提高電脫鹽脫鹽效率

韓其利， 王賢山 ，魏艷艷 ，周海峰

(正和集團(tuán)股份有限公司，山東 廣饒 257342)

提高電脫鹽脫鹽效率

韓其利， 王賢山 ，魏艷艷 ，周海峰

(正和集團(tuán)股份有限公司，山東 廣饒 257342)

通過對(duì)電脫鹽裝置影響因子的分析，找出提高電脫鹽脫鹽效率的方法。從原料油密度、破乳劑選型號(hào)及電脫器的壓力控制調(diào)節(jié)進(jìn)行改善，使裝置脫后含鹽量明顯降低，同時(shí)脫后含水、脫鹽水含油量等指標(biāo)也得到了保證。

電脫鹽；效率；破乳劑；影響因子

近年來，隨著企業(yè)加工規(guī)?？焖僭鲩L(zhǎng)及油源多元化，原油性質(zhì)趨于重質(zhì)化、劣質(zhì)化，含鹽含硫含酸量逐年上升，煉制過程中若脫鹽深度不夠，會(huì)造成后續(xù)裝置設(shè)備低溫部位的HCl-H2O腐蝕，不易水解的氯化鈉會(huì)引起設(shè)備堵塞、結(jié)垢及加速生焦，在催化裝置加工過程中還會(huì)引起催化劑中毒，影響裝置安全生產(chǎn)和長(zhǎng)周期運(yùn)行。正和集團(tuán)100萬(wàn)t/a常減壓裝置原有電脫鹽裝置運(yùn)行效果已遠(yuǎn)不能滿足后續(xù)工序的要求，高含鹽的原料已嚴(yán)重制約后續(xù)裝置的長(zhǎng)周期運(yùn)行，使加工成本增加，經(jīng)濟(jì)效益降低 。為滿足裝置對(duì)含鹽指標(biāo)的要求，通過優(yōu)化工藝，提高電脫鹽脫鹽率。

1 改造前電脫鹽裝置運(yùn)行狀況

2008年6月至2009年6月常減壓裝置煉制原料油種類18種，原料油平均含鹽量154.5mg/L，電脫鹽裝置平均脫鹽率20.98%。2009年上半年催化裝置分餾系統(tǒng)因塔盤結(jié)鹽嚴(yán)重，影響產(chǎn)品分布，造成產(chǎn)品不合格，被迫在線洗塔2次，催化劑單耗高達(dá)1.7kg/t；焦化裝置因爐管結(jié)焦切換爐清焦2次。改善前裝置運(yùn)行參數(shù)見表1。

表1 改善前裝置運(yùn)行參數(shù)

目前常減壓裝置設(shè)計(jì)流程適合輕質(zhì)油煉制，改為煉制重質(zhì)燃料油后，原油進(jìn)電脫器前換熱量明顯不足，換后溫度較低，一般情況下小于120℃，注水量低于2%(由于溫度低注水量大時(shí)脫后含水量高，影響裝置正常運(yùn)行)，電脫器壓力處于失控狀態(tài)，達(dá)不到電脫器深度脫鹽的要求，因此需要對(duì)換熱流程和電脫器壓力控制系統(tǒng)進(jìn)行改善，并做優(yōu)化設(shè)計(jì)。

2 電脫鹽裝置影響因子分析改善

電脫器的基本原理是原油經(jīng)電脫器在高壓電場(chǎng)的作用下,通過加溫、加破乳劑、注水等一系列措施，借助物理凝聚與分離相結(jié)合的方法達(dá)到高效脫除原油中水和可溶性劑鹽的目的。電脫鹽裝置的基本工藝流程如下圖1。

圖1 電脫鹽裝置的基本工藝流程

通過對(duì)流程的分析，找出3個(gè)影響因子:自罐區(qū)來原料油密度大、破乳劑型號(hào)不合適、電脫器壓力低。

2.1 原料油密度大

改善前原料油進(jìn)廠后沒有進(jìn)行分類儲(chǔ)存，進(jìn)裝置的原油密度、含鹽量無(wú)控制。

改善方案為：從原油入廠控制，由質(zhì)檢部對(duì)每批進(jìn)廠原油進(jìn)行化驗(yàn)，生產(chǎn)計(jì)劃部根據(jù)化驗(yàn)指標(biāo)按密度安排分罐儲(chǔ)存，在進(jìn)裝置前常減壓車間據(jù)各罐指標(biāo)按比例進(jìn)行調(diào)和，確保進(jìn)裝置原料油密度≤940kg/m3，鹽含量≤200mg/L，為脫鹽率的提高提供條件。改善后效果：改善后密度控制≤940kg/m3，鹽含量≤200mg/L。

2.2 破乳劑型號(hào)不合適

改善前破乳劑篩選存在不及時(shí)現(xiàn)象，影響油水分離。

改善方案為：技術(shù)質(zhì)量部確定破乳劑篩選方案，由技術(shù)質(zhì)量部和質(zhì)量檢測(cè)中心對(duì)進(jìn)廠原料及時(shí)進(jìn)行破乳劑篩選。結(jié)果出來后采購(gòu)部及時(shí)聯(lián)系供貨，破乳劑篩選時(shí)間和供貨時(shí)間分別控制在2天之內(nèi)。

改善后效果：破乳劑篩選制度化，重新對(duì)破乳劑進(jìn)行篩選，篩選前用的是水溶性的，目前篩選了一種油溶性破乳劑。

2.3 電脫器壓力低

改善前電脫器壓力0.6～0.8MPa，存在油水汽化現(xiàn)象。

改善方案為：技術(shù)質(zhì)量部和運(yùn)行一部確定調(diào)整方案，通過調(diào)整電脫器出口閥門的開度來控制電脫器壓力在1.2～1.4MPa范圍內(nèi)，以防原料油汽化。停車檢修時(shí)增加壓力自控設(shè)施。

為提高原油進(jìn)電脫器溫度，常Ⅲ裝置檢修期間，對(duì)原油換熱流程進(jìn)行了調(diào)整，常Ⅲ裝置原渣油冷卻器因渣油換后溫度不高一直未投用，現(xiàn)將該冷卻器改為渣油-原油換熱器，以提高原油進(jìn)電脫器溫度,見圖2?？紤]到渣油粘度較大在渣油冷卻器改為渣油-原油換熱器時(shí)將原冷卻器6管程改為2管程，改造后原油走換熱器殼程，渣油走管程，通過副線控制電脫器溫度。

圖2 渣油冷卻器改為渣油換熱器示意圖

電脫器壓控增加自動(dòng)調(diào)節(jié)，將原二級(jí)電脫罐后壓力控制閥移至三級(jí)電脫罐后，調(diào)節(jié)閥控制在DCS壓力將控制在系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)對(duì)壓力的顯示與控制，罐內(nèi)壓力需控制在1.0～1.2MPa，見圖3。

圖3 電脫器壓力控制調(diào)節(jié)閥示意圖

改善后效果：電脫器壓力控制在1.0～1.2MPa。

3 結(jié)論

通過對(duì)以上三個(gè)影響因子改善后，電脫器脫鹽率效果如下圖4。

圖4 電脫器脫鹽率效果

改善后脫鹽率的P=0.211>0.05，為正態(tài)分布；改善后脫鹽率均值在83.97%，改善效果顯著；Cpk=3.02、Ppk=2.84均大于2，說明過程能力理想。

經(jīng)過改善，脫鹽率達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)，原油脫后含鹽量得到明顯降低，同時(shí)脫后含水、脫鹽水含油量等指標(biāo)也得到了保證。

[1]楊 崢，莊曉冬.電脫鹽優(yōu)化試驗(yàn)及效果[J].石油化工腐蝕與防護(hù),2012,29(5):40-43.

[2]沈 偉.電脫鹽裝置應(yīng)對(duì)高含水原油加工的措施及建議[J].石油煉制與化工,2013,44(11):75-80.

[3]李志強(qiáng).原油蒸餾工藝與工程[M].北京：中國(guó)石化出版社，2010.

[4]馮 濤.重質(zhì)劣質(zhì)原油的電脫鹽操作優(yōu)化[J].齊魯石油化工，2013，41(3):216-223.

[5]中國(guó)質(zhì)量協(xié)會(huì).六西格瑪管理[M].3版.北京：中國(guó)人民大學(xué)出版社，2014.

[6]李志國(guó)，候凱鋒, 嚴(yán)錞.當(dāng)前原油電脫鹽存在的問題及對(duì)策[J].石油煉制與化工，2003,34(2)：16-20.

(本文文獻(xiàn)格式：韓其利， 王賢山 ，魏艷艷 ，等.提高電脫鹽脫鹽效率[J].山東化工，2016，45(08)：68-69.)

2016-03-09

通訊作者：周海峰(1978—)，本科，高級(jí)技師，從事石油化工17年，發(fā)表論文多篇。

TE624.1

B

1008-021X(2016)08-00