原油预处理课件.ppt

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1、原油预处理主要内容★原油的预处理的目的★原油脱盐脱水的原理★电脱盐方法★电脱盐的操作条件★电脱盐的工艺流程和设备★电脱盐过程的操作知识目标1、了解原油预处理的作用和必要性。2、掌握原油电脱盐脱水的原理和方法。3、理解原油二级电脱盐脱水的工艺流程和操作条件。4、了解原油电脱盐脱水所用的设备结构特点。5、根据事故现象会分析事故原因和提出解决方案。一、原油预处理的必要性原油中含有哪些杂质呢？少量的泥沙和铁锈等固体杂质。原油中含水（油田伴生水、开采过程中注水）原油中含盐（Na、K、Ca、Mg的氯化物，含量：Na盐>Ca盐，M

2、g盐和K盐很少。硫酸盐、碳酸盐和油溶性有机酸盐）一、原油预处理的必要性原油中含水、含盐的影响（1）增加能量消耗水汽化潜热大（2255KJ/Kg），含水增加加工过程的燃料和冷却水消耗。换热器、加热炉中，水蒸发后盐析出形成盐垢。一、原油预处理的必要性（2）干扰常压塔的平稳操作水的分子量小，汽化后塔内汽相负荷急剧增大，导致蒸馏过程波动，影响正常操作，严重时会引起分馏塔超压或出现冲塔事故。一、原油预处理的必要性（3）腐蚀设备一、原油预处理的必要性（4）影响二次加工过程Na+对分子筛催化剂的晶格有破坏作用，造成分子筛催化剂的永

3、久性失活。盐含量高的渣油在延迟焦化时，加热炉炉管结焦，产物石油焦中灰分增加。要求：设渣油流化催化裂化：含盐量<3mg/L，含水<0.2%；无渣油流化催化裂化：含盐量<5mg/L，含水<0.3%；一、原油预处理的必要性二、原油脱盐脱水原理原油中盐和水的存在形式除小部分以结晶状态悬浮于原油中外，绝大部分盐溶解于水中。溶解了绝大部分盐的水以微粒状态均匀地分散于油中，形成稳定的油包水型乳化液。原油脱盐脱水原理通过脱水达到脱盐的目的二、原油脱盐脱水原理基本原理：重力沉降其中，-水滴沉降速度,m/s；-水滴直径,m-水（盐水）密

4、度,kg/m3；-油密度,kg/m3-重力加速度,9.81m/s2；-油粘度,Pa.s三、电脱盐脱水方法热脱水T升高，油品粘度下降，水的密度随温度升高而下降的幅度比原油变化小。化学脱水加入水包油型破乳剂，破坏乳化膜，使水滴聚集长大。电脱水采用高压电场使微小水滴合并结合成大水滴。三、电脱盐脱水方法三、电脱盐脱水方法其中，K-原油介电常数；E-电场强度；R-水滴半径；L-两水滴间中心距离四、电脱盐脱水的操作条件脱盐温度脱盐温度：110~140℃。原因：使原油粘度减小，减小水滴运动阻力，利于水滴运动。降低油水界面张力，水滴

5、受热膨胀，使乳化膜减弱，有利于破乳和聚结。过高可不可以？温度过高，原油电导率增加，电耗增加。温度升高，油蒸汽压升高，操作压力增大。四、电脱盐脱水的操作条件四、电脱盐脱水的操作条件操作压力脱盐罐必须在一定压力下进行（原因：要让整个体系保持液相操作，避免原油中的轻组分和水汽化，引起油层搅动，影响水的沉降分离。）操作压力一般为：0.8~2MPa（操作压力根据原油中轻组分含量和加热温度而定）四、电脱盐脱水的操作条件注水量注水的目的？溶解悬浮于原油中的部分盐增大含水量很低的原油中的含水量，从而增大偶极聚结作用力。四、电脱盐脱水

6、的操作条件注水量一级：原油5%~6%二级：原油2%~3%说明：注水量过大，大量水增加脱盐罐内乳化液层高度，电耗增加。注水量依据原料性质而定：如果加工的原油非常重，盐含量非常高，可以增加注水量。四、电脱盐脱水的操作条件注水的水质氨氮含量<40mg/L，氯化物含量<300mg/L，PH<8四、电脱盐脱水的操作条件注水的位置根据原油含盐、含水量选择。对于易乳化原油，注水点位置在混合阀前；对于含盐高的原油可在原油泵之后注入，并且适当提高注水量。较早设计：一级注水在原油泵入口，可提高油水混合强度，但由于离心泵的过度混合，会增加

7、破乳难度。目前：大部分装置将注水点移至换热系统后进脱盐罐前，也有一些装置将注水点放到换热系统前，可以使油水混合均匀，可取消静态混合器，又避免离心泵地位过度混合，而且较高温度洗涤水（约80℃）的注入可减少无机盐及悬浮杂质在换热器中的结垢，降低原油粘度，提高原油在换热器中的传热系数。但：水需要高压注入，增加了换热器的热负荷。四、电脱盐脱水的操作条件注破乳剂具有较强的表面活性具有良好的湿润性能对破乳剂的要求具有足够的絮凝能力具有很高的凝结能力四、电脱盐脱水的操作条件破乳剂的用量一般为：10~30ug/g说明：对不同原油应据

8、实验或工厂生产验证选择合适的破乳剂和用量（大庆原油注破乳剂BP-169，10~20ug/g；胜利原油注破乳剂2040，约10ug/g）。注破乳剂位置一级：原料泵入口前二级：一级罐原油出口处四、电脱盐脱水的操作条件电场强度E输入电压和电极板间距决定了E和停留时间，它们是影响脱盐效率和电耗的重要因素。电场强度E↗，F↗，脱盐效果↗。但提高E有一定限