[实用新型]一种脱除原油中水和金属盐的装置

说明书

技术领域

本发明属于化工技术领域，具体涉及一种脱除原油中水和金属盐的装置。

背景技术

可以理解，从地下开采出来的原油会含有数量不一的机械杂质、C1-C2轻烃气体、水及MgCl2、NaCl、CaCl2等无机盐类。虽经过油田初步脱水后，含水量降至＜0.5％,含盐量降至＜50mg/l,但油田脱水脱盐设施不完善及原油运输过程中混入水分，进入炼油厂的原油仍含有不等量的水分和盐，盐类除小部分呈结晶状悬浮于原油中，大部分溶于水中。水分又大部分以微粒状分散在油中，形成较稳定的油包水型乳状液。其中，原油中含有金属盐及水，会对原油储运、加工、产品质量及设备等均造成很大危害，如增加储运、加工设备的负荷，影响常减压蒸馏的正常工作甚至腐蚀设备、缩短开工周期。为此，原油在进入炼油厂后，必须先进行脱盐脱水，确保含水量达到0.1％-0.2％，含盐量＜5mg/L,对于有渣油加氢或重油催化裂化过程的炼油厂，含盐量要求＜3mg/L或含钠量＜1mg/L。

由于大部分盐溶于水中，因此脱水的同时盐类也被脱除。目前炼油厂中多采用电脱盐技术来脱除原油中含有的水及金属盐，具体是在原油中注入一定比例的低氯含量的新鲜水，以溶解原油中的结晶盐类，并稀释原油盐水，形成新的乳状液。然后在一定温度、压力和破乳剂及高压电场作用下，使微小水滴聚集成大水滴，因密度差别，借助重力使水滴从油中沉降、分离达到脱盐脱水的目的。

原油开采进入中后期，原油质量将不断下降，原油脱盐脱水难度进一步加大，随着研究不断深入，原油脱盐脱水技术将得到长足发展，能够高效脱除盐类的技术将不断出现并应用。

根据原油性质及脱后原油含盐含水量指标，采用一级、二级、三级电脱盐流程，目前普遍采用二级流程，小部分三级流程。炼厂普遍的电脱盐技术为原油按比例加入低氯含量新鲜水、破乳剂后经原油泵混合，并经过换热器加热至预订温度，从底部进入一级电脱盐罐，通过高压电场后，脱水原油从罐顶引出，再次注入新鲜水和破乳剂，并经混合阀混合后进入二级电脱盐罐底部，再次通过高压电场脱水，脱水后原油从罐顶流出即为脱盐脱水原油。其中二级脱盐罐中脱出的水含盐较少，可循环用于一级脱盐罐，含盐废水从一级脱盐罐排出。原油进入一级和二级脱盐罐均需补充新鲜水，用以溶解原油中结晶盐类和增加原油中含水量，以增加水滴的偶极聚结力。一般注水量一级为原油的5-6％wt，二级为2-3％wt。

例如，中国专利文献公开的一种原油脱金属脱水的方法(申请公布号：CN103450930A)，其采用金属丝材质或非金属丝材质的纤维丝作为原油和脱金属剂两相传质界面的载体，借助液膜传质作用实现原油中金属盐与脱金属剂在油水界面接触反应，使金属离子电离或形成沉淀物、螯合物，从而溶解或分散到水中，最后通过沉降分离油水。此方法不需高压电场作用，从而针对电脱盐技术起到极大地降低电耗，降低化学试剂使用量，减少废水排放。也有如中国专利文献公开的一种原油膜传质预处理系统(申请公布号：CN203999513U)，其与沉降罐组成纤维液膜传质单元，用于原油脱盐脱水，其将所述的纤维液膜传质单元设置为一级、二级或三级并通过串联或并联等组合以满足原油脱盐脱水需求。

上述的原油电脱盐脱水技术虽利用纤维膜传质手段，结合脱金属剂及原油预处理系统，较好的解决了传统电脱盐技术存在的乳化严重、装置运行不稳定、电耗高、破乳剂用量大、运行成本高等问题，但串并联引起操作繁琐、流程复杂，针对传统电脱盐装置不易进行技术升级，油水分离所需静置时间依然过长，引起设备体积较大，投资提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于解决上述技术问题的脱除原油中水和金属盐的装置。

一种脱除原油中水和金属盐的装置，包括原油管线，及依此与原油管线连通设置的第一分离系统、第二分离系统及原油聚结器；

所述第一分离系统包括第一破乳剂管线、液膜水洗接触器、脱盐分离罐和第一水洗循环泵，所述液膜水洗接触器与脱盐分离罐之间用膜罐连接器进行接装连接，所述第一破乳剂管线与原油管线相连通，用于对原油管线中的原油进行破乳剂混合，所述第一水洗循环泵的进口端与脱盐分离罐罐底上开设有的水出口相连接，出口端连接在所述液膜水洗接触器的进口；