超声波破乳技术在电脱盐工艺中的应用
超声波电脱盐技术
1. 技术概况电脱盐单元是常减压装置的第一道加工工序，常减压装置是炼化企业的龙头，电脱盐效果的优劣直接关系到后续加工过程的催化剂的中毒与使用寿命、装置的腐蚀与开工周期、原油加工损失率、环保排放等多项指标，是关乎各企业经济效益能否有效发挥的关键因素之一。
通常的电脱盐技术组合为电场—破乳剂的电—化学组合方式，破乳剂的采用存在的主要缺陷是：生产费用高、原油适应性差、破乳与脱盐效果不理想、对污油、污水的后处理不利等。
因此，为了达到降低装置生产运行费用、增强电脱盐操作的适应性、提高破乳与电脱盐效果、减轻添加化学剂对后续加工的不利影响等目的，可采用电—物理组合方式的超声波—电脱盐组合技术。
生产实践表明：传统的单一电脱盐工艺早已不能满足工厂深度脱盐的需要；目前常用的破乳剂—电脱盐组合的电—化学工艺，不能满足原油性质不断变化的生产要求；新型的超声波—电脱盐组合工艺，能够适应原油复杂多变的生产需要，可达到原油深度脱盐的目的。
新型超声波—电脱盐组合技术，经多年来的应用证明：在加工多种复杂劣质的原油过程中起到降低电脱盐电单耗、稳定电脱盐操作、降低脱后原油含盐、降低电脱盐切水含油量等重要作用。
大量使用破乳剂，不仅，生产费用支出高，而且，转化为污染物，造成对环境的直接危害，污水处理难度增大，影响排放指标。
解决破乳剂的问题，可产生显著的直接经济效益和环境效益。
超声波—电脱盐组合工艺采用施加超声波作用的物理方式，不外3加化学添加剂，不会造成对原油的二次加工和脱盐水的生化处理的不利影响，可减轻大量使用表面活性剂物质对环境的污染排放，可有效降低污水排放的COD指标。
超声波—电脱盐组合工艺用于350万吨/年原油处理量电脱盐，超声波设备能耗不足2kwh/h，能耗低，脱盐效果好。
因此，超声波—电脱盐组合技术具有无污染、无排放、能耗低，投资少，见效快，效果好，是一项绿色环保经济高效的新技术。
采用超声波—电脱盐组合技术，对有效降低原油脱后含盐、完全替代或部分节省破乳剂用量、节水减排、延长催化剂使用寿命、保证装置长周期运行、节能降耗等，具有现实意义和长远意义。
超声波破乳技术在玉门炼化老脱盐装置中的应用
点 ， 到广 大企 业 的青 睐 。 受 玉 门油 田炼 化 总 厂 所 加 工 的青 西 原 油 由于 其 开 采 后 没有 经 过 脱 盐 预 处 理 ， 含 量 较 大 ， 高 可 盐 最
ｔ ｎ ｈ ｓｂ ｅ ａ ｅ ｎ ｔ ｅ ｏｄ ｄ ｍｉ ｅ ａｉａｉ ｎ ｕ ｉ ｉ ｍｅ ｆ ｅ ｙ ｇ ｎ ｒ ｌｆｃｏ ， ｉ ｈ ｉ ｔ ｄ ｃ ｓ ｔｅ ｐ ｉ － ｉ ａ ｅ ｎ ｔｋ ｎ ｏ ｈ ｌ ｅ ｎ ｒ ｌ ｔ ｎｔ ｎ Ｙｕ ｎ Ｒｅ ｎ ｒ ｅ ｅ ａ ａ ｔｒ ｗｈ ｃ ｎ ｒ ｕ ｅ ｈ ｒ ｏ ｚ ｏ ｉ ｙ ｏ ｎ
Ａ ｓ ａｔＡ ｄ ｓ ａ ｅｐｒ ｅ ｔ ｂｕ ｉｇｉ ｒｄ ｉｅ ｃ ｃｄｍ ｎｒｌａｉ ｕ ｅａｄｂｅｄｍｕｓ ｃ－ ｂ ｔ ｃ： ｎｉ ｕｔ ｌ ｘｅ ｍ ｎ ｏ ｔ ｎｘ Ｃｕ ｅｏ ｌ ｔ ｅ ｉｅａ ｚｔ ｎｓｐ ｒｕｉｌ ｅ ｌｆ ａ ｒ ｎ ｒ ｉ ｉ ａ Ｑ ｌ ｅｒ ｉ ｉ ｏ ｉ ｉ
ａ－ ，
２ 操作 条件 ． ３
超 声 波 破 乳 操 作 时 原 油 电脱 盐 工 艺 的 运 行参
数及操作条件见表 １ 。
表 １ 原 油 电脱 盐 运 行 工艺 参 数
Ｔ ｂ １ Ｐ ｏ ｅ ｓｐ ｒ ｍｅｅ ｓｏ ｌ ｃｒ ｅ ａ ｉ ｇ ｕ ｉ ａ ． ｒｃ ｓ ａ ａ ｔｒ ｆｅｅ ｔ ｃ ｄ ｓ ｈ ｎ ｎ ｔ ｉ
导法 和蒸馏 法进 行分 析 。
３ 结 果 与讨 论
３１ 超声 波破 乳技术应用效果 ．
超声波-电脱盐组合技术的应用
关键词 ： 乳 破 乳化 原 油 超声波 电脱 盐
原 油脱 盐脱水 是后续 加工 装置正 常运 行 的重 要 手段 。原 油脱水 脱盐 的关键 是通过 物理 或化学 作用 破坏原 油与水 的乳 化结构 。传统 的原 油破乳 手段 一般采 用 电场 一 学破 乳剂 。然 而 ， 化 随着原 油 日益 重质化 、 劣质 化 ， 油难 以破乳 ， 原 能耗 加大 ， 污 染物 排放量 加 大 。 因此 ， 对不 断 提 升加 工 能力 的
收稿 日期 ：０ ９— ８— ５ ２０ ０ ０ 。
粒子 在波腹 或波 节 的出现 时间 远远 大 于 平衡 态 ，
宏观 上表 现为水 粒 子 向波 腹 或 波节 移 动 ， 大增 大 加 了乳化液滴 间 的碰撞 几 率 ， 成 更 大直 径 的水 生
作者简介 ： 白帆 ， 工程师 ， 从事炼油生产工艺技术和技术管理
１ 超声 波作 用原理 及 其实施方 案
１ １ 超 声波 作用原 理 ．
超 声波 在传播 过 程 中产生 的机 械 作用 ， 动 带 了原 油乳状 液 的剧 烈振 动 ， 降低 了乳 化 液 界 面上
图 １ 超声波一 电脱 盐 工 艺 流 程
Ｆｉ ． Ｕｌｒ ｓ ｎｃ ｄｅ ａ ｎ ｏ ｅ ｓｆｏ ｇ１ ｔａ ｏ ｉ— ｓ ｈｉｇ ｐｒｃ ｓ ｗ ｌ
（） ３ 保持 装 置 原 来 的 操 作 条 件 ， 乳 剂 加 入 破
量 减为 ２ ． ２８ 的脱 盐效 果 ； ｇ 考 察 超 声 波 破 乳 装 置 投 用 后 ，
超声波-脉冲电脱盐技术的工业应用
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｕ ｌ ｔ ｒ ａ ｓ ｏ ｎ ｉ ｃ— ｐ Ｕ ｌ ｓ ｅ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｆ ｏ ｒ ｍｅ ｒ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉｃ ｒ ａ ｌ ｄ ｅ ｓ ｌｔ ａ ｉ ｎ ｇ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｉ ｎ Ｓ ｈ ｅ ｎ ｇ ｌ ｉ Ｏｉ ｌ Ｆ ｉ ｅ ｌ ｄ Ｐ ｅ ｔ ｒ ｏ ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ｌ ａ Ｐ ｌ ａ ｎ ｔ ｏ ｆ Ｓ Ｉ Ｎ ＯＰ Ｅ Ｃ ｗ ａ ｓ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ．Ｔ ｈ ｅ ｐ ｅ ｆ ｒ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ ｔ ｅ ｓ ｔ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ａ ｆ ｔ ｅ ｒ ａ ｄ ｏ ｐ ｔ ｉ ｎ ｇ ｕ ｌ ｔ ｒ ａ ｓ ｏ ｎ ｉ ｃ ｅ ｍｕ ｌ ｓ ｉ ｏ ｎ
第４ １卷第 ｌ ４期 ２ ０ １ ３年 ７月
广州Βιβλιοθήκη 化工 Ｖｏ １ ． ４１ Ｎ ｏ ． １ ４
Ｇｕ ａ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ
Ｊ ｕ ｌ ｙ ． ２ ０１ ３
08-04超声波强化原油破乳电脱盐技术的工业实践
本技术目 前已申请 5 项中国专利, 项国际 1 专利, 指定申 请了4 项外国专利, 形成了具有自主 知识产权的组合技术, 对于解决多年来炼油行业
原油预处理复杂, 影响后续二次加工装置稳定运 行的问题具有重要意义.随着重质劣质原油加工
量的扩大和炼油厂运行周期的日 益延长, 超声波 强化原油破乳组合技术将在炼油过程中发挥越来
处理量约40 , 0 t 平均2 3d / h 一 换一次罐, 原油性 质变化较大.一般情况下, 脱前原油盐浓度平均 约为5 m , 0 原油进人电脱盐装置前水质量分 酬L 数为05 一 .%.有时脱前原油盐浓度高达 .% 10 10 8m 岁L以上, 水质量分数高达 1%.试验期 0 间, 联合装置加工过盐浓度1 m 以上的严重 6 酬L 0
越重要的作用.
( 编辑 杨金鹅)
COM M ERCI I AT ON ULT AL Z I OF RAS ONI AI D C- DE E ECTROS AT C L T I CRUDE DEMULS F C I I I AT ON
DES ALT NG ROCES I P S
炼 油 技 术 与 工 程
20 年 8 06 月
P T O E M E I E Y N NE R N E R L U R F N R E GI E I G
第 3 卷第 8 6 期
超声波强化原油破乳电脱盐技术的工业实践
达建文 苟社全
中国石化股份有限公司齐鲁分公司研究院( 山东省淄博市250) 540
mus ir lie . f
K y r : ue t ti e l , a n dm lf tn cm e i plao , a n sc d e c st dstg ur oi, e u i ao , o m ra apctn pt t e Wod r l r ac ai l s c eo n t si i c c l i i e
[海川hcbbs]超声波破乳技术
![[海川hcbbs]超声波破乳技术](https://img.taocdn.com/s3/m/c569a860fad6195f302ba619.png)
超声波破乳技术的应用及分析1 前言1.1引言原油乳状液是十分复杂的分散体系，以油包水（W/O）类型为主[1]。
进入炼油厂的原油含有一定量的盐和水。
原油在加工前进行脱盐脱水处理[2]，目前，炼油厂一般要求进入常压塔的原油中水含量不大于0.3%（质量分数），盐含量以NaCl计不高于3.0mg/L[3]。
炼油厂主要采用电脱盐与化学破乳剂联合作用进行破乳脱水。
1.1.1国内外概况原油中含有水和盐，对原油的加工过程有着较大影响，因而中国石油和中国石化两大公司重点强调了深度脱盐。
为实现深度脱盐，从优化操作和技术改造两方面[4]进行探索。
中国石油化工股份有限公司塔河分公司建立的150万t/a常减压焦化电脱盐装置采用高效破乳剂ERI1160[5]，标定结果表明，脱后盐的质量浓度小于5mg/L，含水均为痕迹，排水中油的质量浓度小于150mg/L，各项工艺指标满足工艺要求。
荆门分公司一套电脱盐装置改造采用了新型高效电脱盐技术[6]，即对电脱盐内部结构稍加变化，使其产生具有交直流和交流两级电脱盐的特点，在工艺状况未作改动的情况下，取得了较好的效果，平均电流降低（由原来的157A降到40A），电耗降低（由原来的0.504kW.h/t 降到0.3kWh/t），电脱盐合格率达到98.2%，抗冲击能力大大提高。
高速电脱盐技术[7]采用专门设计的双层喷嘴进油分布器，进油方式为油相进油，避免了水相进油方式对油水界面稳定性造成的影响。
比低速电脱盐技术相比，高速电脱盐技术具有脱盐、脱水效率高，占地面积、降低成本、节电能力强等特点。
高速电脱盐技术的适用范围是由其强电场进料的技术特点决定，只要乳化液在强电场中不产生水链即能采用此技术。
超声波破乳是一种新型强化原油破乳脱水脱盐方法。
叶国祥等[8]以鲁宁管输原油（初始盐含量31.9mgNaCl/L）为研究对象，进行了驻波管中原油二次破乳脱盐过程的研究，证明了超声波具有增强炼油厂原油脱水脱盐的作用，尤其是二次脱水脱盐处理工艺能够确保脱水脱盐后的盐含量处于较低水平。
超声波脱盐技术在常压电脱盐中的应用
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陕 西 石 油 延 长 石 油 永 坪 炼 油 厂 ２ ０Ｘ１ ｔａ常 压 蒸 馏 装 置 ０ ／ ０
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效率高等优 点 ， 降低装置生产运行费用 ， 确保原油脱 盐稳定 性及 原油含盐对后续 装置 的影 响 ， 同时减 轻化 学药剂 对后 续污水 处
理 的不 利影 响 。
１ 超声波作用原 理及 其实施方 案
１ １ 超 声波 作用原 理 ．
超 声 波 强 化 技
１ ３ 超 声 波脱盐 技术 工艺控 制流程 （ １ ． 图 ）
超声波作用 区通过 旁路 接入原 油进脱 盐罐 之前 、 合器 与 混
混 合 阀之 后 的管 路 上 ， 管路 上设 置 一 条 同径 副线 ， 声 波 作 用 区 超
作用下 的分离能力 。并在 传播 播过 程 中产 生的 机械振 动作 用 ， 必要时 可切断 超声 波流程 而不影 响原来 电脱盐 带动原油乳状液的剧烈振动 ， 增加乳化 液滴间 的碰撞 几率 ， 降低 安装在副线上 ， 流程 。同时设计超声 波参数 与原油 含盐 含水性 质 的关联 式 ， 设 乳化液滴的表面张力 ， 从而有利于乳化 液珠 的聚结 ， 成更大直 生 计 自动控制程序 ， 实现 Ｄ Ｓ自动程序控 制手 段 。依 据原 油性质 Ｃ 径 的水滴 ， 在重力 的作用下 ， 开始沉 降 ， 达到油水分离 。 的变化导致 的原油 含盐 含水量 的变化 ， 测量 电脱盐 罐的 电场的
常压装置电脱盐超声波应用
超声波替代破乳剂在原油电脱盐中的应用***摘要：本文介绍了超声波-电脱盐组合技术在***万吨/年常压装置的应用情况：破乳剂完全被替代，脱后含盐从投用超声波前的平均 3.66mg/l降到投用后的2.5mg/l，总排污水含油下降、COD投用超声波前后基本不变，电脱盐操作稳定。
原油电脱盐超声破乳工业试验，取得了令人满意的效果。
关键词：超声波电脱盐破乳盐含量1.前言***常压装置原采用传统的原油破乳手段，三级交直流电脱盐—化学破乳剂技术。
用酸性水汽提装置生产的净化水作为脱盐罐二、三级注水，在一、二、三级原油进电脱盐罐混合阀前注破乳剂破乳，利用破乳剂的化学作用将乳化状的油水混合液中油和水分离开来，使油中的水集聚，以达到乳化液中各相分离开来的目的，盐份溶于水中，再加以高压电场配合，形成较大水滴顺利除去，分离后的污水排放至污水厂进行处理。
但是，在解决原油破乳问题的同时也带来诸多棘手的环保问题。
超声波破乳技术是采用电—物理组合方式的超声波—电脱盐组合技术。
超声波在传播过程中产生机械作用，引起原油乳状液的剧烈振动，降低乳化液滴的表面张力，促进乳化液珠的聚集和凝结。
超声波传播产生的振动波使乳化态的水粒子产生振动，乳化态的水粒子在波腹或波节的出现时间远远大于平衡态，宏观上表现为水粒子向波腹或波节移动，大大增加了乳化液滴间的碰撞几率，生成更大直径的水滴，在重力的作用下，开始沉降，达到油水分离。
2.超声波-电脱盐工艺电脱盐单元由三个电脱盐罐组成，电脱盐罐的容积均为160m3,罐内结构为多组电极板。
三级电脱盐罐串联操作，电脱盐罐操作温度120℃～135℃，操作压力0.3MPa左右。
2010年6月装置检修期间，将一级超声波电脱盐装置安装于原油换热后，一级电脱盐罐前的原油管道上，将二级超声波电脱盐装置安装于一级电脱盐后，二级电脱盐罐前的原油管道上。
从二、三级罐注水，分别注入约 5-7%（占原油的质量分数）的软化水和净化水后经过混合器-混合阀进入超声波作用区。
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超声波破乳技术在电脱盐工艺中的应用
作者：姚飞， 李思， 黄华， 佘喜春， Yao Fei， Li Si， Huang Hua， She Xi Chun
作者单位：姚飞,黄华,佘喜春,Yao Fei,Huang Hua,She Xi Chun(湖南长岭石化科技开发有限公司,湖南岳阳,414012)， 李思,Li Si(中石化长岭分公司,湖南岳阳,414012)
刊名：
广东化工
英文刊名：Guangdong Chemical Industry
年，卷(期)：2014,41(7)
1.苟社全;达建文;梁益才二级超声波-电脱盐技术的应用[期刊论文]-石油炼制与化工 2010(03)
2.张林;吴建平;梁劲翌SW-903生物破乳剂的工业应用试验[期刊论文]-石油化工腐蚀与防护 2008(02)
3.达建文;苟社全超声波强化原油破乳电脱盐技术的工业实践[期刊论文]-炼油技术与工程 2006(08)
4.叶国祥;宗松;吕效平超声波强化原油脱盐脱水的实验研究[期刊论文]-石油学报（石油加工） 2007(03)
5.孙宝江;付静三次采油生产中含油污水超声波分离实验 1999(05)
引用本文格式：姚飞.李思.黄华.佘喜春.Yao Fei.Li Si.Huang Hua.She Xi Chun超声波破乳技术在电脱盐工艺中的应用[期刊论文]-广东化工 2014(7)。