移 , 造成給脫鹽罐送電困難 ; 界面過(guò)低則會(huì)使罐底切 出的脫鹽污水的含油量增加而造成過(guò)高的加工損失。 事實(shí)上脫鹽罐 油水界位能

11、夠說(shuō)是一個(gè)比較矛盾的控制指標(biāo) , 為了使原油有足夠 的停留時(shí)間 , 就需要盡可能地降低該指標(biāo) , 而為了降低脫鹽污水含 油, 又要使油水界位盡可能地提高。 如果能夠采取適宜的油水界面 不但能夠有效增加原油在脫鹽罐中的停留時(shí)間 , 還有利于水滴的 充分聚集 , 從而有利于降低脫后含鹽量。電脫鹽罐油水界面的最佳 液位取決于乳化液在油層和水層的聚集趨勢(shì) , 其中降低脫鹽污水 含油量的辦法就是提高污水界面。計(jì)算表明 , 在直徑為 3.2 米的電 脫鹽罐中 , 把水面從 0.9 米提高到 1.2 米 , 水的停留時(shí)間即可增加 48%。為此 , 最好還要養(yǎng)成定期進(jìn)行反沖洗的習(xí)慣 , 及時(shí)清除罐低的 污泥能

12、夠有效增加停留時(shí)間。在加工重質(zhì)原油時(shí) , 電脫鹽裝置還應(yīng)注意對(duì)本企業(yè)自產(chǎn)” 污油” 回?zé)掃^(guò)程的控制 , 加強(qiáng)對(duì)其 PH 值的監(jiān)測(cè)。實(shí)踐證明 , 個(gè)別裝置曾經(jīng) 由于污油 PH 值過(guò)高而造成原油的過(guò)渡乳化 , 造成脫鹽罐乳化層增 厚、 油水界位不清和電場(chǎng)電流過(guò)載等問(wèn)題 , 徒然增加了電脫鹽操作 的難度 , 也使原油脫后含鹽合格率大打折扣。在脫鹽罐電 場(chǎng)中, 水滴間的聚集力 可用此式表示: F =6KE2r2(r/L)4 。注 : F 為水滴間的聚集力 , 單位 N; K 為原油介電常數(shù) , 單位 N/m; E 為電場(chǎng)強(qiáng)度 , 單位 V/cm; r 為水滴半徑 , 單位 cm; L 為水 滴間的中心

13、距 , 單位 cm;提高電場(chǎng)強(qiáng)度能夠強(qiáng)化水滴的聚集作用 , 有助于改進(jìn)脫鹽效 果 , 可是過(guò)高的電場(chǎng)強(qiáng)度則會(huì)促進(jìn)水滴的分散。比如, 齊魯煉油廠曾由于加工日益劣質(zhì)化的高硫高酸勝利原油時(shí) , 大大降低了脫鹽 效果, 后來(lái)經(jīng)過(guò)對(duì)變壓器抽頭的調(diào)整改變了強(qiáng)弱電場(chǎng)的強(qiáng)度 , 在油 水界面控制在 30%的時(shí)候,弱電場(chǎng)強(qiáng)度保持在 0.220.25 V/cm,起 到了提高界面高度和加強(qiáng)弱電場(chǎng)的作用 , 同時(shí)也降低了強(qiáng)電場(chǎng)的 負(fù)荷 , 有效地改進(jìn)了脫鹽效果 , 也提高了該裝置對(duì)原油性質(zhì)變化的 適應(yīng)性。電脫鹽油水分離效果一般會(huì)隨著停留時(shí)間的延長(zhǎng)而得到提高 , 但這樣做同時(shí)也會(huì)增加電耗 , 因此最終選擇的停留時(shí)間應(yīng)該適中。 從對(duì)電脫鹽裝置的實(shí)際運(yùn)行情況來(lái)看 , 最好是經(jīng)