Jednostka odsalania ropy naftowej w Luoyang Petrochemical Branch jest zaprojektowana jako 2-kanałowy 3-poziomowy system odsalania prądu przemiennego, z 3 transformatorami pełnej impedancji zainstalowanymi w każdym zbiorniku.Zbiornik jest wyposażony w 3 warstwy płyt poziomych, z centralną płytą podłączoną do zasilania elektrycznego, a górną i dolną płytą podłączoną do ziemi.przechodzi wymianę ciepła w wymienniku ciepła i trafia do jednostki w dółWłasności ropy przetwarzanej przez jednostkę 1: ropy przetwarzanej przez Luoyang Petrochemical Branch to mieszanka wielu składników,który stwarza pewne trudności w procesie produkcjiW styczniu i lutym 2016 r. nastąpiły znaczące zmiany w rodzajach ropy naftowej, jak pokazano w tabeli 1.występują znaczne wahania w objętości przetwarzania, co powoduje trudności z rafinacją i przetwarzaniem, w wyniku czego zawartość oleju w ściekach odolań elektrycznych przekracza standard.osiągnęło 357 mg/l (założeniem docelowym jest, aby zawartość oleju nie przekraczała 100 mg/l)W tym celu wprowadzono dostosowania procesu, aby zapewnić, że zawartość oleju w ściekach elektroodsalających spełnia wymagania kwalifikowane.Ze względu na stabilne właściwości ropy naftowej Tahe przetworzonej przez system parowania błyskawicznego w lutym, bez zmian w zakresie typu i objętości obróbki, głównym celem miesiąca była optymalizacja głównego systemu przepływu.Najważniejsze zmiany w rodzajach ropy przetworzonej w styczniu i lutym miały miejsce w Changqing, ropy naftowej Abu Dhabi Kumu i ropy naftowej Hango. Główne właściwości tych trzech rodzajów ropy naftowej przedstawiono w tabeli 2.Charakterystyka ropy naftowej Changqing ma niską gęstość, niskiej lepkości i niskiej zawartości metali ciężkich, co czyni ją lekką ropą naftową o niskiej zawartości siarki na bazie parafiny; ropę naftową Hango należy do podstawowych ropy naftowej zawierającej siarkę;Gęstość ropy naftowej Abu Dhabi Kumu jest stosunkowo niska2, z wysoką zawartością niklu i wanadu, i należy do średniej bazy ropy naftowej.
95% ropy naftowej należy do wody stabilnej w emulsjach olejowych.i gumy w ropie naftowej poruszają się w kierunku interfejsu olej-woda i powodują zmniejszenie napięcia powierzchniowego fazy olejowejWraz z wydłużeniem czasu i wpływem warunków transportu, folia emulsji na interfejsie olej-woda zatęsknia się,zwiększenie stabilności emulsjiW celu zakłócenia tej stabilnej emulsji, różne czynniki, takie jak chemikalia, pola elektryczne,i grawitacja są zazwyczaj polegają na ostatecznie powodować kropli wody do zjednoczenia i osiedlenia, osiągając cel separacji ropy naftowej i wody.
Różnica gęstości między ropą naftową a wodą jest siłą napędową separacji osadniczowej, podczas gdy lepkość medium dyspersji jest oporem.Separacja osadzenia nieprzepuszczalnych płynów oleju i wody jest zgodna z prawem Stokes'a o swobodnym osadzaniu się kulistych cząstek w płynów stacjonarnychGrawitacyjne osadzanie jest podstawową metodą oddzielenia ropy naftowej i wody.i mogą być rozłożone i oddzielone przez ogrzewanie i stojąc.
Analiza przyczyn przekroczenia normy 3 procesów odsalania elektrycznego
3.1 Wpływ gęstości: Gęstość ropy naftowej Hango jest stosunkowo wysoka, podczas gdy gęstość ropy naftowej Changqing jest porównywalna z gęstością ropy naftowej z Abu Dhabi. Gęstość wody w temperaturze 20 °C wynosi 998.2 kg · m-3Porównując trzy rodzaje ropy naftowej, w lutym 2016 r. różnica gęstości między ropą naftową a wodą zmniejszyła się.Wiszkość ropy naftowej Changqing i ropy naftowej Hango jest wyższa niż w Abu DhabiRóżnica gęstości między ropą naftową a wodą jest siłą napędową separacji osadniczowej, podczas gdy lepkość medium dyspersji jest oporem.Prędkość osadzenia kropli wody w oleju jest zgodna z prawem Stokesa, jak pokazano w równaniu (1): u=(d2 × △ r × g) (/18 × r × ρ oleju). W równaniu (1), u oznacza prędkość osadzenia, m/s; D - średnica kropli, m; △ r - różnica grawitacji właściwej oleju i wody;R - lepkość ropy naftowej, m2/s; G - lokalne przyspieszenie grawitacyjne, m/s2, ρ gęstość ropy naftowej - ropy naftowej surowej, kg ̇m−3;
Z równania (1) widać, że różnica gęstości między olejem a wodą zmniejsza się, lepkość ropy naftowej wzrasta, a prędkość osadzenia kropli wody w ropie naftowej zmniejsza się,który jest niekorzystny dla operacji odsalania elektrycznego i wpływa na efekt odsalania.
3.2 Wpływ składu soli w ropie naftowej: Zgodnie z tabelą 2 zawartość chlorku i metali w ropie naftowej wskazuje, że zawartość niklu i wanadu w ropie naftowej Hango jest stosunkowo wysoka.Zwiększenie zawartości metalu może łatwo uszkodzić działanie katalizatorów i demulgatorów, zwiększyć stopień emulgacji w elektroodsalacji i prowadzić do pogorszenia pracy elektrycznych transformatorów odsalających,zmniejszając w ten sposób skuteczność elektroodsalańWraz ze wzrostem stopnia emulgacji konieczne jest obniżenie interfejsu olej-woda, co zwiększa zawartość oleju w ściekach elektroodsalających. 3.3 Wpływ parametrów procesu w operacji odsalania elektrycznego.3.1 Wybór demulgatorów i dodatków: funkcją demulgatorów jest niszczenie folii emulsji na interfejsie olej-woda, zmniejszenie oporu kolescencji kropli wody,i przyspieszyć prędkość oddzielenia oleju od wodyAby dostosować się do różnych cech ropy naftowej, Luoyang Petrochemical Company wstępnie sprawdza demulgatory, gdy występują znaczące zmiany w cechach ropy naftowej.W lutym 2016 roku, głównym stosowanym emulgatorem procesu był emulgator FC9300 wytwarzany przez Luoyang Huagong Industrial Co., Ltd.obecna nadmierna zawartość oleju w ściekach elektroodsalających wskazuje, że obecnie stosowane odtłuszczacze mogą mieć słabą skuteczność odtłuszczającąW związku z wysoką zawartością metali w ropie naftowej należy rozważyć wyszukiwanie nowych, bardziej wydajnych rozpuszczalnych w ropie demulgatorów.Dodatkowo, w celu poprawy efektu odsalania elektrycznego, można dodawać dodatki niemetalowe.. 3.3.2 Elektryczna temperatura odsalania: Temperatura jest ważnym czynnikiem wpływającym na elektryczne odsalanie ropy naftowej. Wraz ze wzrostem temperatury lepkość ropy naftowej maleje,różnica gęstości między olejem a wodą wzrasta, napięcie powierzchniowe między olejem a wodą słabnie, przyspiesza się ruch cieplny i zwiększa się ryzyko zderzenia się emulgowanych kropli wody,wspieranie spalania kropli wody i osadzeniaJednakże wzrost temperatury odsalania może również mieć negatywny wpływ, ponieważ rozstaw olej-woda zmniejsza się, co prowadzi do zwiększenia rozpraszania energii elektrycznej i zużycia energii.Do emulgatorów rozpuszczalnych w wodzieW celu rozwiązania problemu nadmiernego zawartości oleju w ściekach elektroodsalającychnapięcie należy odpowiednio zwiększyć, aby podnieść temperaturę wewnątrz zbiornika o około 5 °C; po zakwalifikowaniu zawartości oleju w ściekach, w celu zapewnienia sprawnego działania urządzenia i obniżenia temperatury,średnia temperatura zbiornika odsalania elektrycznego głównego przepływu wynosi 133 °C podczas procesu regulacji. 3.3.3 objętość wtrysku wody i interfejs olej-woda: celem wtrysku wody jest mycie i rozcieńczanie kropli soli w ropie naftowej,i oddzielić wodę solną w zbiorniku odsalaniaInterfejs olej-woda jest sprawnie kontrolowany, co może zapewnić stabilną pracę odsalania.Poprawa interfejsu olej-woda może wydłużyć czas pobytu wody słonej w zbiorniku i zmniejszyć ilość oleju przenoszonego przez ściekiW tym celu należy wprowadzić do zbiornika oczyszczania wodę, aby nie powodować zbyt dużej ilości wody, ponieważ w przeciwnym razie czas zatrzymywania wody w zbiorniku oczyszczania będzie zbyt krótki.wpływające na oddzielenie oleju i wodyNadmiernie wysoka pozycja graniczna może powodować zwarcie w pręcie elektrody elektrycznego zbiornika odsalania, co prowadzi do wzrostu temperatury wewnątrz zbiornika.Nadmiernie niskie położenie graniczne może mieć wpływ na wydajność odsalania i usuwania oleju. (1) objętość wtrysku wody: w dniu 6 lutego 2016 r., po tym jak ścieki odsalania zawierały zbyt dużo oleju, objętość wtrysku wody stopniowo wzrastała, jak pokazano w tabeli 3.
W celu zapewnienia, że ścieki są odpowiednie, skupiamy się na zwiększeniu objętości wtrysku wody z zbiornika odsalania na trzecim poziomie.właściwości ropy naftowej pozostały stabilne, a zawartość oleju w ściekach elektroodsalających została zakwalifikowana.objętość wtrysku została nieznacznie zmniejszona po stabilnym działaniu elektroodsalacza.
(2) Połączenie oleju z wodą. Aby zmniejszyć stopień emulgacji elektroodsalacji i zapewnić prawidłowe działanie elektrycznych transformatorów odsalającychpo przekroczeniu normy zawartość oleju w ściekach należy odpowiednio obniżyć interfejs olej-woda elektroodsalacji, jak pokazano w tabeli 4. 3.3.4 Siła mieszania: Siła mieszania odzwierciedla stopień mieszania oleju i wody. Ogólnie rzecz biorąc, im wyższa siła mieszania, tym lepszy jest efekt mieszania.zmniejszy średnicę kropli wody rozproszonych w oleju, powodując emulsję i wpływając na efekt separacji olej-woda.wartość wskaźnika regulacyjnego dla siły mieszania elektroodsowienia w jednostkach destylacji atmosferycznej i próżniowej powinna wynosić od 20 do 150 kPaDoświadczenie wykazało, że najlepszy efekt odsalania elektrycznego osiąga się, gdy różnica ciśnienia jest kontrolowana w zakresie od 80 do 100 kPa.W przypadku gdy ścieki elektryczne odsalania nie są kwalifikowane, zmniejsza się różnica ciśnienia mieszanego trzystopniowego zbiornika odsalania.Biorąc pod uwagę, że właściwości ropy naftowej w pierwszym etapie elektrycznego zbiornika odsalania są bardziej złożone niż w drugim i trzecim etapie elektrycznego zbiornika odsalania, wytrzymałość mieszania drugiego etapu jest nieco wyższa niż pierwszego etapu, jak pokazano w tabeli 5.Efekt realizacji osiągnięto dzięki szeregu środków dostosowawczychNa rysunku 1 widać, że 6 lutego 2016 r. zawartość oleju w odsolonych wodach ściekowych zaczęła przekraczać standard.Doszedł do szczytu 9 lutego, a potem zaczął spadać.Zawartość oleju w ściekach wahała się pod koniec lutego, a w marcuosiągnęła kwalifikowany standard i wahała się na niższych poziomachAby zmniejszyć zawartość oleju w ściekach elektrycznych jednostek odsalania, należy dokonać kompleksowych dostosowań z wielu aspektów.gdy zawartość oleju w ściekach elektroodsalających przekracza normęPo półmiesięcznym dostosowaniu, w celu uzyskania większej skuteczności wstrzyknięcia, wprowadzono zmiany w zakresie objętości wtrysku, interfejsu olej-woda oraz wytrzymałości mieszania.zawartość oleju w wodzie ściekowej elektrycznej jednostki odsalania osiągnęła kwalifikowany standardZmniejszenie zanieczyszczenia środowiska, a jednocześnie zmniejszenie obciążenia urządzeń niższego szczebla i obniżenie ich kosztów produkcji.
