一种电脱盐装置制造方法及图纸

技术编号:18608329 阅读:90 留言:0更新日期:2018-08-04 22:33
电脱盐装置,包括,相互串联连接的第一级电脱盐罐和第二级电脱盐罐,超声波破乳单元、混合器单元、新鲜水注水管线、破乳剂供给管线、原油进料管线以及高压电源系统,超声波破乳单元分别与第一级电脱盐罐和第二级电脱盐罐连接,新鲜水、破乳剂、原油按比例在混合器单元混合后进入超声波破乳单元,经第一级电脱盐罐脱盐后的油相进入第二级电脱盐罐再次进行脱盐,第一级电脱盐罐和第二级电脱盐罐均为立式罐体。该电脱盐装置将有效解决加工劣质重油过程中出现的油水分层夹带事故,确保装置长周期平稳运行,并大大降低脱后原油含水量,达到不大于0.2%的技术指标,含盐量减低到小于3μg/g的技术指标,实现深度脱盐的技术目标。

An electric desalting device

The electric desalting device includes the first stage electric desalinization tank and second stage electric desalinization tank connected in series, the ultrasonic demulsification unit, the mixer unit, the fresh water injection pipe line, the demulsifier supply line, the crude oil feed pipeline and the high voltage power supply system, the ultrasonic demulsification unit and the first stage electric desalinization tank and the second stage electricity. The desalting tank is connected, fresh water, demulsifier, and crude oil are mixed into the ultrasonic demulsification unit in proportion to the mixer unit. The oil phase after the first stage desalination can enter the second stage electric desalting tank and then desalination again. The first stage electric desalting tank and the second stage electric desalting tank are all vertical tanks. The electric desalting device will effectively solve the oil and water stratified entrainment accident in the process of processing poor quality heavy oil, ensure the long period and smooth operation of the device, and greatly reduce the water content of the removed crude oil, reach the technical index less than 0.2%, the salt content is reduced to less than 3 g/g, and the technical target of deep desalting is realized.

【技术实现步骤摘要】
一种电脱盐装置
本技术涉及石油加工领域,具体地说,是一种电脱盐装置,主要适用于高比重,高粘度,高酸值,高含盐量,高含水量,易乳化的劣质重油深度脱盐技术。
技术介绍
随着世界经济的快速发展,原油的需求量也越来越大。我国石油消费量每年以7%的速度增长,劣质重油是世界未来石油资源开发的主体。从地下开采出来的原油是极其复杂的烃类混合物,必须经过一系列加工处理,才能成为具有多种用途的产品。世界各地不同油田,不同油区,甚至不同油井所产原油性质不同,含水量和含盐量也各有差别,这对原油的储存、运输、炼制和产品等都有不利影响,为此要进行原油脱盐脱水。原油的脱盐脱水多分两次进行,第一次是原油采出后立即在油田进行脱水脱盐,使原油的含水量和含盐量初步降低,达到一定的指标后再向外输送。各地原油的含水、含盐量有很大不同,这与油田的地质条件,开发年限和强化开采方式有关。含盐量则由几~几千μg/g不等。一般规定原油开采出来后,需要在油田就地进行脱盐脱水,达到含盐量≤50μg/g,含水量≤0.5%后外输到炼油厂;第二次是原油输送到炼油厂后,由于原油含有一些杂质,在炼制蒸馏之前还需要进行原油的预处理。这些需要脱除的杂质除了少量的泥沙、铁锈等固体杂质外,由于地层水的存在及油田注水等原因,采出的原油一般都含有水分,并且这些水中都溶有钠、钙、镁等盐类,这些盐类需要在原油炼制之前脱除掉。炼油厂根据石油加工工艺和设备要求进行脱盐以保证后续装置的长期、平稳和高效运行,根据炼油工艺要求,一般使脱盐脱水后的原油中盐含量降低到3μg/g,含水量降低到0.2%。目前,在中国炼厂广泛应用的电脱盐技术主要有三种:第一种电脱盐技术是1993年以前的交流电脱盐技术,当时原中国石化总公司的五家炼厂先后从国外Petrolite公司和HOW-Baker公司引进几套交流电脱盐后,由中国石化总公司北京设计院、长江(扬中〉电脱盐设备有限公司、长岭炼油厂等单位组成电脱盐设备国产化攻关小组,经过多位专家的辛勤工作,艰苦攻关,终于实现了电脱盐成套设备国产化。交流电脱盐成套设备采用两层或三层水平电极板,下层极板通电,上层极板接地,成功开发100%高阻抗电源设备,并于1988年4月通过鉴定,交流电脱盐成套设备运行平稳,脱盐脱水率高,达到脱后原油含盐小于5μg/g的技术指标。第二种电脱盐技术是从1993年开始,随着重油催化裂化技术的发展,为防止催化剂中毒,要求原油脱后含盐达到小于3μg/g深度脱盐的目的。于是原中国石化总公司北京设计院、长江(扬中〉电脱盐设备有限公司、金陵石化公司南京炼油厂又组成攻关小组,开发了交直流电脱盐技术。交直流电脱盐技术充分利用交流电主要促进大水滴聚积和直流电主要促进细小水滴聚结的不同特点,研制开发了交直流电脱盐成套设备,是中国具有自主知识产权的电脱盐技术,专利号:CN93246305.3。交直流电脱盐成套设备由正负垂挂式电极板沿罐体轴线方向依次排列,自下而上形成交流弱电场、直流弱电场、直流强电场。原油、水、破乳剂组成的乳化液在水相中进入电脱盐罐内,经过水层的冲洗后,首先进入交流弱电场,在交流弱电场中,电极上的电荷每秒变化若干次,这就会引起水滴的形状和电荷极性的相应变化,这种振荡使包围水滴的乳化膜破裂,从而使水滴能够互相结合成为较大水滴从油相中沉降下来,同时介质的导电率大大降低,这为进入上面的直流强电场提供了有利的电场条件,避免了电极板击穿或短路事故的发生;在直流电场中,极化后两端带不同极性的小水滴发生电泳现象,这样水平方向电泳的水滴与垂直沉降的水滴碰撞几率大大增加,又增进水滴的聚结沉降。金陵石化公司南京炼油厂二套常减压车间加工含盐在106.5μg/g以下的原油,采用一级电脱盐罐不送电,二级脱后水回注一级,一级罐只作热沉降,二级罐交直流电脱盐送电的操作方案,原油脱后含盐达到了2.81μg/g的工艺技术指标。交直流电脱盐技术的成功开发使中国电脱盐技术走到世界先进行列,也标志着中国发展深度脱盐技术时代的开始。众多石油炼制专家及炼厂工作人员对这一技术给予了肯定,认为交直流电脱盐技术电场布局合理,符合电脱盐罐体内水滴的分布状况,具有脱盐脱水率高、操作稳定、对油品适应性强、维修方便等优点。第三种电脱盐技术是高速电脱盐技术,是在中国炼厂大型化的背景下,被广泛推广和应用的。二十世纪九十年代末,随着中国加入WTO和市场经济的发展,中国石油、石化企业都及时采取改革措施迎接入世对炼油行业带来的剧烈竞争的挑战。这些改革措施涉及机构重组、结构调整、劳动资源重新配置等多方面,其中重要的一项就是“挖潜增效,实现规模经济”,也就是提高原油加工能力,降低单位加工量所消耗的成本,中国炼厂大型化进程加快。电脱盐设备所在的常减压装置的处理能力从250万吨/年迅速提高到1000万吨/年,甚至1200万吨/年。常减压装置处理能力的提高也要求电脱盐设备达到相应的处理能力。在炼厂加工量大幅度提高的情况下,按交流或交直流电脱盐技术则需要很庞大的罐体,或者增加电脱盐罐体的数量。设备的加大或数量的增多不仅增加设备的投资费用,同时更为重要的是由于电脱盐设备比较庞大,炼厂在初建时往往不会留有足够的放置较大电脱盐罐的空间。电脱盐技术怎样适应炼厂大型化成为石油、石化行业有关人士关注的焦点,成为摆在众多石油炼制技术人员面前一个急需解决的重要课题。在电脱盐技术大型化过程中,中石化齐鲁石化公司,上海石化股份有限公司和镇海炼化公司先后从美国的PETRECO公司引进了高速电脱盐设备。高速电脱盐技术是美国PETRECO公司开发的一种电脱盐技术,它是在炼油厂处理量提高而放置较大电脱盐罐体空间不足的情况下产生的。高速电脱盐设备的处理能力是低速电脱盐处理能力的1.75~2.0倍。高速电脱盐比传统电脱盐处理量大,设备占地空间小,实现了小罐体大处理量的目标。高速电脱盐之所以能够提高处理量,关键在于改变了进油方式,油相进油对罐底水层不会产生搅动,不会影响油水界位的稳定,为进油速度提高提供了平稳运行的保证;油相进油方式的采用大大缩短了油流路径,原油不再是从水相中慢慢上浮,而是直接进入罐体中上部电场,油流路径的缩短大大减小了油流在罐体内的停留时间,提高了进油速度;而双层喷嘴的设计保证了有足够量的原油平稳地喷入电场中,并在电场中合理分布。这些使高速电脱盐在较小的罐体内实现大的处理量成为可能。由于采用了油相进油,原油不再从水相中进入罐体,减少了进油对罐体内水层高度的限制,油水界位可以设计在一个较高的位置,能有效降低排水含油量。近年来,随着炼油技术的发展,国际能源形式的变化及市场经济的推进,进入炼厂的原油出现劣质化的变化,其主要原因包括:首先,由于原油的紧缺和供应不能满足市场需求,炼厂在采购原油时,往往不能过多地对含盐含水量指标做严格的限制和要求,只要能够买到原油就满足了。因此,一些没有在油田进行认真脱水脱盐的高含盐,高含水原油直接进入到炼厂。其次,随着原油深加工技术的进步,对炼厂电脱盐设备的脱盐脱水要求提出了更高的要求。炼厂深度加工技术,如催化裂化、加氢裂化,催化重整技术的发展,要求电脱盐技术对原油达到深度脱盐处理的要求,以防止催化剂中毒。再次,由于近年来,原油价格持续攀高,造成炼油企业大规模亏损,各企业都在采取扭亏措施,如节能减排本文档来自技高网...
一种电脱盐装置

【技术保护点】
1.一种电脱盐装置,适用于对劣质重油深度脱盐,其特征在于,包括:电脱盐罐组,包括相互串联连接的第一级电脱盐罐和第二级电脱盐罐,第一级电脱盐罐上方连接一第一级脱后原油管线,下方连接一第一级脱水管线,所述第二级电脱盐罐上方连接一第二级脱后原油管线,下方连接一第二级脱水管线;超声波破乳单元,设有第一超声波破乳装置和第二超声波破乳装置,所述第一超声波破乳装置与第一级电脱盐罐连接,第二超声波破乳装置与第二级电脱盐罐连接;混合器单元,设有第一静态混合器和第二静态混合器,第一静态混合器通过第一超声波破乳装置与第一级电脱盐罐连接,第二静态混合器通过第二超声波破乳装置与第二级电脱盐罐连接;所述第一级脱后原油管线与所述第二静态混合器连接;新鲜水注水管线,分别与第一静态混合器和第二静态混合器连接;破乳剂供给管线,分别与第一静态混合器和第二静态混合器连接;原油进料管线,与第一静态混合器连接;高压电源系统,分别与所述第一级电脱盐罐和所述第二级电脱盐罐连接;其中所述第一级电脱盐罐和第二级电脱盐罐均为立式罐体。

【技术特征摘要】
1.一种电脱盐装置,适用于对劣质重油深度脱盐,其特征在于,包括:电脱盐罐组,包括相互串联连接的第一级电脱盐罐和第二级电脱盐罐,第一级电脱盐罐上方连接一第一级脱后原油管线,下方连接一第一级脱水管线,所述第二级电脱盐罐上方连接一第二级脱后原油管线,下方连接一第二级脱水管线;超声波破乳单元,设有第一超声波破乳装置和第二超声波破乳装置,所述第一超声波破乳装置与第一级电脱盐罐连接,第二超声波破乳装置与第二级电脱盐罐连接;混合器单元,设有第一静态混合器和第二静态混合器,第一静态混合器通过第一超声波破乳装置与第一级电脱盐罐连接,第二静态混合器通过第二超声波破乳装置与第二级电脱盐罐连接;所述第一级脱后原油管线与所述第二静态混合器连接;新鲜水注水管线,分别与第一静态混合器和第二静态混合器连接;破乳剂供给管线,分别与第一静态混合器和第二静态混合器连接;原油进料管线,与第一静态混合器连接;高压电源系统,分别与所述第一级电脱盐罐和所述第二级电脱盐罐连接;其中所述第一级电脱盐罐和第二级电脱盐罐均为立式罐体。2.按照权利要求1所述的电脱盐装置,其特征在于,还设有DCS控制系统,与电脱盐装置的连接,用以控制整个电脱盐装置的运行过程。3.按照权利要求1所述的电脱盐装置,其特征在于,第一静态混合器与所述第一超声波破乳装置之间设有第一级加热炉,所述第二静态混合器与所述第二超声波破乳装置之间设有第二级加热炉。4...

【专利技术属性】
技术研发人员:张东明王路海刘银东张艳梅许倩于志敏卢竟蔓毕秦岭王丽涛鄂宇恒张浩然崔晨曦
申请(专利权)人:中国石油天然气股份有限公司
类型:新型
国别省市:北京,11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1