[发明专利]一种原油电脱盐工艺

说明书

技术领域

本发明属于石油化工领域，涉及一种用于油田及炼油厂含水油料脱盐脱水的工艺。

背景技术

原油电脱盐脱水是提高炼化设备长周期运行的第一关，它能有效减少NaCl、CaCl₂、MgCl₂等无机盐类、溶于水中的腐蚀物质(部分有机酸、硫类)及水含量，同时对后续工艺过程中催化剂活性起到保护作用，是原油加工中的重要工艺过程。

原油电脱盐工艺是向原油中注入适当的水，溶解原油中的盐类，注入破乳剂对油水乳化液进行化学破乳，进入电脱盐装置，在一定电场、一定温度下的作用下，进一步破坏乳状液，实现油水分离沉降的过程，从而达到脱盐脱水的目的。

目前，原油电脱盐主要采用油水混合设备与电脱盐罐联合使用工艺，为了提高脱盐脱水效果，针对电脱盐罐内部电极组成和供电设备进行系列的技术开发，有竖直极板的交直流电脱盐、水平极板的交流电脱盐、鼠龙极板交流电脱盐等，但这些工艺针对是电极结构和电场形式的改变。

中国专利201019516979.X公布了一种多路与单路组合式进料的二级以上的多级电脱盐-超声波联合的方法。针对二级以上的多级电脱盐装置中单路和多路进料同时存在的情况，提出了电脱盐-超声波联合的方法。在原油进电脱盐罐的多路管路上和进电脱盐罐的单路管路上均并联有超声波作用区，原油流过并联式超声波作用区，在超声波的作用下破乳后，进入电脱盐罐进行重力沉降和／或电场分离。解决了超声波作用区内超声波的分布不均匀或超声波声强大于规定参数而导致乳化或破乳效果不佳的问题。该发明不足之处在于超声波作用声强与原油的性质有关，且对重质原油破乳效果不好。

中国专利200710054331.3公开了脉冲电脱盐脱水工艺是将原油加热后，与破乳剂和洗涤水混合进入两级脱盐罐，其一级电脱盐罐的工艺条件为：注水量3％～15％，强场区脉冲电场强为800V／cm～5000V／cm，脉冲频率为50Hz～2000Hz，占空比为6％～50％；二级电脱盐罐的工艺条件为：注水量3％～12％，强场区脉冲电场强为1500V／cm～5000V／cm，脉冲频率为50Hz～2000Hz，占空比为0～50％。在此工艺条件的作用下进行脱盐、脱水，脱后原油的含盐量≯3.0mgNaCl／L，含水量≯0.3％，切水含油≯100mg／L，达到了深度脱盐的目的。该技术可适应于轻质、中质和重质原油的电脱盐，具有高效、低耗和环保的优点，其总脱盐率可达95％以上，与普通交流电脱盐技术相比，可节电60％左右。该发明主要是利用脉冲变压器输出脉冲电压在传统电脱盐装置内部实现脉冲电场，脱除原油含水含盐技术。

以上电脱盐工艺均按照传统的电脱盐工艺，只是改进了装置内部的电极布置形式或电场的种类，对电脱盐运行中遇到的问题不能彻底解决。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中原油在电场中停留时间长、耗电大和运行平稳性差等缺点，而提供一种原油电脱盐工艺，以满足油田和炼厂脱盐脱水目的的条件下，能使运行平稳、原油在电场中停留时间短和节约用电。

本发明提供一种原油电脱盐工艺，其技术方案是：原油经原油泵进入装置后，加热到100-160℃，之后进行至少一级的脱盐过程，每级脱盐过程为原油与洗涤水和破乳剂在混合设备内进行混合，之后进入至少一个管道式破乳器进入破乳，破乳后的原油进入沉降罐底部，在沉降罐内进行油水分离，分离后的原油从沉降罐上部流出或进入下一级脱盐过程，其中管道式破乳器与变压器连接，每个管道式破乳器的电场强度为1500-3000V／cm，电场作用时间5-30S，沉降罐内停留时间为20-50min，所述洗涤水的用量为1-15％，优选1-8％，以原油总重量计，破乳剂的用量为5-40ppm。

本发明进一步技术特征在于：管道式破乳器可以立式放置，也可以倾斜放置，也可以是卧式放置。

本发明进一步技术特征在于：管道式破乳器所用的供电电源可以是交流电压或直流电压，也可以是脉冲波形电压。

本发明进一步技术特征在于：原油从管道式破乳器上部进入，下部流出。

本发明进一步技术特征在于：沉降器可以设置电极和供电设备。

本发明进一步技术特征在于：沉降器为卧式放置。

本发明采用管道式破乳器，可以使用如专利号为201120012839.9所公开的管道式破乳器。

本发明适用于原油、成品油以及污油的脱盐脱水等工艺，具有节约电耗、运行平稳等优点，特别适合劣质和重质原油的电脱盐。

本发明提供的电脱盐工艺，与现有的电脱盐工艺相比，具有如下优点：