原油脱硫工程方案设计
原油 加工 方案

原油加工方案概述原油加工是将天然原油经过一系列物理和化学反应过程,分离出不同成分的过程,以生产出具有市场价值的燃料产品。
本文将介绍一个基本的原油加工方案,包括石蜡除去、脱硫、裂解和重整等关键步骤。
1. 石蜡除去石蜡是原油中的固体成分,需通过加热和冷却等物理方法将其除去。
具体步骤如下:1.将原油加热至200°C以上,使石蜡融化。
2.将石蜡与液态原油分离。
可通过静置或采用分离设备如离心机进行分离。
3.冷却分离后的液态原油,使石蜡凝固。
4.将凝固的石蜡从原油中分离,得到除去石蜡的原油。
2. 脱硫原油中的硫化物是一种有害物质,需要通过脱硫反应将其去除。
常见的脱硫方法有催化剂脱硫和吸收剂脱硫两种。
2.1 催化剂脱硫催化剂脱硫是一种利用特定催化剂,在适宜的操作条件下将原油中的硫化物转化为无害物质的方法。
具体步骤如下:1.将原油与催化剂接触,使硫化物与催化剂发生反应。
2.控制反应温度和反应时间,使硫化物逐步转化为无害物质。
3.分离经过脱硫反应后的原油和催化剂。
2.2 吸收剂脱硫吸收剂脱硫是一种利用吸收剂与原油中的硫化物发生化学反应,将其吸附并去除的方法。
具体步骤如下:1.将原油和吸收剂混合,使其充分接触。
2.控制反应温度和反应时间,使硫化物被吸收剂吸附。
3.分离经过脱硫反应后的原油和吸收剂。
3. 裂解裂解是将重质原油分子分解为轻质烃化合物的过程。
通过裂解可以生产出更多的汽油和石脑油等高附加值产品。
常用的裂解方法有热裂解和催化裂解两种。
3.1 热裂解热裂解是一种通过高温将原油分子分解成更小分子的方法。
具体步骤如下:1.将原油加热至400-500°C,使其中的重质分子裂解为轻质烃化合物。
2.控制裂解温度和裂解时间,以得到目标产物。
3.通过冷凝和分离等操作步骤,得到裂解产物。
3.2 催化裂解催化裂解是在催化剂的作用下,将原油分子裂解为轻质烃化合物的方法。
具体步骤如下:1.将原油与催化剂接触,使原油中的重质分子在催化剂的作用下裂解。
石油化工脱硫项目施工组织设计技术方案

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施工组织设计编制单位:。
2017年 6 月 6 日目录目录 (2)第一章施工组织设计总体概述 (6)一、编制依据及工程概况 (6)1、前言 (6)2、编制依据及原则 (6)3、工程概况 (7)第二章施工项目管理机构 (9)一、项目管理机构组成 (9)1、项目组织机构设置图 (9)二、工程项目组织机构岗位职责 (9)1、项目经理职责 (10)2、项目副经理职责 (10)3、项目技术负责人职责 (10)4、项目预算员职责 (11)5、项目财会员职责 (11)6、工程技术组职责 (12)7、质量安全组职责 (12)三、施工机械设备组织部署 (13)第三章总进度计划表及施工网络图和保证进度具体措施 (15)一、施工总进度计划 (15)1、进度计划总体安排 (15)2、关键节点工期控制措施 (15)3、关键线路控制措施 (15)二、工期保证项目组织管理机构 (16)1、工期控制管理机构及人员体系 (16)三、工期保证技术措施 (17)1、合理安排施工工序 (18)3、施工进度计划实施的组织系统 (18)4、认真做好施工准备,优化施工方案 (18)5、充分利用网络技术,搞好工程的统筹、网络计划工作,做到技术超前 (19)6、确保物资供应,搞好机械保养维修 (19)7、合理进行夜间、雨季施工组织和施工高潮期间的施工组织 (19)8、配备数量充足的施工设备的劳动力 (20)四、工期关键线路及关键工序 (20)1、抓好分项工程质量管理 (20)2、试验、自检及时跟进 (20)3、加强现场的进度管理 (21)4、调整好几个关系 (21)五、机械设备进场保证措施 (21)六、资金投入保证措施 (21)七、劳动力投入的保证措施 (22)第四章主要施工方案 (23)一、钢结构安装 (23)二、设备安装 (29)三、工艺管道安装 (35)四、电气安装 (42)五、仪表安装 (44)六、吊装 (49)1、准备工作 (49)2、吊运步骤 (50)3、汽车吊使用注意事项 (50)七、保温 (54)八、脱硫剂装填 (64)九、吸附剂装填 (67)第五章主要劳动力、材料、施工机械进场计划及安排 (69)一、劳动力需求计划及保证措施 (69)1、劳动力投入计划见附表 (70)2、劳动力保证措施 (70)二、机械设备投入计划 (70)1、施工机械设备进场方案 (71)2、施工机械设备管理及维修保养 (71)3、主要机械设备投入计划 (71)三、材料设备进场计划及其他保证措施 (71)1、主要材料需要量及进场计划 (71)2、设备材料采购、管理 (72)3、设备、材料的管理 (74)四、材料投入保证措施 (75)第六章施工质量目标及保证措施 (76)一、质量目标 (76)二、质量管理保证体系及组织措施 (76)1、保证体系 (77)2、管理控制措施 (79)3、质量保证基本措施 (80)三、工序质量控制措施 (81)1、施工测量 (81)2、工序质量控制程序 (81)四、质量检查 (82)1、质量检查机构 (82)2、质量检查内容 (84)第七章文明施工、环保施工及安全生产技术措施 (85)一、安全方针与目标 (85)二、安全管理保证体系 (85)1、安全管理保证体系 (87)三、安全管理职责和施工检查 (88)1、安全管理职责 (88)2、安全施工检查 (88)四、安全施工教育及措施 (88)1、安全教育 (88)2、安全用电措施 (89)3、机械使用安全措施 (90)4、安全生产制任制 (90)五、文明、环保施工管理体系 (94)1、文明、环保施工管理措施 (95)第八章现场配合管理的措施 (98)一、与政府相关单位的协调措施 (98)二、与建设单位相关管理部门的协调措施 (98)三、与设计单位的协调措施 (98)四、与监理单位的协调措施 (98)五、与材料及设备供应商的协调措施 (99)第九章施工平面布置 (100)布置原则 (100)第十章雨季施工措施 (101)一、雨季施工措施 (101)1、一般措施 (101)二、施工用电及防雷 (101)三、宿舍、办公室等临时设施 (102)附表一:拟投入本标段的主要施工设备表 (103)附表二:拟配备本标段的试验和检测仪器设备表 (104)附表三劳动力计划表 (105)附表四:计划开、竣工日期和施工进度横道图 (106)附表五:施工总平面图 (107)附表六:临时用地表 (108)第一章施工组织设计总体概述一、编制依据及工程概况1、前言本施工方案是我公司技术部门及本工程管理人员共同编制的,它是控制本工程施工的纲领性文件,是确保质量、工期、安全、文明施工,确保工程环境不受污染。
原油罐区脱水管线管道施工方案 (2)

1、目的保证原油罐区脱水管道安装工程的施工质量和满足工程进度要求,特编制本方案。
本方案用以指导东营港有限责任公司原油油罐区TC101、TC103、TC105罐及北侧脱水管线管道的安装施工。
2、适用范围本方案适用于东营港有限责任公司原油油罐区TC101、TC103、TC105罐及北侧脱水管线管道安装工程的施工。
3、编制依据本方案编制依据的施工技术规范和标准为:1)、GB50235-2005 《工业金属管道工程施工及验收规范》2)、GB50236-2005 《现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范》3)、GB50184-2010 《工业金属管道的检查及评定标准》4)、SH3501-2002 《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》4.工程概况本项目管道的材质为碳钢,管道口径较少,外径为Φ377和Φ25,主要安装区域为原油油罐区TC101、TC103、TC105罐及北侧的设备、管道安装。
管道工程量:管材长度总计约1600m,其中:管道Φ377约占40%(采用维修间东侧厂预制,法兰连接),碳钢管Φ25约占60%(采用现场施工)。
5、主要施工方法及步骤5.1、管道安装前的施工准备●管道施工应具备下列条件方可开工:A、技术资料满足施工要求,施工图纸已会审。
B、施工方案已经批准,开工前必须进行详细的技术交底和HSE交底。
C、材料、施工人员、工机具满足施工和HSE要求、施工环境符合要求,并能保证连续施工。
D、管道安装前、设备安装已基本完成,需配管的设备已精平完毕并有工序交接卡。
●施工要求A、管道施工应按设计图纸要求进行,如发现施工图与实际情况不符时,管道工程技术人员应及时向孚宝现场工程师代表提出,不得自行更改,设计修改或材料代用须书面报经孚宝公司批准。
B、施工人员必须了解CNF编制的相关施工程序及东营港有限责任公司指定的技术标准、规范,熟悉施工技术要求和图纸,在施工中严格执行。
C、要求熟悉施工现场,合理布置电、气焊机具、材料堆放场、制作场和运输通道等。
脱硫工程施工设计方案与措施方案

脱硫工程施工设计方案与措施方案一、工程概述本次脱硫工程旨在为_____企业的生产设施提供高效、可靠的脱硫解决方案,以减少二氧化硫的排放,满足环保法规的要求。
工程涵盖了从设计、施工到调试和运行的全过程。
二、施工设计方案(一)工艺流程选择经过综合考虑,本工程采用石灰石石膏湿法脱硫工艺。
该工艺具有脱硫效率高、技术成熟、运行稳定等优点。
(二)主要设备选型1、吸收塔:选用逆流喷淋空塔,塔内设置多层喷淋层和除雾器,以确保良好的气液接触和除雾效果。
2、浆液循环泵:根据处理烟气量和脱硫效率要求,选择合适流量和扬程的浆液循环泵。
3、氧化风机:提供充足的氧气,促进亚硫酸钙的氧化。
(三)系统布置1、吸收塔布置在_____位置,便于与原烟道和净烟道连接。
2、浆液制备系统、石膏脱水系统等辅助设施布置在_____区域,合理规划空间,确保操作和维护方便。
(四)管道设计1、烟道:采用耐腐蚀材料,保证烟道的密封性和稳定性。
2、浆液管道:根据浆液的特性,选择合适的材质和管径,避免堵塞和磨损。
三、施工措施方案(一)施工准备1、技术准备:组织施工人员熟悉施工图纸和技术规范,进行技术交底。
2、材料准备:根据施工进度,提前采购所需的材料和设备,并进行质量检验。
3、现场准备:清理施工现场,搭建临时设施,确保施工用水、用电和道路畅通。
(二)基础施工按照设计要求进行基础开挖、钢筋绑扎和混凝土浇筑,确保基础的强度和稳定性。
(三)设备安装1、吸收塔安装:采用分段吊装的方法,严格控制安装精度和焊接质量。
2、其他设备安装:遵循设备厂家的安装说明,进行浆液循环泵、氧化风机等设备的安装和调试。
(四)管道安装1、管道预制:在预制厂进行管道的切割、焊接和防腐处理。
2、现场安装:按照设计图纸进行管道的安装和固定,注意管道的坡度和走向。
(五)电气和自控系统安装1、电气设备安装:包括配电柜、变压器、电缆敷设等,确保电气系统的安全可靠。
2、自控系统安装:安装传感器、变送器、控制器等设备,实现对脱硫系统的自动化控制。
脱硫工程施工方案及措施

脱硫工程施工方案及措施1. 引言脱硫工程是对烟气中的二氧化硫进行处理,以减少大气污染的一种重要措施。
本文档旨在提供一份脱硫工程施工方案及措施,以指导工程师和施工人员在实际操作中进行准确和有效的脱硫工程施工。
2. 工程概述脱硫工程的施工主要包括原料处理、脱硫设备的安装和调试、管道连接和整体系统的测试与调整等工作。
2.1 原料处理原料处理是确保脱硫剂的质量和稳定性的重要步骤。
施工人员应按照脱硫工艺流程要求进行原料的筛选、预处理和储存。
2.2 脱硫设备的安装和调试脱硫设备的安装和调试是整个脱硫工程的核心环节。
在进行安装前,施工人员应仔细阅读设备的安装说明书,并按照施工图纸进行正确的安装。
安装完成后,需要进行设备的调试工作,包括设备的启动、运行参数的调整和监测等。
2.3 管道连接脱硫工程中的管道连接是确保脱硫系统正常运行的关键步骤。
施工人员应根据设计要求进行管道的布置和连接,并确保连接的严密性和稳定性。
在连接过程中,需要进行泄漏测试和压力测试,以确保管道的安全和完整。
2.4 整体系统的测试与调整在脱硫工程施工完成后,需要对整个系统进行测试与调整。
施工人员应根据工程设计要求,进行系统的启动测试和性能调整,以确认脱硫系统的正常运行和达到设计要求。
3. 施工措施3.1 施工前准备在脱硫工程施工前,需要进行充分的准备工作。
施工人员应与设计人员和供应商进行沟通,了解工程的具体要求和技术参数,并准备好相关的施工材料和设备。
3.2 施工安全措施在脱硫工程施工中,安全是第一位的原则。
施工人员应穿着符合安全要求的工作服和防护用品,并严格遵守相关的安全操作规程和安全标准,确保工程施工过程中没有任何安全事故发生。
3.3 施工流程控制脱硫工程施工过程中,施工人员应根据工程设计要求和施工计划,严格控制施工流程,确保施工进度和质量的有效控制。
在施工过程中,需要进行定期的检查与验收,并记录施工过程中的关键节点和关键参数。
3.4 施工质量控制脱硫工程的质量控制是保证工程施工质量的重要环节。
原油脱硫技术

原油脱硫剂
原油脱硫剂PST系列产品,主要组分为有机胺硷类物质,复配 以优良的缓蚀单体,兼有多种助溶剂、催化剂成分,充分发挥各组 分的协同作用,可有效的去除原油中的硫化氢。 PST-1原油脱硫剂经济性好, 可以按硫化氢的含量,调整原油 脱硫剂的加药量。一般使用经济加量,处理后硫化氢的逸出量小于 10mg/m3,满足下游用户的要求。 产品具有脱硫速度快,效率高的特点。在塔里木油田多口单井 使用,含硫原油脱硫处理后均能合格交油。 该原油脱硫剂通过塔里木油田质量检测中心的检验(见检验报 告),是用户可以信赖的产品。
含硫原油——安全和环保的要求
原油中的硫化物些物质在原油集输、运输、加工过程中, 分解产生低级硫化物,使设备在其作用下会发生化学腐蚀、应 力腐蚀,造成设备、管线泄漏,严重影响安全生产; 硫化氢是有毒气体,对人体健康构成威胁,需安全排放。 生产现场一般要求在10PPm以下; 燃烧产物和工业装置驰放气排入大气危害人体健康,污染 环境(燃烧后生产SO2,可导致酸雨,污染环境)。 因此,当代在环保要求愈发严格,要尽可能的去除硫化物。
脱硫的方法
原油脱硫的方法
湿法脱硫:采用脱硫剂物理吸收和化学吸收脱硫。处理量大,操 作连续,选择性好,投资和操作费用低。水在湿法脱硫中起着重要 作用。 如MDEA的吸收原理如下
H2S+R2NCH3=R2CH3NH++HS-
干法脱硫:通过固体脱硫剂固定床脱硫。间歇操作,设备笨重,投 资高。 如Fe2O3的吸收原理如下: Fe2O3+H2S =FeSx+S+H2O 细菌、微生物法脱硫:操作费用低,不排放有毒物质,无废液排放, 选择性高,无腐蚀问题。 加氢脱硫:原油中的S约有80—90%留于重馏分中。硫以复杂的环状 结构存在,而需去除的仅是硫原子,故不能用物理方法分离硫化物。 采用高压下的催化加氢破坏C—S—C键形成H2S气体,可达目的,但 费用很高。
脱硫改造工程项目施工方案
脱硫改造工程项目施工方案一、前言随着环保要求的不断提高,煤炭、石油等化石燃料的燃烧会产生大量的二氧化硫(SO2)等有害气体,不仅对环境造成了污染,也对人体健康和生态系统产生了不良影响。
因此,对燃烧产生的排放气体进行脱硫处理是一项十分重要的工作。
本文将对脱硫改造工程项目的施工方案进行详细阐述。
二、项目背景本项目位于某化工厂,因为工艺需要,产生了大量的燃煤烟气,含有较高浓度的二氧化硫。
为了达到环保要求,化工厂决定对排放气体进行脱硫改造,以确保符合国家环保标准,减少对周边环境的影响。
三、项目规模脱硫改造工程项目包括脱硫设备的安装、管道连接、电气设备的安装、系统调试等,其中主要包括脱硫塔、吸收液循环系统、石膏脱水处理系统等组成部分。
四、施工方案1. 施工前准备在实际施工前,需要对现场进行综合的勘察和测量,确认设备的安装位置和连接方式。
并按照系统设计图纸,规划各个设备的摆放位置和管道走向。
在确定了施工方案之后,需要对现场进行清理和预处理,确保安全施工。
2. 脱硫塔安装脱硫塔是脱硫工程的核心设备,它能有效地将燃烧排放气体中的二氧化硫去除。
脱硫塔的安装通常需要分为多个步骤进行,首先是设备的卸料和吊装,然后是设备的定位和固定,最后是设备的管道连接和密封。
在安装过程中,需要严格按照设备安装说明书和相关规范进行操作,确保设备的安全和稳定。
3. 吸收液循环系统安装吸收液循环系统是脱硫设备中的重要组成部分,它能够有效地循环和再生吸收液,提高脱硫效率。
在安装该系统时,需要注意设备的连接和管道的布置,确保吸收液的正常流动和循环。
4. 输灰系统安装输灰系统主要用于将脱硫后的石膏输送到脱水处理系统进行处理。
在安装过程中,需要注意设备的安装位置和管道的连接,确保输灰系统的正常运行和稳定排放。
5. 电气设备安装脱硫改造工程项目中还包括电气设备的安装,主要包括控制系统、照明系统、电动机等,这些设备需要按照设计图纸进行安装和接线,确保设备的正常运行和安全使用。
油田干法脱硫工艺流程
油田干法脱硫工艺流程Desulfurization in the oil field is a vital process that aims to remove sulfur compounds from the crude oil. This is not only important for environmental reasons but also for the quality of the final products. 油田脱硫是从原油中去除硫化合物的重要工艺。
这不仅重要的环保原因,也是因为最终产品的质量。
One popular method for desulfurization in oil fields is the dry desulfurization process. This process involves the use of chemical agents to bind with sulfur compounds and remove them from the crude oil. 一个流行的油田脱硫方法是干法脱硫工艺。
这种工艺利用化学药剂与硫化合物结合并将其从原油中去除。
The dry desulfurization process starts with the injection of the chemical desulfurizing agent into the crude oil. This agent then reacts with the sulfur compounds, forming non-volatile products that can be easily separated from the crude oil. 干法脱硫工艺首先涉及将化学脱硫剂注入原油中。
然后,该剂与硫化合物反应,形成易于从原油中分离的非挥发性产物。
One of the advantages of the dry desulfurization process is its relatively low cost compared to other desulfurization processes. This makes it an attractive option for oil field operators looking to improve the quality of their crude oil while keeping costs in check. 干法脱硫工艺与其他脱硫工艺相比成本相对较低,这使其成为油田操作者吸引眼球的选择,因为他们需要提高原油质量的同时控制成本。
石油化工脱硫项目施工组织设计技术方案
石油化工脱硫项目施工组织设计技术方案石油化工脱硫项目是一种常见的环保工程,旨在降低燃烧过程中产生的二氧化硫(SO2)排放量,减少对大气的污染。
项目的施工组织设计技术方案是确保项目施工顺利进行的关键之一、以下是一个1200字以上的石油化工脱硫项目施工组织设计技术方案的范例。
一、项目概述二、施工组织设计目标1.确保施工过程中的安全性,预防事故的发生。
2.提高施工效率,按时完成项目。
3.保证施工质量,确保脱硫设备正常运行。
三、施工组织设计内容1.人力资源组织:根据项目要求,确定施工班组人员数量和构成。
设立安全管理组、技术质量组和施工调度组,负责项目的安全监管、质量控制和进度管理。
2.施工流程设计:制定详细的施工流程,包括设备安装顺序、管道连接流程和系统调试方法等。
确保各施工环节按序进行,错位施工,以提高效率。
3.安全管理:制定施工安全管理措施,包括现场安全警示标志的设置、施工人员的安全教育和培训、施工现场的安全防护设施等。
定期进行安全检查和安全跟踪,确保施工过程中的安全。
4.资源调配:根据施工计划,合理调配施工所需的材料、设备和人力资源。
与供货商和承包商建立密切的合作关系,确保及时供货和设备的质量。
5.质量控制:建立质量控制体系,包括质量检查和质量保证。
设立质量部门,负责检验施工材料和设备,并进行关键环节的质量把控。
6.进度管理:制定详细的施工计划和施工进度表,根据实际情况进行动态调整。
设立调度组,负责施工进度的跟踪和调度,确保项目按时完成。
四、施工组织设计的关键技术措施1.技术方案评审:在施工前进行技术方案评审,确保方案的合理性和可行性。
2.现场勘察:在施工前对施工现场进行详细的勘察,了解现场环境和施工条件。
3.施工图设计:制定详细的施工图纸,标明设备和管道的尺寸、安装位置和连接方式等。
4.施工组织会议:在施工前召开施工组织会议,明确各参与单位的责任和任务,解决施工中可能出现的问题。
五、施工组织设计的实施步骤1.指定项目经理和项目组成员,负责项目施工组织设计和实施。
集输原油脱水工艺流程设计与站场实施
集输原油脱水工艺流程设计与站场实施1. 引言1.1 研究背景石油是目前全球最主要的能源资源之一,而原油是石油的主要组成部分。
在原油的输送过程中,常常会伴随着大量的水分存在,这会影响原油的质量和运输效率。
对原油进行脱水处理是非常重要的。
脱水工艺流程设计是针对原油中的水分进行有效去除的技术手段,其在石油工业中具有重要的应用价值。
随着我国石油工业的发展,集输原油脱水工艺流程设计与站场实施逐渐成为研究的热点之一。
通过对脱水工艺流程的设计和优化,可以提高原油的品质,减少运输成本,并提升生产效率。
开展对集输原油脱水工艺流程设计与站场实施的研究具有重要的理论意义和实践价值。
在这样的背景下,本文将对集输原油脱水工艺流程设计及站场实施进行深入探讨,旨在探索一种能够高效去除原油水分的工艺流程,并结合实际站场情况,评估其实施效果。
通过本文的研究,将为我国石油工业的发展提供一定的指导和借鉴,推动原油脱水技术的进步和应用。
【2000字】1.2 研究目的研究目的是为了针对集输原油脱水工艺流程设计与站场实施的问题,通过对现有脱水工艺流程的分析和改进,提出一套更加高效、节能、环保的脱水工艺方案。
具体目的包括:优化脱水工艺流程,提高脱水效率,减少原油中的水分含量,降低生产能耗;解决脱水工艺流程中的关键问题,如沉淀物产生、设备清洗、水分再生利用等,确保脱水效果稳定和可控;根据站场实际情况设计适用的脱水工艺流程,实施后验证其效果,为原油集输站场提供更好的技术支持和服务;通过脱水效果评价方法的研究和实践,建立科学的评价体系,为后续脱水工艺改进和升级提供参考依据。
通过本研究的开展,旨在提高集输原油脱水工艺的技术水平和效率,实现原油脱水过程的智能化与自动化,推动能源产业的可持续发展。
2. 正文2.1 集输原油脱水工艺流程设计集输原油脱水工艺流程设计是在保证原油质量的情况下,将原油中的水分有效地脱除,提高原油的品质和经济价值。
在设计脱水工艺流程时,首先需要对原油的性质和含水量进行分析,确定脱水的目标和要求。
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目录1总论 (1)1.1 设计依据 (1)1.2 设计原则 (1)1.3 遵循的主要规范、标准 (1)1.4 研究范围 (2)2项目背景及建设必要性 (3)2.1 项目背景 (3)2.2 建设必要性 (6)3自然条件和基础数据 (8)3.1 气象条件 (8)3.4 基础资料 (9)3.5 设计参数 (9)4设计方案 (10)4.1 硫化氢腐蚀机理及除硫方法 (10)4.2 脱硫方案 (18)4.3 方案比选 (21)5 主要工程量 (23)6 投资估算 (24)6.1编制依据 (24)6.2投资估算结果 (24)7 存在问题和建议 (25)1总论1.1 设计依据1)《XXXXXXXXXXX原油脱硫工程项目建议书》,塔里木油田公司开发事业部轮南作业区2010年1月;2)XXXXXXXXXXX现场收集资料。
1.2 设计原则1)符合国家及行业的现行设计规范和标准。
2)满足现场生产需要和安全环保要求。
3)充分利用已建设施,做好工程的衔接。
4)立足当前,兼顾长远,提高综合经济效益。
1.3 遵循的主要规范、标准1、《输送流体用无缝钢管》GB/T8163-20082、《石油天然气工程设计防火规范》GB50183-20053、《油气集输设计规范》GB50350-20054、《输油管道工程设计规范》GB50253-20035、《石油天然气工程总图设计规范》SY/T0048-20006、《含硫气田安全输送规程》SY6506-20007、《大气污染物综合排放标准》GB16297-19968、《控制钢制设备焊缝硬度防止硫化物应力开SYT0059-1999裂技术规范》9、《天然气地面设施抗硫化物应力开裂和抗应SY/T0599-2006力腐蚀开裂的金属材料要求》1.4 研究范围根据现场调研及与生产单位初步结合意见,本次方案研究内容主要是对XXXXXXXXXXX含硫原油进行脱硫。
2项目背景及建设必要性2.1 项目背景XXXXXXXXXXX位于新疆维吾尔自治区巴州轮台县轮南镇西侧,主要负责轮古地区试采单井的稀油配送和原油中转,其中原油接收能力为1000吨/天,稀油配送能力为500吨/天。
XXXXXXXXXXX主要工艺流程和平面布置详见图2.1和2.2。
图2.1 XXXXXXXXXXX主要工艺流程图图2.2 XXXXXXXXXXX平面布置图XXXXXXXXXXX主要工艺流程介绍如下:XXXXXXXXXXX来油大部分为XXXXXXXXXXX卸油台,另外还有12口单井来油(目前只有3口井在生产),经联合计量间(图2.3)汇入DN250生产汇管,再由气液分离器(图2.4)进行气液分离。
分离出的气作为燃料气、输送至气举井或直接去火炬燃烧。
分离出的油水混合液经5000m3热化学沉降罐和5000m3净化油罐进行油水分离。
分离出的油进入2000m3稀油罐进行掺稀,再输送至至下游处理。
分离出的水进入2000m3污水沉降罐,沉降后输送至注水井或去站外晒水池。
图2.3 联合计量间图2.4 气液分离器XXXXXXXXXXX来油详见表2.1。
混液总量1276吨,油量547吨,水量729吨,大部分为卸油台来油。
现场了解到,XXXXXXXXXXX最大日处理混液为1700吨。
表2.1 XXXXXXXXXXX来油表2.2 建设必要性由于XXXXXXXXXXX原油含硫化氢,5000m3热化学沉降罐、5000m3净化油罐、2000m3污水沉降罐、2000m3稀油罐、卸油台4座零位罐(4×50m3)、装油台10座高架罐(10×50m3)顶气相硫化氢均高达500ppm 以上。
由于罐顶气相中含有H2S,当气体泄漏时极易造成工作人员中毒。
《含硫油气田硫化氢防护安全管理规定》中指明:当空气中H2S浓度超过15mg/m3(10ppm)时应预警,并佩戴正压式空气呼吸器方可进入现场;当H2S浓度超过30mg/m3(20ppm)时应立即撤离现场,并采取相应防护措施。
原油中含有H2S,使金属表面受到非均匀性的电化学腐蚀,产生硫化铁腐蚀产物。
尤其是罐底边缘在自身压力的作用下产生硫化物应力腐蚀开裂(SSCC)和应力导向氢致开裂(SOHIC),形成层状的剥落与局部的蚀坑,降低钢材强度,造成突然性的破裂事故,对安全生产造成潜在威胁。
从硫化氢高毒性对人员的伤害和强腐蚀性对设备的破坏考虑,XXXXXXXXXXX含硫原油脱硫工程非常必要。
3自然条件和基础数据3.1 气象条件轮南油田位于新疆维吾尔自治区巴音郭楞蒙古族自治州轮台县内,距轮台县城东南方向约38km。
油田所处区域地势较为平坦,海拔高度930m左右,属暖温带大陆性气候。
降水稀少,夏季炎热,冬季干冷,春季升温快而不稳,秋季降温迅速。
年温差和日温差均较大,光照充足,热量丰富,蒸发强烈,无霜期较长,风沙活动频繁。
县境可分为平原和山区两个气候区。
气象资料详见表3-1。
表3-1 气象资料表3.4 基础资料油品物性:原油密度(20°C): 0.889g/cm3动力粘度(50°C): 5.177mPa.s含蜡(W%): 2.6~7.19%凝固点: -28℃~26℃硫化氢含量(气相): 500ppm3.5 设计参数计量站汇管操作压力: 0.45MPa气液分离器操作压力: 0.37MPaXXXXXXXXXXX最大日处理混液: 1700吨4设计方案4.1 硫化氢腐蚀机理及除硫方法4.1.1金属腐蚀的定义金属腐蚀是指金属与周围介质发生化学或电化学作用而导致的变质和破坏,主要分为化学腐蚀、电化学腐蚀、细菌腐蚀和应力腐蚀。
化学腐蚀:是指金属表面与非电解质直接发生纯化学作用而引起的破坏。
也就是说金属直接和介质接触引起的金属离子的溶解过程,在金属表面均匀发生,腐蚀速度缓慢。
钢铁在空气中或土壤里的腐蚀就属于这种情况。
这是一种氧化-还原的纯化学变化过程,即腐蚀介质中的氧化剂直接同金属表面的原子相互作用而形成腐蚀产物。
腐蚀过程中,电子的传递是在金属与介质间直接进行的,因而没有腐蚀微电流的产生。
电化学腐蚀:是指金属表面与离子导电的介质(电解质溶液)发生电化学作用而产生的破坏。
也就是金属和电解质组成原电池所发生的金属电解过程。
任何一处按电化学机理进行的腐蚀反应至少包含一个阳极反应和一个阴极反应,并以流过金属内部的电子流和介质中的离子流联系在一起。
阳极反应,是金属离子从金属转移到介质中和放出电子的过程,阴极反应则是介质中氧化剂组分吸收来自阳极的电子还原过程。
金属与电解质之间存在一个带电的界面,与此界面有关的因素都会影响腐蚀过程的进行。
其实质是浸在电解质溶液中的金属表面上形成了以金属为阳极的腐蚀电池。
包括异金属接触产生的腐蚀原电池、钢管本身成分含量复杂产生的原电池、氧浓差产生腐蚀原电池、盐浓差腐蚀原电池和直流杂散电流腐蚀、交流杂散电流腐蚀。
细菌腐蚀:细菌对钢铁的腐蚀机理较为复杂,但主要在一些土壤中有以下三种细菌参加腐蚀过程:硫酸盐还原菌、硫氧化菌、铁菌三种。
应力腐蚀:对应力腐蚀的机理看法不一,最常见的说法是在有应力部位存在某个缺陷点,即活性源,该点在电化学腐蚀和应力的共同作用下,产生裂纹,并快速向纵深发展。
应力腐蚀主要发生在罐底边缘等部位。
4.1.2硫化氢物理和化学特性硫化氢的分子量为34.08,密度为1.539kg/m3。
而且是一种无色、有臭鸡蛋味的、易燃、易爆、有毒和腐蚀性的酸性气体。
H2S在水中的溶解度很大,水溶液具有弱酸性,如在1大气压下,30℃水溶液中H2S饱和浓度大约是300mg/L,溶液的pH值约是4。
H2S不仅对人体的健康和生命安全有很大的危害性,而且它对钢材也具有强烈的腐蚀性,对石油、石化工业装备的安全运转存在很大的潜在危险。
干燥的H2S对金属材料无腐蚀破坏作用,H2S只有溶解在水中才具有腐蚀性。
在湿硫化氢环境中,硫化氢会发生电离,使水具有酸性,硫化氢在水中的离解反应式为:H2S=H++HS-HS-=H++S2-由于硫化氢在水中的离解,钢材产生电化学反应。
阳极:Fe-2e→Fe2+阴极:2H++2e→2H→H2↑阳极反应产物:Fe2++S2-→FeS↓钢材受到硫化氢腐蚀以后阳极的最终产物就是硫化亚铁,该产物通常是一种有缺陷的结构,它与钢铁表面的粘结力差,易脱落,易氧化,且电位较正,因而作为阴极与钢铁基体构成一个活性的微电池,对钢基体继续进行腐蚀。
4.1.3硫化氢腐蚀机理金属表面在硫化氢的离解作用下受到非均匀性的电化学腐蚀,生成硫化亚铁,形成层状的剥落与局部的蚀坑。
硫化氢对金属的腐蚀主要有氢鼓泡(HB)、氢致开裂(HIC)、硫化物应力腐蚀开裂(SSCC)和应力导向氢致开裂(SOHIC)。
1)氢鼓泡(HB)腐蚀过程中析出的氢原子向钢中扩散,在钢材的非金属夹杂物、分层和其他不连续处易聚集形成分子氢,由于氢分子较大难以从钢的组织内部逸出,从而形成巨大内压导致其周围组织屈服,形成表面层下的平面孔穴结构称为氢鼓泡,其分布平行于钢板表面。
它的发生无需外加应力,与材料中的夹杂物等缺陷密切相关。
2)氢致开裂(HIC)在氢气压力的作用下,不同层面上的相邻氢鼓泡裂纹相互连接,形成阶梯状特征的内部裂纹称为氢致开裂,裂纹有时也可扩展到金属表面。
HIC的发生也无需外加应力,一般与钢中高密度的大平面夹杂物或合金元素在钢中偏析产生的不规则微观组织有关。
3)硫化物应力腐蚀开裂(SSCC)湿H2S环境中腐蚀产生的氢原子渗入钢的内部固溶于晶格中,使钢的脆性增加,在外加拉应力或残余应力作用下形成的开裂,叫做硫化物应力腐蚀开裂。
工程上有时也把受拉应力的钢及合金在湿H2S及其它硫化物腐蚀环境中产生的脆性开裂统称为硫化物应力腐蚀开裂。
SSCC通常发生在中高强度钢中或焊缝及其热影响区等硬度较高的区域。
硫化物应力腐蚀开裂(SSCC)的特征:在含H2S酸性油气系统中,SSCC主要出现于高强度钢、高内应力构件及硬焊缝上。
SSCC是由H2S 腐蚀阴极反应所析出的氢原子,在H2S的催化下进入钢中后,在拉伸应力作用下,通过扩散,在冶金缺陷提供的三向拉伸应力区富集,而导致的开裂,开裂垂直于拉伸应力方向。
硫化物应力腐蚀开裂(SSCC)的本质:SSCC的本质属氢脆。
SSCC 属低应力破裂,发生SSCC的应力值通常远低于钢材的抗拉强度。
SSCC 具有脆性机制特征的断口形貌。
穿晶和沿晶破坏均可观察到,一般高强度钢多为沿晶破裂。
SSCC破坏多为突发性,裂纹产生和扩展迅速。
对SSC敏感的材料在含H2S酸性油气中,经短暂暴露后,就会出现破裂,以数小时到三个月情况为多。
硫化氢应力腐蚀和氢致开裂是一种低应力破坏,甚至在很低的拉应力下都可能发生开裂。
一般说来,随着钢材强度(硬度)的提高,硫化氢应力腐蚀开裂越容易发生,甚至在百分之几屈服强度时也会发生开裂。