常减压电脱盐操作流程-共28张课件.ppt
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1、常减压电脱盐岗位操作 主讲:内容:一、原油中含盐含水等杂质对原油加工的危害 二、电脱盐的基本原理 三、电脱盐设备的主要作用 四、电脱盐的工艺流程 五、影响脱盐效率的因素 一、原油中含盐含水等杂质对原油加工的危害 原油从地下开采出来都含有水,这些水中又溶解有NaCL、CaCL2、MgCL2等盐类.虽然在油田经过脱盐水处理,但到我们炼油厂中的原油仍然含有一定量的盐和水,这些盐和水的存在给我们装置的操作稳定、设备腐蚀和产品质量会带来严重危害.原油中的水,随着原油在加热过程中汽化,增加了塔的气相负荷,造成装置操作波动,严重时会造成冲塔事故.原油的水蒸发要消耗能量,同时还要多耗循环水将蒸汽冷凝.这样就增
2、加了炼油的能耗.原油中的 MgCL2 和CaCL2可以水解产生具有腐蚀性的HCL,他们一般在200开始水解,浓度较高时120即开始水解.水解反应可以在水溶液中进行,也可以靠自身结晶水完成.HCL溶于水中形成盐酸,具有很强的腐蚀作用.造成常减压装置的初馏塔、常压塔和减压塔顶部系统的腐蚀.因此,为防止设备腐蚀,必须对原油进行脱盐.原油中盐经过常减压装置蒸馏后主要集中在渣油中.目前我们所产的渣油是为催化提供的原料.如果不进行深度脱盐,会导致催化剂中毒,影响后续工段操作.原油经过换热器、加热炉等设备随着温度升高水分蒸发盐类沉积在管壁上形成盐垢,影响结热效率.在电脱盐操作中,同时会有大量的过滤性固体物质
3、沉积在电脱盐罐底部,我们一般采用反冲洗法(冲沙)可将其同水一起排出,这样可以减少装置设备的结垢、提高传热效率、延长开工周期.二、电脱盐的基本原理 原油中含有水同时也含有胶质、沥青等天然乳化剂.原油在开采和运输中由于剧烈扰动,使水滴以微滴状态分散在原油中,原油中的乳化剂靠吸附作用浓集在油水界面上,组成牢固的分子膜,形成稳定的乳化液,乳化液的稳定程度取决于乳化剂性质、浓度、原油本身性质、水分散程度以及乳化液形成时间长短等因素.机械强烈的搅动,乳化剂浓度高原油粘度大,乳化剂形成时间长将增加乳化液的稳定程度.原油电脱盐主要是加入乳化剂,破坏其乳化 状态,在电场力的作用下使微小水滴聚结成大水滴,使油水分
4、离,由于大部分盐类是溶解在水中,因此,脱水与脱盐是同时进行的.破乳剂比乳化剂具有更小的表面张力、更高的表面活性,原油中加入破乳剂后,首先分散在原油乳化液中而后逐渐到达油水界面.由于它具有比天然乳化剂更高的表面活性,因此破乳剂将代替乳化剂吸附在油水界面改变了原来的界面性质,破坏了原来较为牢固的吸附膜,形成一个较弱吸附膜.并容易受到破坏.在高压电场中,原油乳化液中的微小水滴由 于静电感应使之产生诱导偶极,诱导偶极使水滴与水滴之间产生相互吸引的静电引力.高压电场对原油中水滴作用示意图:1、水滴被极化 2、被极化水碰撞 3、水滴沉降 +1 2 3 水滴受聚结力的作用,运动速度增大、动能增大,一方面可以
5、克制乳化膜的阻力,另一方面增加了水滴间相互碰撞的机会,使微小水滴聚结成大水滴.原油经过破乳并在电场的作用下,小水滴聚结为大水滴,原油和水的分离则是靠油水两种互不相溶液体密度不同进行沉降分离.在一个工作着的电脱盐罐中,可分为几个区域:电脱盐罐内分区示意图:1、水区 2、油水乳化区 3、强电场区 4、油区 1、水区 3、强电场区 4、油区 2、油水乳化区 由下层极板至油水界面为弱电场区2,原油从分配管进入这一区域,在水平截面匀速上升,在电场作用下,小水滴聚结成大水滴.以自由沉降速度克服原油上升的速度向下沉降,在弱电场中原油含水量变化很大,由下往上含水逐渐减少,越往下含水量越高,原油中的水大部分在该
6、区脱除.所以弱电场对脱盐水起很重要的作用.经过弱电场的原油继续上升至两层极板间的强电区域3,强电场区的作用与弱电场区相同。它将剩余在原油中的微量水滴再进行进一步脱除,这一点对原油脱水起着关键作用.处理后的原油上升至油层4,在这里由集合管将原油送出罐外,在罐底为水区1,在2、3区域中脱除的水沉降集中在水区,由水集合管排出.三、电脱盐设备及作用 1、电脱盐罐 电脱盐罐是电脱盐的主要设备.一般为卧式(示意图为):1、排水管 2、吹扫管 3、原油入口管 4、人孔 5、电极板 6、原油出口管 6 2 3 1 4 5 (1)、罐底部设有排水收集管,将沉积在罐底的是水沿水平方向收集并排出罐外.(2)、吹扫管:在不停工的情况下将沉积在罐底部的污泥状杂质搅起并随水排出.(3)、原油入口管:将原油沿罐的水平截面均匀分布使原油与水的乳化液在电场中匀速上升.(4)、人孔:进行检修检查时的入口.(5)、电极板:是在电极板间形成均匀电场 (6)、原油出口管:将脱后原油沿水平方向均匀收集并送出电脱盐罐.2 2、混合器:、混合器:在原油进电脱盐罐前,要注破乳剂、注水,使其与原油充分混合.因此,在脱盐罐前要设混合器.我