超声波破乳技术在玉门炼化老脱盐装置中的应用

导法 和蒸馏 法进 行分 析 。
３ 结 果 与讨 论
３１ 超声 波破 乳技术应用效果 ．
玉门原
分析脱盐前原油 的含盐量 、 含水量 ， 分别使用
图 １ 超声波一 电脱 盐 工 艺 流 程
破乳剂及超声波进行破乳操作 ， 记录脱盐过程 中原 油含盐量及含水量变化数据 。每天取样记录 ６ ， 次 时 间 为 ８０ 、２０ 、６ ０２ ： 、：０４０ ，结 果 见 ： １：０ １： 、００ ００ 、： ０ ０ ０ ０
程 见图 １ 。
由表 ｌ结果 可 知 ，电脱 盐 过程 中操 作稳 定 ， 界
位控制平稳 ， 说明脱盐工艺运行正常。
２４ 实 验 记 录 及 结 果 分 析 ．
准确记录原油 的处理量 ， 电脱盐前后原油的含 盐量 、 含水量 ， 操作 电流等数据 ， 同时记录原油总排 水 的含油量 。其 中原油含盐量 ， 含水量分别采用 电
长期 以来化学破乳剂被广泛应用 于炼油 厂和 各大油 田 ， 目前广泛使用 的化学破乳剂 ， 而 自身大 多是水溶性 的， 且具有很高 的表面活性 ， 可生化性
能 差 ， 接 导 致 污水 处 理 困难 ， 加 了炼 厂 的 污水 直 增
脱 后 原油 盐 含量 为 ５ ６ ・一远 高 于 工艺 指 标 不 １ｍｇＬ ，
破 乳 ， 比不 同破 乳 方 法 对 原 油 含 盐 、 对 含水 量 的影
响【３ ２］ ，。
（ ） 操作 条 件 不 变 的情 况 下 ， 比 电脱 盐 设 ２再 对
备启用超声波破乳和破乳剂破乳情况 下处理 同种
原 油 时的 电流数 据 。
（ ） 比使用破乳剂破乳 和超声波破乳后 电脱 ３对 盐 总排 水 中的含 油量 。
大于 ３ ｇＬ ・ 的要求 。而传统的原油破乳剂破乳工 ｍ 艺， 因其破乳剂使用量大 、 破乳效果不理想等问题 ， 增加 了处理污水 的负荷 ， 从而使 电脱盐操作具有适 应性差 、 生产费用高 、 后续污水处理难等缺 陷， 了 为 降低生产费用 、 增加 电脱盐操作对不同原油的适应 性、 减少 因添加 剂 而产 生 的不利 影 响 ， 经考 察 ， 定 决
化
学
工
程
师
Ｃ ｅ ｃｌ Ｅ ｇ ｅｒ ｈ ｍｉ ｎｉ ｅ ａ ｎ
２１ ０ １年第 １ ０期
生 与 技 恭 藏 涟
文章 编 号 ：０ ２ １２ （０ １ １— ０ ４ ０ １０ — １４ ２ １ ）０ ０ ５ — ４
超声波破乳技术在 玉门炼化老脱盐 装置 中的应用
王 亦成 ， 黄彦 琦 ｚ
的水滴 ， 加强了油水沉降分离的效果。 （） ２ 原油中的胶质 、 石蜡 、 沥青质等物质会随着
２ １ 年第 ｌ 期 ０１ Ｏ
王 亦成等 ： 超声波破乳技术在玉 门炼化老脱盐装置 中的应 用
机械振动作分散均匀 ， 从而使油 一水界面的机械强 度有所降低 ， 使水相易于沉降分离 。 （） ３原油粘度会在超声波 的热作用下降低。界 面膜会 因油 一水分界处温度升高而破裂 ， 超声波的 声能被原油吸收后会转化成的热能 ， 这会使原油粘 度降低 ， 有利重力沉降分离。
ｃ ｐｅ ｏ ｕ ｅ ａ ｄ ｂｅ ｄ ｍｕ ｓ ｃ ｔ ｎ ｐ ｏ ｅ ｓｆ ｗ ｉｇ ａ ａ ｄ ｔ ｅ ｔ ｓ ｍｅ ｈ ｄ Ｔ ｅ ｒ ｓ ｌ ｓ ｏ ｈ ｔ ｆｒ ｕ ｉ ｇ ｉ ｌ ｆｓ ｐ ｒ ｕ ｉ ｌ ｅ ｌｉ ａｉ ，ｒ ｃ ｓ ｏ ｄ ａ ｒ ｍ ｎ ｈ ｅ ｔ ｔ ｏ ． ｈ ｅ ｕｔ ｈ ｗｓ ｔ ａ，ａ ｅ ｓ ｉ ｆ ｏ ｌ ｎ ｔ ｅ ｓ ｐ ｒ ｕ ｉ ｌ ｅ ｌｉ ｃ ｔ ｎ ｔ ｃ ｎ ｃ ｌ ｓ ｔｃ ｎ ｅ ｔｏ ａ ｉ ｗａ ｅ ｕ ｅ ｏ ３ ． １ ・ ～ ｆｏ １ ８ ０ ｍｇ・ ～ ｈ ｕ ｅａ ｄ ｂ ｅ ｄ ｍｕ ｓｆ ａｉ ｅ ｈ ｉａ ， ａ ｏ ｔ ｎ ｆ ｗ ｏ ｌ ｓｒ ｄ ｃ ｄ ｔ ７ ０ ｉ ｏ ｌ ｒ ｍｇ Ｌ ｒ ｍ ４ ．９ Ｌ ，
ｕ ｔ ｈ ｎ ｅ ｅ ｕ ｒ ｍｅ ｔ ｏ ｅ ｓ ｔ ａ ０ ０ ｐｏ ｔｅｉｄ ｘｒｑ ｉ ｅ ｎ ｆｌ ｓ ｈ ｎ ５ ． ｍｇ‘ Ｌ～ ａ ｅ ｅ ｎ ｒ ｌ ａ ｉｎ ｔ ｆ ｒ ｄ ｍｉ ｅ ａｉ ｔ ．Ｍｅ ｎ ｈ ｌ ，ｔ ｅ ｏ ｅ ａ ｉｇ ｃ ｒｅ ｔｏ ｚ ｏ ａｗ ｉ ｅ ｈ ｐ ｒｔ ｕｒｎ ｆ ｎ ｅ ｅ ｔ ｃ ｄ ｍｉ ｅ ａｉａｉ ｎ ｒ ｄ ｃ ｄ ｔ ５ ｒ ｍ ５ Ａ ａ ｌ ｒ ａｏ ｇ ｗｉ ｈ ｔｂ ｅ ｏ ｅ ａ ｉｎ ａ ｄ ｔ ｅ ｏ ｖｏ ｓ ｉ ｌ ｃｒ ｅ ｎ ｒ ｌ ｔ ｅ ｕ ｅ ｏ ３ Ａ ｆ ｉ ｚ ｏ ｏ １ ０ ｅ ｒ ｅ ｌ ｎ ｔ ｔ ｅ ｓ ｌ ｐ ｒ ｔ ｎ ｈ ｂ ｉｕ ｍ－ ｉ ｈ ａ ｏ ｐ ｏ ｅ ｎ ｆ ｈ ｕ ｌ ｙ ｏ ｅ ｇ ｎ ｒ ｌ ｒ ｉ ｉｇ ｒ ｖ ｍｅ ｔｏ ｅ ｑ ａｉ ｆ ｈ ｅ ｅ ａ ａｎ ｎ ． ｔ ｔ ｔ ｄ Ｋｅ ｒ ｓ ｕ ｔ ｓ ｎ ｃ ｗａ ｅ ｄ ｍｕ ｓ ｅ ； ｌｃｒｃ ｄ ｓ ｈ ｎ ； ｔｒｑ ａｉ ｙ ｗｏ ｄ ： ｌ ａ ｏ ｉ ｖ ； ｅ ｌｉ ｒ ｅｅ ｔ ｅ ａ ｉ ｇ ｗａｅ ｕ ｌ ｙ ｒ ｉ ｆ ｉ ｔ
表 ２ ３及 图 ２ 、 。
Ｆ ｇ １ Ｆ ｏ ｈ ｒ ｏ ｌ ａ ｏ ｎ —ｅ ｅ ｔ ｃ ｄ ｓ ｈ ｎ ｒ ｃ ｓ ｉ． ｌｗ ｃ ａ ｔ ｆ ｔ ｓ ｕ ｄ ｕ ｒ ｌ ｃｒ ｅ ａ ｉ ｇ ｐ ｏ ｅ ｓ ｉ
２２ 试验方 法 ．
（ ） 处 理 原 油分 别 采用 破 乳 剂 破乳 和超 声 波 １对
２ 实验部分
２１ 超 声 波一 ． 电脱 盐 工 艺
超声 波电脱盐组 合技术 的应用 是近几年新兴 电脱盐组合技术 ， 工艺特点是对装置现有流程不进 行改 动 ， 在 原 油脱 盐 罐之 前 的管路 上 增 加一 条 副 仅 线， 将超声波作用 区安装在副线上 ， 同时在老脱盐 装 置五级电脱盐罐 的第一 、 、 二 三级的每级 电脱盐 罐前 的管路上新上一组原油注水的静态混合器与 混合阀， 达到有效控制油水混合的混合强度的 目的。
（． １ 玉门油田炼化总厂 常减压车 间。 陕西 玉门 ７ ５ ０ ；２西北化工研究院 。 ３ ２０ ． 陕西 西安 ７ ０ ０ ） １６ ０
பைடு நூலகம்
摘
要： 在玉 门炼化总厂老脱盐装置 上进行 了青西原油 电脱 盐超声破乳工业试验 ， 介绍 了工艺 流程 、 超
声波破乳原理及试验方法。实验结果表明， 使用超声波替代破乳技术后， 原油的含盐量由脱后 的平均 １８ ９ ｇ Ｌ一 ４． ｍ ・－ ０ 降低到 ３ ．１ ｇＬ 达到脱后小于 ５ ． ・ ７ ｍ ・－ ０ ， ００ Ｌ 的指标要求， ｍｇ 同时电脱盐操作 电流 由平 均 １０ ５ Ａ下降到 ３ Ａ左 ５
右， 电脱盐操作运行平稳 ， 且 总排水 的水质得到明显改善 。
关键词 ： 超声波 ； 破乳剂 ； 电脱盐 ； 污水质 排
中图 分 类 号 ： Ｅ ２ ． Ｔ ６ ４１ 文 献标 识 码 ： Ａ
Ｗ ＡＮＧ Ｙｉ ｃ ｅ ｇ ， － ｈ ｎ ’ＨＵＡＮＧ Ｙａ － ｉ ｎ ｑ （ ． ｅ ｎ ｒ ａ ｔ ｙ Ｙ ｍｅ ｉ ｅｄ Ｙｕ ｅ ３ ２ ０ Ｃ ｉ ａ ２ Ｘｉｅ Ｃ ｅ ｃ ｌ ｎ ｉｅ ｒ ｇＩ ｓ ｔｔ， ｉ ｎ７ ０ ０ ， ｈ ｎ ） １ ｆ ｅｙ Ｆ ｃｏ ， ｕ ｎＯ ｌ ｌ， ｍ ｎ７ ５ ０ ， ｈｎ ； ． ｂ ｉ ｈ ｍｉａ Ｅ ｇｎ ｅｉ ｔｕ ｅ Ｘ ＇ １ ６ ０ Ｃ ｉａ Ｒｉ ｒ ｉ ｆ ｎ ｎｉ ａ Ａｐ ｌ ａ ｏ ｆｕ ｔ ａ ｏ ｎ ｅ ｕ ｓｆ ａ ｉ ｎ ｉ ｌ ｅ ａ ｉ ａ ｏ ｌ ｎ ｍｅ ｅ ｎ ｎ ｐ ｉ ｔ ｎ ｏ ｌｒ ｓ ｕ ｄ ｄ ｍ ｌｉ ｃ ｔ ｎ ｏ ｄ ｄ ｓ ｌ ｔ ｎ ｐ ａ ｔ Ｙｕ ｎ ｒ ｆ ｉ ｇ ｃｉ ｉ ｏ ｎ ｉ ｆ ｏ ｉ
ａ－ ，
２ 操作 条件 ． ３
超 声 波 破 乳 操 作 时 原 油 电脱 盐 工 艺 的 运 行参
数及操作条件见表 １ 。
表 １ 原 油 电脱 盐 运 行 工艺 参 数
Ｔ ｂ １ Ｐ ｏ ｅ ｓｐ ｒ ｍｅｅ ｓｏ ｌ ｃｒ ｅ ａ ｉ ｇ ｕ ｉ ａ ． ｒｃ ｓ ａ ａ ｔｒ ｆｅｅ ｔ ｃ ｄ ｓ ｈ ｎ ｎ ｔ ｉ
ｔ ｎ ｈ ｓｂ ｅ ａ ｅ ｎ ｔ ｅ ｏｄ ｄ ｍｉ ｅ ａｉａｉ ｎ ｕ ｉ ｉ ｍｅ ｆ ｅ ｙ ｇ ｎ ｒ ｌｆｃｏ ， ｉ ｈ ｉ ｔ ｄ ｃ ｓ ｔｅ ｐ ｉ － ｉ ａ ｅ ｎ ｔｋ ｎ ｏ ｈ ｌ ｅ ｎ ｒ ｌ ｔ ｎｔ ｎ Ｙｕ ｎ Ｒｅ ｎ ｒ ｅ ｅ ａ ａ ｔｒ ｗｈ ｃ ｎ ｒ ｕ ｅ ｈ ｒ ｏ ｚ ｏ ｉ ｙ ｏ ｎ
对在 玉 门炼化老 脱盐 装置上 采用 超声 波破 乳技 术 。
处理成本 ， 还不能达到排放要求 。近年来超声波破 乳技 术 有 了很 大发 展 ，超 声 波破 乳 具有 能 耗低 、 无 公害 、 无污染 、 设备 紧凑 、 维护便捷 和效率高 等优
点 ， 到广 大企 业 的青 睐 。 受 玉 门油 田炼 化 总 厂 所 加 工 的青 西 原 油 由于 其 开 采 后 没有 经 过 脱 盐 预 处 理 ， 含 量 较 大 ， 高 可 盐 最
Ａ ｓ ａｔＡ ｄ ｓ ａ ｅｐｒ ｅ ｔ ｂｕ ｉｇｉ ｒｄ ｉｅ ｃ ｃｄｍ ｎｒｌａｉ ｕ ｅａｄｂｅｄｍｕｓ ｃ－ ｂ ｔ ｃ： ｎｉ ｕｔ ｌ ｘｅ ｍ ｎ ｏ ｔ ｎｘ Ｃｕ ｅｏ ｌ ｔ ｅ ｉｅａ ｚｔ ｎｓｐ ｒｕｉｌ ｅ ｌｆ ａ ｒ ｎ ｒ ｉ ｉ ａ Ｑ ｌ ｅｒ ｉ ｉ ｏ ｉ ｉ
１ 超 声 波破 乳基 本 原 理
超声波具有频率 高 、 能量大等特点 ， 原油经过
超 声波 的机 械 振 动及 热作 用 的处 理后 ， 电场 与重 在
达到 ２００ ｇＬ ００ ｍ ・ 以上 ， 致使混合原油中的盐含量 ， 基本随青西原油掺炼 比例的上升而上升 ， 有时甚至 高达到 ４ ０ ｇＬ ８ｍ ・ 以上 ，远远超过行业标准要求 的 脱前原油含盐量指标 （ ０ ｇＬ ） ≯５ ・－ ，混合原油进 ｍ ２ ０ ｔ －电脱盐前盐含量一般在 １０ ２ ０ ｇＬ ， ５ 万 ・ ａ ０ ０ｍ ・
收稿 日期 ：０ １０ — １ ２ １－ ９ ０
力作用下增强 了原油中油水 的分离能力【。其原理 ¨
如下 ：
（） １ 原油会 随着超声波所产生的机械振动而作
剧 烈 振动 ， 时 乳化 液 珠会 聚结 从 而生 成更 大直 径 此
作 者简介 ： 王亦 成（９ ５ ）男 ， １ ８ 一 ， 汉族 ， 助理工程师 ， ０ ２ ７年毕业 于西 ０ 安石 油大学 化学 工程与工艺专业 ， 本科 ， 门炼化 总厂常 玉 减压车间运行工程师。
玉 门炼化老脱盐装置原油处理能力为 ０ ｔ ．Ｍ ・ ５ 使用五级 电脱盐工艺 ， 原油 、 注水 （ 脱硫净化水 ）
混合后在 ９ ％下进入超声波作用区 ， ０ １０ １ 然后分别 进入前三级脱盐罐破乳脱水 ，污水从罐底排 出 ， 原 油从上 部出来依 次进 入后 两个 电脱 盐罐经电场破 乳脱水 ， 罐底污水排出 ， 经沉淀池 回收部分污水含 油后排至污水车间 ，处理原油与南站原油混合 ， 输 送至常减压蒸馏装置加工 ， 超声波 一电脱盐工艺流