高酸原油电脱盐存在的问题及对策
电脱盐腐蚀与防护措施介绍
（2）材质进行 从腐蚀调查情况看，部分设备及管线的选材偏低，
参考中石化最新的选材导则，并结合天津石化腐蚀特
点，对材质进行恰如其分的升级。
（3）开展全方位腐蚀监测，加强监测数据的综合分析
应加强装置的腐蚀监测及含硫污水pH监测的力度与频度，
以及时发现变化情况，调整防腐措施。同时加强各装置的定 点测厚工作，实施掌握设备及管线的腐蚀情况。
碳
• 虽然没有腐蚀性，但在高温下造成渗碳而使某些合金变脆
或者降低它们的耐腐蚀性。
水 • 所有原油中都会发现水，并且难以完全除尽。水不仅是一 种电解质，而且水能够把某些无机氯化物水解成氯化氢。 存在水时，腐蚀会迅速发生。水的酸度加快了腐蚀速率。 总的来讲，任何时候只要设备能够保持干燥，腐蚀问题就 会小得多。
序号 1 2 3 4 5 6
常减压各馏分油加工流程
馏分油 常顶 二次加工装置 连续重整装置 二加氢、三加氢装置 SSOT、大加氢裂化 大加氢裂化、一催化、重油加氢（少量） 重油加氢 二焦化、三焦化
常一、常二、常三、减一
减二 减三 减四 减底
2.5 硫含量 ％
2
1.5
1
0.5
0 系列1
常顶 0.042
减四线 8.02
减渣 13.95
图 四常馏分油氯含量分析数据
由图可知，原油中的氯离子存在与原油的两端常顶、 减顶及常渣、减渣，中间馏分油含量较少。会对连续重整 装置、重油加氢装置和二、三焦化装置设备造成影响。
3 酸值 mgKOH/g
2.5
2
1.5
1
0.5
0 酸值 mgKOH/g
常顶 0.0148
氨
• 进料中的氮与氢结合生成氨（或者氨被用于中和），然后，
高酸值原油脱酸装置腐蚀防护措施及改进建议
高酸值原油脱酸装置腐蚀防护措施及改进建议夏伟健;金雷【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2015(34)13【摘要】Based on the corrosion mechanism of high acid crude oil, this paper analyzed the corrosion characteristics and key corrosion parts of atmospheric and vacuum (high acid crude oil deacidification device) device when processing high acid crude oil, and on this basis put forward specific protection measures: electric desalting, the top " there injection", high temperature corrosion and corrosion monitoring, highlighted the specific anti-corrosion measures of the 500,000 tons / year of atmospheric and vacuum device, proved that these measures had achieved good preservative effect, and finally presented feasible suggestions for improvement in accordance with the practice.%本文根据高酸值原油腐蚀机理，分析了加工高酸值原油对常减压（高酸值原油脱酸装置）装置的腐蚀特点和重点腐蚀部位，并在此基础上提出了具体的防护措施：电脱盐、塔顶“三注”、高温缓蚀剂、腐蚀监测等，并重点介绍了本公司50万吨/年常减压装置的具体防腐措施，实践证明这些措施取得了较好的防腐效果，最后根据实践提出了可行的改进建议。
高酸原油及加工
中海石油炼化有限责任公司
13
二 、高酸原油加工存在的问题
含酸原油的典型特性、工艺挑战与解决方案
原料的典型污染物
工艺挑战
解决方案
可过滤固体含量高
\\
\
结垢 发泡 脱盐效率 环保
\
贮罐脱水 脱盐（也列为工艺挑战）
\工艺阻垢剂\废水处理
含水量大
脱盐\产品质量\腐蚀\发泡\能耗
贮罐脱水\脱盐（同上） \塔顶腐蚀控制
0.9283 ＜-20 54.83 6.54 0.691 4439
酸值 mgKOH/g 1.12
4.51
1.4
0.51
1.9
沥青质 % 胶质 % 蜡含量 %
Fe
4.12 16.56 6.37 2.45
12.58*
5.42 19.14 13.55 12.51
1.632 14.16
高酸原油酸值分布图
100
200
蓬莱19－3－2原油 克拉玛依1号 单家寺
300
400
沸点，℃
蓬莱19－3－4
苏丹Fulan2a 新疆混合原油
500
600
哈萨克斯坦 苏丹Fulan2b
中海石油炼化有限责任公司
12
前言 一、高酸原油的资源、性质及酸分布 二、含酸原油加工存在的问题 三、加工高酸原油常减压装置的设计与做法 四、运行效果的评价 五、装置目前存在的问题及改进措施 六、结束语
金属负荷大 （钙、汞、 铁、硒…）
\
\
\
结垢 催化剂中毒 产品质量
SH&E
去除脱盐装置杂质\工艺阻垢剂\废水处理
镍/钒含量大 原料兼容性差
\
催化剂中毒
FCCU操作
加工高硫高酸原油注意事项
加工高硫、高酸原油注意事项常减压装置单独加工马瑞油，硫含量高达2.9%并含有硫化氢，给储运、装置加工带来很大安全隐患，并且严重影响产品质量，各生产环节要注意防止硫化氢中毒，装置要24小时不间断巡检。
对加工高硫、高酸原油安全注意事项重申如下：高硫高酸原油对装置的影响：高硫、高酸原油中的比重大、硫含量和重金属含量高，深度脱盐较为困难。
加工这类原油能够造成设备腐和催化剂中毒以及环境污染。
如电脱盐装置会因原油乳化而影响脱盐效果，从而造成分馏塔顶腐性，还会造成分馏塔、加热炉等设备高温部位的腐蚀。
加工高酸原油带来的腐性问题主要集中在蒸馏装置，而加工高硫原油带来的腐性问题，贯穿于整个原油加工过程中。
高温硫化物的腐性是指240℃以上的部位元素硫、硫化氢和硫醇等形成的腐蚀。
典型的高温硫化物腐蚀存在于常、减压塔的下部及塔底管线，常压渣油和减压渣油换热器，催化裂化装置分馏塔的下部，以及焦化装置高温部位等。
在高温条件下，活性硫与金属直接反应它出现在与物流接触的各个部位,表现为均匀腐性,其中以硫化氢的腐位性最强。
燃料重油中通常含有1%-3%的硫及硫化物,在燃烧中大部分生成SO2，其中约有1%-5%在一定条件下反应生成SO3，对设备几乎不发生腐性,但当它与烟气中的水蒸汽结合形成硫酸蒸汽时,在装置的落点部位发生凝结,严重腐蚀设备。
环烷酸腐蚀经常发生在酸值大于0.5mgKOH/g, 温度在270-400℃之间高流速介质中。
它与金属表面或硫化铁膜直接反应生成环烷酸铁，环烷酸铁是油溶性的，再加上介质的流动，使金属表面不断暴露并受到腐性，故环烷酸腐蚀的金属表面清洁，光滑无垢。
在物料的高温高流速区域，环烷酸腐呈顺流向产生的尖锐边缘的流线沟槽，在低流速区域,则呈边缘锐利的凹坑状。
环烷酸腐蚀都发生在塔盘、塔壁、转油线等部位。
另外由于环烷酸盐具有表面活性，会造成油品乳化，从而引起装置操作波动，并造成塔顶腐蚀。
装置在加工此类原油时要做好安全防范措施并从生产工艺上进行调整，保证产品质量合格和污水处理合格。
优化电脱盐操作 突破电脱盐运行瓶颈
优化电脱盐操作突破电脱盐运行瓶颈摘要从地底油层中开采出来的石油都伴有水和泥沙，水中溶解有无机盐，NaCl、MgCl2、CaCl2等，这些物质将加剧下游加工设备的腐蚀，因此要通过电脱盐将其除去。
因此电脱盐的平稳运行和脱盐效果的优化将直接关系到整套炼油设备的平稳运行，本文依据电脱盐运行的中操作瓶颈和影响因素，提出合理的优化措施，提高电脱盐的运行水平关键词电脱盐；操作优化前言当今的原油电脱盐已不仅仅是一种单纯的防腐手段，伴随着脱盐、脱水技术的日趋成熟，已成为下游装置提供优质原料必不可少的原油预处理工艺，是炼油厂降低能耗、减轻设备结垢和腐蚀、防止催化剂中毒、减少催化剂消耗的重要工艺过程原油电脱盐，主要是加入破乳剂，破坏其乳化状态，在高压交流电场内，原油中的微小水滴受到电场极化作用聚集成大水滴，在油水密度差的作用，水滴在油中沉降分离，原油中的盐溶解于水，随水脱除。
沉降到下部水中的固体杂质也随水排出或沉积在罐底部。
1 电脱盐运行瓶颈（1）原油在电场中和罐体内的停留时间短，特别是电场停留时间比传统的电脱盐短得多。
电脱盐罐处理能力不取决于油品在电场中的停留时间，而取决于喷头的能力。
（2）掺炼污油，原油性质波动大，酸值较高，污油带杂质，沉积在电脱盐罐底，降低脱盐效率，造成罐底污水COD超标，影响下游装置平稳运行。
（3）破乳剂选型不当，或注入量随原油性质变化调整不到位，造成过高乳化和过低未破乳。
（4）装置运行时间长，换热器易结垢和腐蚀，造成原油电脱盐温度过低，影响脱盐效率。
2 影响因素分析（1）混合强度的调节混合强度的大小是保证电脱盐运行效果的重要指标，理论上压降越大，混合强度即所注入的水分散程度也越好，但是过高的混合强度则容易造成原油的过度乳化，以至于形成稳定的乳化层，尤其是在原油性质或注水性质突然变化的情况下，这样反而会增加破乳脱盐的难度。
从实际生产情况看，目前电脱盐前混合压降约为70～85KPa之间，脱后含盐控制在≯3mg/l的合格率保持在93%～98%。
开采后期原油脱水系统中存在的问题及采取的对策
划为１ ， 际达到２ 实 ％左 右 ； 因此 ， 沫 原 油 的 出 现 ， 泡
１ １ 油井作业 给集输 脱水 系统 带来 的影响 ． 由于油 井频 繁作 业 的影 响 ， 使采 出液性 质 日益 复杂多 变 ， 接影 响了脱水 系统 的平稳运 行 。 年 以 直 今 来 ， 东站 连续 出现 了几 次 较 大波 动 ， 如 ：０月 ２ 埕 例 １ 日～１ ０月． ７日， 一次沉 降罐漂 油 含水 上升 到９ ， Ｏ 油 水 界面基本 消失 ， 二次 罐漂油 含水达 ８ ， 该罐进 Ｏ 对
带 来不利影 响。
１ ３ 泡 沫驱 采 出液 对 脱 水 系统 的 影 响 ．
埕东油 田处于开发 后期 ， 综合 含水 率大 幅攀升 ； 油 采
队 为 上 产 时 常 采 取 堵 水 、 收 落 地 油 及 酸 化 、 沫 驱 回 泡 油 等 三 采技 术 措 施 ， 致 我 站 脱 水 生 产 非 常 困 难 ， 导 经
过多次循环 ， 品性 质复杂 ， 油 乳化 程度高 ， 以破乳 ， 难 再 次进入脱 水系统 ， 给整个脱 水 系统造成 严重影 响 。 按照液 量计算 ， 老化油循 环一个 周期 大约需要 ４
系统 导致原 油处 理 系统含 水过 高 ， 采取 尽量增 加二
次沉 降罐 ， 取二 次 罐加 破乳 剂 ， 温循 环 ， 采 加 达到一
多， 油破乳难 度就增大 ， 原 原油 以很 小的滴状分 散在
水 中 ， 成 油为分 散 相 ， 为 连续 相 的水包 油型 （／ 形 水 ｏ ｗ） 状 液 。 已形 成 的 水 包 油 型 的 膜 相 当稳 固 ， 一 乳 用
１０ ） 因此 ， ． 。 存在 的主 要 问题 就是 突发高含 水频繁 出现 。在这种 特高含水 开发期 且严重超 负荷 生产条 件下 ， 探索开采 后期原 油脱 水处 理工 艺势在必行 。
联合站原油脱水效果影响因素分析及对策
联合站原油脱水效果影响因素分析及对策随着石油工业的不断发展，原油脱水技术成为石油生产过程中至关重要的环节。
联合站原油脱水作为原油提纯的重要工艺之一，对于原油的质量和后续加工工艺起着至关重要的作用。
原油脱水效果受到多种因素的影响，因此有必要进行深入分析并制定有效的对策，以确保联合站原油脱水工艺的稳定性和可靠性。
一、影响原油脱水效果的因素1. 原油性质原油的化学成分、密度、粘度和含水量等指标对原油脱水效果有着直接影响。
一些含水量较高的重质原油，由于其粘度大、乳化性能强，通常脱水效果较差，需要采用更加严格的脱水工艺来提高脱水效果。
2. 脱水设备脱水设备的性能和运行状态对脱水效果有着显著的影响。
设备的清洁度、冲洗水质量、运行稳定性等都会影响脱水效果。
脱水设备的设计参数和操作参数的选择也会影响脱水效果。
3. 脱水工艺脱水工艺中的操作流程、温度、压力等参数对脱水效果有着重要的影响。
合理的脱水工艺参数可以提高脱水效果，而不合理的参数选择则会导致脱水效果不佳。
4. 操作人员技术水平操作人员的技术水平对脱水效果有着直接影响。
操作人员的操作技能、经验水平以及操作规程的执行情况都会对脱水效果造成影响。
5. 环境因素环境条件，如温度、湿度等对脱水效果也会产生一定的影响。
环境条件的变化可能会导致脱水设备的运行状态发生变化，从而影响脱水效果。
二、对策分析1. 原油性质分析对原油的性质进行全面的分析，包括含水量、密度、粘度等指标的检测，有针对性地选择脱水工艺和设备，以确保脱水效果。
2. 设备维护和管理对脱水设备进行定期的清洗、维护和保养，确保设备的运行状态良好，可以提高脱水效果。
3. 工艺参数优化通过对脱水工艺参数的优化，提高脱水设备的运行效率，以达到更好的脱水效果。
4. 培训操作人员加强对操作人员的技术培训，提高其操作技能、经验水平，确保他们能熟练操作脱水设备和正确执行操作规程。
5. 环境监测和控制加强环境条件的监测和控制，确保环境条件的稳定，以减少环境因素对脱水效果的影响。
电脱盐操作
电脱盐岗位操作原油是由不同烃类化合物组成的混合物，其中还含有少量其他物质，主要是少量金属盐类、微量重金属、固体杂质及一定量的水。
所含的盐类除少量以晶体状态悬浮于油中外，大部分溶于原油所含水中，形成含盐水并与原油形成乳化液。
在这种乳化液中，一般含盐水为分散相，而原油则为连续相，形成油包水型乳化液。
这些物质的存在会对原油加工产生一系列的不利影响。
因此，应在加工之前对原油进行预处理，以除去或尽量减少这些有害物质。
一、原油中含盐、含水对常减压装置及下游装置加工带来的危害1、影响常减压装置蒸馏的平稳操作：原油中的少量水被加热汽化后体积会急剧增加，占用大量的管道、设备空间，相应地减少了装置的加工能力。
另外，水的突然汽化还会造成系统压降增加，泵出口压力升高，动力消耗增加。
同时，也会使原油蒸馏塔内气体速度增加，导致操作波动，严重时还会引起塔内超压和冲塔事故。
2、增加常减压装置蒸馏过程中的能量消耗：3、造成设备和管道的结垢或堵塞4、造成设备和管道腐蚀5、造成后续加工过程催化剂中毒6、影响产品质量一、脱盐脱水原理原油中的盐，太多数溶于水中，少部分以固体存在。
由于原油中有环烷酸等乳化剂，使原油与水形成较稳定的油包水乳化液。
我们在原油中加水（软化水）是为了溶解原油中的固体盐，然后把原油中的水脱掉，盐也就脱掉了。
但因原油与其形成的乳化液很稳定，不好脱，我们就用电破乳法将乳化液通过高压电场时，水滴就因为感应或其它原因带上电荷。
有的带上正电荷，有的带上负电荷，有的则是原有带的电荷，有的水滴一端可能带正电荷，另一端带负电荷。
在高压电场作用下，带正电荷的水滴向负极运动，而带负电荷的则向正极运动。
在移动过程中，在介质阻力的作用下，原为球形的液滴变成卵形。
表面形状的改变，使薄膜各处所受的张力不等而被削弱，甚至破坏。
不同电荷的水滴又相互吸引、碰撞，小水滴合并为大水滴。
在重力作用下逐渐沉降下来，进入水相脱除。
二、工艺卡片压力：≯1.0MPa，≮0.6Mpa温度： 110-140℃混合阀前后差压： 0.01-0.1 MPa油水界位： 30-60%注水量：一级：3~5%；二级：4~6%（对原油）脱后含盐: ≯3mg/l脱后含水：≤0.5%切水含油：≯150 mg/l相电流：≯额定电流。
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高酸原油电脱盐存在的问题及对策
在电脱盐中经常会使用高酸原油，在此过程中经常会产生很多的问题，直接影响到电脱盐的效果。
例如，水油乳化过于严重，脱盐效果达不到相应的标准等等。
文章主要针对当前高酸原油电脱盐过程中存在的问题进行了分析，并提出了相应的解决办法，主要就是根据高酸原油自身的特点和性质，提高操作的条件，更新设备，适当的调整温度，密切关注洗涤水的酸碱度，采用一些助剂，进一步提高脱盐的效果。
希望通过对这方面的研究能够满足相关人士的需要。
标签：高酸原油；电脱盐脱盐设备；脱金属剂；乳化液
1 高酸原油电脱盐存在的问题
在使用高酸原油电脱盐的过程中，由于高酸原油在脱盐之后其含有的盐含量达不到相应的标准，而且存在着乳化层过厚的情况，因此十分不利于高酸原油在化工中的应用。
（1）当前虽然电脱盐的技术已经得到了发展，不过大多数的电脱盐的指标都不符合相应的标准。
大多数的高酸原油本身含有很高的不稳定类似沥青物质，而且还存在着一些不溶于水的盐类物质，这些盐类物质主要包括油田生产过程中产生的无机盐晶体，以及采油助剂等物质。
一旦电脱盐的结果不符合相关标准，那么就会导致塔顶冷凝系统中的腐蚀程度加剧。
（2）随着装置使用年限的增多，经常会出现电脱盐排水不达标，造成这一现象的主要原因是在电脱盐的过程中会形成比较厚的乳化层，随着乳化层长年累月的增加，导致装置出口越来越细，进而排水的时候就会不顺畅。
（3）根据大量的实验经验可知，随着高酸原油中的盐含量越来越高，会导致环烷酸的含量逐渐增加，而且腐蚀的速度也会随之增加。
随着电脱盐装置的脱盐效果的不断下降，环烷酸的腐蚀量就会越来越大。
这也是当前企业所面临的问题。
2 高酸原油电脱盐方案
2.1 电脱盐工艺条件
（1）洗涤水：在高酸原油电脱盐的过程中所使用的洗涤水的PH值最好在5-6之间，同时还应该在过程中增加洗涤水的量到8%左右，能够很好地提高电脱盐的效果。
（2）混合强度应适当：在电脱盐的过程中应该保证各个成分之间的强度符合相关的标准。
（3）温度：高酸原油电脱盐的温度一般都在一百三十度到一百四十度之间，能够达到最佳效果。
（4）沉积物冲洗：在高酸原油电脱盐完成之后，装置中通常都会存在很多的沉淀物，需要对装置进行冲洗，冲洗的时间最好是在十五分钟，这样才能够冲洗干净。
2.2 电脱盐设备
电脱盐设备的设置直接关系到整个电脱盐的生产。
通常来说，针对高酸原油的电脱盐一般都是设置三级，而且还需要使用大容积的脱盐罐，这样才能够提高原油在罐内存留的时间，也能够提高电脱盐的效率。
特别是对重质高酸原油，电脱盐设备应该直接设计原油直接进入电场区域的形式，这样能够增加乳化的速度，而且还能能够减少乳化剂的用量，进而避免因为乳化剂增厚导致排水量减少的现象发生，提高了整个电脱盐的工作效率，成果也能够满足电脱盐的标准。
随着科学技术的不断发展，最近几年已经开发出了新型的电脱盐设备，这些设备在处理劣质的电脱盐的过程中显示出了很大优势。
如果能够把这些新型设备运用在高酸原油的电脱盐中，能够很好地解决以往高酸原油电脱盐中出现的问题。
不过由于这些设备的应用还不是很成熟，仍然需要在大量的实践中不断完善。
2.3 电脱盐药剂
2.3.1 原油破乳剂
高酸原油电脱盐破乳剂一般应选用油溶性破乳剂，或是高效水溶性破乳剂如烷基酚醛树脂为起始剂的聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚、及胺基改性酚醛树脂嵌段聚醚。
2.3.2 脱金属剂
由于脱金属剂是一种酸性物质，因此加入脱金属剂可以明显改善乳化液水相pH值。
胶质、沥青质是原油中的天然乳化剂，它们是含有酸性或碱性基团的极性物质，因此，乳化液中水相的pH值对界面膜中物质的类型及量有很大的影响。
当破乳剂加剂量为100μg/g时，原油60min的脱水率与水相pH值在4和12时，脱水率较低。
这是由于在强碱性条件下原油中天然乳化剂的酸性官能团离子化，使界面活性变强，增强了乳化液的稳定性，而在强酸性条件下则是碱性官能团离子化，并增强乳化液的稳定性。
例如国内炼油企业在对一种来自非洲的高酸原油进行掺炼时，发现仅仅掺炼5%～10%，原油就严重乳化，导致油水分离困难，而且排水含油严重超标。
该原油酸值高达3.76mgKOH/g，钙质量分数达1000μg/g以上，属于低硫高酸石蜡基重质原油。
对于这种低硫高酸原油，通过将脱金属剂与破乳剂复配使用，可以明显改善其破乳脱水效果，原油脱水后水的质量分数下降了80%。
随着脱金属剂
加量的升高，原油脱水后水的质量分数明显下降。
通过加入脱金属剂，可以脱除原油中的金属钙，其加剂量取决于原油性质、原料钙含量、注水pH值、装置效率以及注水量等。
对国内某高酸重质原油进行脱钙研究，其密度为0.91g/cm3、酸值为 1.45mgKOH/g、金属钙的质量分数为71.4μg/g。
不同脱金属剂加量的脱钙效果不同，不注脱金属剂仅通过水洗即可脱除原油中42%的钙，其余58%为有机钙，需通过加脱金属剂进行脱除。
随着脱钙剂加量由0增加到280μg/g，原油钙的脱除率由42.3%逐渐提高到85.7%。
当脱金属剂的加量达到200μg/g后，脱钙率的增加速率变缓慢。
将该脱金属剂应用于工业装置上，脱金属剂加量为200μg/g时，脱后原油中钙的质量分数平均达到15μg/g以下，脱钙率达80%以上。
在电脱盐的过程中如果脱金属剂的用量超过了相应的标准，那么就会直接影响原油的破乳成果，反之，如果用量过少则会造成乳化剂不发生改变，进而对于破乳成果也会造成不良影响。
当前的规定用量是在200μg/g，在正常的电脱盐的过程中还没有发现任何不良影响。
脱金属剂在电脱盐的过程中所产生的脱水效果在下表中有所展示。
在使用了脱金属剂之后，电脱盐之后的原油总含水量的数值小于0.3%，能够保证电脱盐的装置正常运行。
3 结束语
众多电脱盐的原料中高酸原油无论是在价格上还是使用上都比其他的原料更有优势。
当前在石油加工技术中使用高酸原油进行电脱盐已经越来越普遍，而且这方面的研究目前已经很深入了，但是这种方式还存在着很多的问题，通过大量的实践总结，针对这些问题已经有了认识而且提出了一些可行的办法，特别是一些新技术和新设备的产生更是一定程度上解决电脱盐的问题。
不过在现实的应用过程中，不同性质的高酸原油不论是价格上、性质上存在着很大差别，所以还是应该根据实际需要选择最合适的类型。
在高酸原油电脱盐的过程中还需要不断提高认识，创新生产思路。
参考文献
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