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摘要:本为分析影响原油“脱盐率”的主要因素
关键词:脱盐率;温度,破乳剂;电场强度;混合压差
1 前言
原油电脱盐的基本原理,就是在一定温度下,在破乳剂、注水,混合强度,电场强度等因素的综合作用下,原油中小水滴聚结成大水滴,依靠“油水密度差”而将原油中的水脱除。由于原油中的盐大部分溶解在所含的水中,因而脱盐脱水是同时进行的。
2 从原油电脱盐的原理可以看出,原油脱盐脱水实际上是一个乳化液的破乳化、沉降分离过程。它是通过加热、加化学药剂和高压电场等三种措施使“乳化液”破乳,再经沉降分离。因此影响电脱盐“脱盐率”的因素也就主要是这些方面。
2.1温度:
温度是原油脱盐过程中一个重要操作参数。适当提高电脱盐温度,可使原油粘度降低,减少水滴运动阻力,有利于水滴的运动,还可以增大油水密度差,从而增加水滴的沉降速度。
其次,温度升高后,还可使油水界面的表面张力降低,并且水滴受热膨胀,使乳化液的表面吸附膜减弱,有利于破乳和聚结。此外,温度升高以后,增大了布朗运动速度,也增强了聚结力。因此,适当提高电脱盐温度,有利于破乳和沉降脱水。
但另一方面,温度升到一定值时,原油中的盐类如CaCl2、MgCl2水解加快,同时随着温度的升高,原油的电导率也随之增大,电流增大,电场强度降低,耗电量增大。因此,对不同的原油要综合考虑,找出最佳操作温度。对于我国目前的几种原油,一般最佳脱盐温度应在120~135℃左右。也有的推荐,使原油的粘度在9mm2/S時的温度较为合适。
2.2破乳剂:
◆破乳剂的主要作用是:由于破乳剂是一种“水包油型”的表面活性剂,其性质与原油中的天然乳化剂相反,当破乳剂加入原油中,它能很快聚集在油水界面上,与天然乳化剂竞争,从而夺取界面位置而被吸附。这样,原有比较牢固的“吸附膜”就被破坏,小水滴就容易聚结成大水滴,进而沉降脱出。
◆破乳剂型号:目前生产的破乳剂都有一定的选择性,因此对每一种原油必须进行破乳剂筛选。破乳剂不仅影响脱盐率。而且还影响脱盐排水中的含油量。
◆注入量、配制浓度:由于破乳剂是通过到达油水乳化液的界面,破坏油水间的乳化膜而达到破乳作用的,因此破乳剂的配置浓度、注入量以及与原油的混合强度等都直接影响脱盐效果。
2.3电场强度:
适当提高电场强度,可以促进小水滴的聚结,提高脱盐率。但超过一定范围,再提高电场强度,会产生电分散作用,对脱盐不利。而且电耗增加。
近年来,国内试制了全阻抗可调电脱盐专用变压器,输出电压有几档可调,操作中可根据需要,通过改变输出电压,调节电场强度。
2.4原油在电场中停留时间:
原油在电场中停留时间的长短,直接影响水滴的聚结。当停留时间T≤2min时,增加停留时间对提高脱盐率较明显。但当停留时间T>2min时,再增加停留时间,脱盐效果变化不大,而且过长的停留时间还会增加电耗。
从我国各炼厂的实践经验认为,停留时间T为2min左右较为合适。
2.5注水:
原油电脱盐,注入一定量的洗涤水与原油混合,不但可以溶解悬浮在原油中的颗粒盐,加速盐类的溶解,使之与水一起脱除,还可以增加水滴的密度,使水滴更易聚结。
适当增加注水量,可破坏原油中天然乳化液的稳定性,对脱盐有利。
注水的水质,对脱盐都有一定的影响。当注水的PH值较高时,会产生乳化液,不仅影响脱盐率,还可能造成脱水带油。
2.6原油、水、破乳剂三者的混合强度:
除注水量、水质等条件外,注水与原油的混合强度也同样影响脱盐效果。如果混合压差过高,有可能造成过度乳化,使油和水形成一种稳定的乳状液,脱盐率降低。因此应通过试验,找出合适的混合强度。
3 电脱盐罐使用注意事项:
3.1脱盐温度要控制在指标内,以使脱盐效果最佳。
3.2脱盐罐压力要控制适宜,一般不宜低于0.5MPa,否则原油将会汽化,脱盐罐不能正常运行。但也不能太高,否则脱盐罐安全阀就会起跳。
3.3原油注水量变化不能太大,否则会造成脱盐罐压力波动和电流变化,对于低阻抗变压器,甚至会跳闸。
3.4油水混合阀混合强度不能太大,否则会造成原油乳化致使脱盐效果下降,且使脱盐罐电流上升,对于低阻抗变压器,甚至会跳闸。
3.5控制好油水界面,不但要保证自动控制脱水仪表好用,并经常从“检查口”校对液面计是否正确,有问题及时处理。
结论:原油脱盐率的优劣直接影响后续正常操作以及产品质量,因此有效的提高脱盐率对生产和效益都是十分必要的。根据个炼厂数据分析和国外的脱盐效率还有一定差距,所以要求平时操作中注意控制因素,提高效率。
关键词:脱盐率;温度,破乳剂;电场强度;混合压差
1 前言
原油电脱盐的基本原理,就是在一定温度下,在破乳剂、注水,混合强度,电场强度等因素的综合作用下,原油中小水滴聚结成大水滴,依靠“油水密度差”而将原油中的水脱除。由于原油中的盐大部分溶解在所含的水中,因而脱盐脱水是同时进行的。
2 从原油电脱盐的原理可以看出,原油脱盐脱水实际上是一个乳化液的破乳化、沉降分离过程。它是通过加热、加化学药剂和高压电场等三种措施使“乳化液”破乳,再经沉降分离。因此影响电脱盐“脱盐率”的因素也就主要是这些方面。
2.1温度:
温度是原油脱盐过程中一个重要操作参数。适当提高电脱盐温度,可使原油粘度降低,减少水滴运动阻力,有利于水滴的运动,还可以增大油水密度差,从而增加水滴的沉降速度。
其次,温度升高后,还可使油水界面的表面张力降低,并且水滴受热膨胀,使乳化液的表面吸附膜减弱,有利于破乳和聚结。此外,温度升高以后,增大了布朗运动速度,也增强了聚结力。因此,适当提高电脱盐温度,有利于破乳和沉降脱水。
但另一方面,温度升到一定值时,原油中的盐类如CaCl2、MgCl2水解加快,同时随着温度的升高,原油的电导率也随之增大,电流增大,电场强度降低,耗电量增大。因此,对不同的原油要综合考虑,找出最佳操作温度。对于我国目前的几种原油,一般最佳脱盐温度应在120~135℃左右。也有的推荐,使原油的粘度在9mm2/S時的温度较为合适。
2.2破乳剂:
◆破乳剂的主要作用是:由于破乳剂是一种“水包油型”的表面活性剂,其性质与原油中的天然乳化剂相反,当破乳剂加入原油中,它能很快聚集在油水界面上,与天然乳化剂竞争,从而夺取界面位置而被吸附。这样,原有比较牢固的“吸附膜”就被破坏,小水滴就容易聚结成大水滴,进而沉降脱出。
◆破乳剂型号:目前生产的破乳剂都有一定的选择性,因此对每一种原油必须进行破乳剂筛选。破乳剂不仅影响脱盐率。而且还影响脱盐排水中的含油量。
◆注入量、配制浓度:由于破乳剂是通过到达油水乳化液的界面,破坏油水间的乳化膜而达到破乳作用的,因此破乳剂的配置浓度、注入量以及与原油的混合强度等都直接影响脱盐效果。
2.3电场强度:
适当提高电场强度,可以促进小水滴的聚结,提高脱盐率。但超过一定范围,再提高电场强度,会产生电分散作用,对脱盐不利。而且电耗增加。
近年来,国内试制了全阻抗可调电脱盐专用变压器,输出电压有几档可调,操作中可根据需要,通过改变输出电压,调节电场强度。
2.4原油在电场中停留时间:
原油在电场中停留时间的长短,直接影响水滴的聚结。当停留时间T≤2min时,增加停留时间对提高脱盐率较明显。但当停留时间T>2min时,再增加停留时间,脱盐效果变化不大,而且过长的停留时间还会增加电耗。
从我国各炼厂的实践经验认为,停留时间T为2min左右较为合适。
2.5注水:
原油电脱盐,注入一定量的洗涤水与原油混合,不但可以溶解悬浮在原油中的颗粒盐,加速盐类的溶解,使之与水一起脱除,还可以增加水滴的密度,使水滴更易聚结。
适当增加注水量,可破坏原油中天然乳化液的稳定性,对脱盐有利。
注水的水质,对脱盐都有一定的影响。当注水的PH值较高时,会产生乳化液,不仅影响脱盐率,还可能造成脱水带油。
2.6原油、水、破乳剂三者的混合强度:
除注水量、水质等条件外,注水与原油的混合强度也同样影响脱盐效果。如果混合压差过高,有可能造成过度乳化,使油和水形成一种稳定的乳状液,脱盐率降低。因此应通过试验,找出合适的混合强度。
3 电脱盐罐使用注意事项:
3.1脱盐温度要控制在指标内,以使脱盐效果最佳。
3.2脱盐罐压力要控制适宜,一般不宜低于0.5MPa,否则原油将会汽化,脱盐罐不能正常运行。但也不能太高,否则脱盐罐安全阀就会起跳。
3.3原油注水量变化不能太大,否则会造成脱盐罐压力波动和电流变化,对于低阻抗变压器,甚至会跳闸。
3.4油水混合阀混合强度不能太大,否则会造成原油乳化致使脱盐效果下降,且使脱盐罐电流上升,对于低阻抗变压器,甚至会跳闸。
3.5控制好油水界面,不但要保证自动控制脱水仪表好用,并经常从“检查口”校对液面计是否正确,有问题及时处理。
结论:原油脱盐率的优劣直接影响后续正常操作以及产品质量,因此有效的提高脱盐率对生产和效益都是十分必要的。根据个炼厂数据分析和国外的脱盐效率还有一定差距,所以要求平时操作中注意控制因素,提高效率。