第一章 原油电脱盐

因此原油进入炼油厂后，必须先进行脱盐脱水， 因此原油进入炼油厂后，必须先进行脱盐脱水，使含 水量达到0.1%～0.2%，含盐量<5mg/l。对于有渣油加氢或 水量达到 ～ ，含盐量 。 重油催化裂化过程的炼油厂，要求原油深度脱盐 原油深度脱盐， 重油催化裂化过程的炼油厂，要求原油深度脱盐，即原油 含盐量<3mg/l或含钠量 或含钠量<1mg/l。 含盐量 或含钠量 。
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第一章 原油电脱盐 Crude oil electrical desalting
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§1.1 The main use and technical process of electrical desalting
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The installment and equipment of the refinery system
crude oil electrical desalting Atmospheric and Vacuum Distillation Unit Catalytic cracking unit Delayed coking unit Catalyst Reforming Unit hydrogen plant Hydrogen Cracking Unit Hydrogen Refining Unit Desulphurization Unit Sulfur Recovery Unit
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Foreword
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the oil and the natural gas (the raw materials) oil refining Petroleum product (oil product) gasoline kerosene fuel oil diesel lubrication oil liquefied petroleum gas 石蜡 petroleum coke paraffin wax asphalt 沥青
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二、水微滴间的聚结力F 水微滴间的聚结力F 两个球形水微滴之间的聚结力F 两个球形水微滴之间的聚结力F可用下式计算 F＝6RE2r2(r／d)4 (N) (r／ 式中 R——油的介电常数，F／m； ——油的介电常数 油的介电常数， E——电场强度，V／m； ——电场强度 电场强度， r——水滴半径，m； ——水滴半径 水滴半径， d——水滴间的中心距离，m ——水滴间的中心距离 水滴间的中心距离， 从上式可以看出，聚集力F 成正比。 从上式可以看出，聚集力F同r2成正比。若r 0.25µm增大到 增大到2.5mm，聚结力F将增大10 由0.25µm增大到2.5mm，聚结力F将增大108倍。 因而在电场中一旦发生聚结后， 因而在电场中一旦发生聚结后，随着水滴直径的 不断变大，水滴间的聚结力也越来越大。 不断变大，水滴间的聚结力也越来越大。
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三、破乳的方法： 破乳的方法： 1.化学破乳法：针对乳状液的性质，加入相 1.化学破乳法 针对乳状液的性质， 化学破乳法：
应的化学破乳剂，可将稳定的乳状液转化 应的化学破乳剂， 为不稳定的状态， 为不稳定的状态，从而达到脱盐脱水的目 的。
2.电破乳法：加适当的破乳剂和高压电场联 2.电破乳法 加适当的破乳剂和高压电场联 电破乳法：
合作用的方法 合作用的方法
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四、原油电脱盐的工艺流程
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思考：在电脱盐过程中， 注水的目的是什么？
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在油中表面活性物质（如环烷酸、胶质、 在油中表面活性物质（如环烷酸、胶质、沥 青质等）分散在水滴的表面，使水滴稳定地分散 青质等）分散在水滴的表面， 在油中，从而阻止了水滴的聚集。 在油中，从而阻止了水滴的聚集。 因此，脱水的关键是破坏乳化剂的作用，使 因此，脱水的关键是破坏乳化剂的作用， 油水不能形成乳化液，细小的水滴就可以相互聚 油水不能形成乳化液， 集成大的颗粒、沉降，最终达到油水分离的目的。 集成大的颗粒、沉降，最终达到油水分离的目的。 原油中的盐类大部分是溶于所含的水中，所以， 原油中的盐类大部分是溶于所含的水中，所以， 脱盐脱水是同时进行的。 脱盐脱水是同时进行的。
（5）盐类中的金属进入重馏分油或渣油中，毒害催 盐类中的金属进入重馏分油或渣油中， 化剂、影响二次加工原料质量及产品质量。 化剂、影响二次加工原料质量及产品质量。
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西南石油大学 原油从地层开采出来后先经过油田的脱水装置处理 油田的脱水装置处理， 原油从地层开采出来后先经过油田的脱水装置处理， 要求将含水量降到<0.5%，含盐量降至 要求将含水量降到 ， 含盐量降至<50mg/l。但由于 。 油田脱盐脱水设施不完善或原油输送中混入水分， 油田脱盐脱水设施不完善或原油输送中混入水分，进入炼 油厂的原油仍含有不等量的盐和水分。 油厂的原油仍含有不等量的盐和水分。
CaCl2和MgCl2能水解生成具有强腐蚀性的HCl，特别是 能水解生成具有强腐蚀性的HCl HCl， 在低温设备部分存在水分时，形成盐酸，腐蚀更为严重。 在低温设备部分存在水分时，形成盐酸，腐蚀更为严重。 CaCl2+2H2O → Ca(OH)2+2HCl MgCl2+2H2O → Mg(OH)2+2HCl 加工含硫原油时，会产生H 腐蚀设备。 加工含硫原油时，会产生H2S腐蚀设备。
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原油电脱盐是石油加工的第一道工序。 原油电脱盐是石油加工的第一道工序。
get rid of water ,Inorganic salt and Organic Sour salt（有机酸盐） Main purpose get rid of Alkali metals （碱金 属）and Heavy metals get rid of Mire（泥） and other impurity（杂质） Antisepsis（防腐）
The main procedure
the addition of demulsifier Mixing Desalination drainage
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原油经过二级电脱盐、脱水，其含盐含水量一 原油经过二级电脱盐、脱水， 般都能达到规定指标，然后送往后面的蒸馏装置。 般都能达到规定指标，然后送往后面的蒸馏装置。 国内几个炼厂的脱盐脱水效果见下表
三级脱盐排水
脱盐排水
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第二节 原油电脱盐的工作原理
一、原油电脱盐的工作原理： 原油电脱盐的工作原理 工作原理： 高压交流电场内 在高压交流电场内， 原油中的微小水滴受到电 原油中的微小水滴受到电 场极化作用聚集成大水滴 聚集成大水滴， 场极化作用聚集成大水滴， 油水密度差的作用 的作用， 在油水密度差的作用， 水滴在油中沉降分离 沉降分离， 水滴在油中沉降分离，原 油中的盐溶解于水， 油中的盐溶解于水，随水 脱除。 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。 在罐底部。
乙 first step The 烯
Pyrolysis （热解） 热解）
丙烯
丁二 烯
ethylene, propylene, butadiene, benzene, toluene, xylene 苯 The second step 甲苯 二甲苯
(petrochemical products) 塑料 plastics 合成 纤维 synthetic fibers synthetic rubbers
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二、原油电脱盐的工序
原油电脱盐的工序包括： 原油电脱盐的工序包括： (1) 脱盐前水洗。用于除去原油中溶于水的酸（Sour） 、 脱盐前水洗。用于除去原油中溶于水的酸（Sour） 碱（alkali ）、盐( salt) 等无机物。 ）、盐 salt) 等无机物。 (2) 沉淀(Precipitation)。某些不溶于水的杂质，可以吸附 沉淀(Precipitation)。某些不溶于水的杂质， 在固体颗粒表面或聚集在水滴表面，随固体物或水滴一 在固体颗粒表面或聚集在水滴表面， 起沉淀，与油分离。 起沉淀，与油分离。 破乳（ ）。通过向原油中加入破乳剂， (3)破乳 (3)破乳（ Demulsification ）。通过向原油中加入破乳剂， 通过向原油中加入破乳剂 使水和杂质更有效的分离。 使水和杂质更有效的分离。
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technical process of Crude oil electrical desalting
过滤脱盐罐 注水 一级脱盐沉降罐 电脱盐罐 脱盐沉降罐 二级混合阀 脱后原油
脱盐前原油
一级混合阀
注破乳剂 注水
注破乳剂 一级脱盐排水 二级脱盐排水
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二级电脱盐流程框图
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The main procedure of Crude oil electrical desalting
the preheating of crude oil the addition of washing water
含水过多的原油，水分气化，气相体积大增， 含水过多的原油，水分气化，气相体积大增，造成蒸馏塔 内气速过大，易引起冲塔等操作事故。 内气速过大，易引起冲塔等操作事故。
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（ 3） 原油中的盐类 ， 随着水分蒸发 ， 盐分在换热 ） 原油中的盐类， 随着水分蒸发， 器和加热炉管壁上形成盐垢 降低传热效率， 形成盐垢， 器和加热炉管壁上 形成盐垢 ， 降低传热效率 ， 增 大流动阻力，严重时导至堵塞管路，烧穿管壁、 大流动阻力 ， 严重时导至堵塞管路 ， 烧穿管壁 、 造成事故。 造成事故。 腐蚀设备，缩短开工周期。 （4）腐蚀设备，缩短开工周期。
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原油含盐含水的危害
原油含盐含水对原油储运、加工、 原油含盐含水对原油储运、加工、产品质量及设 备等均造成很大危害，主要为： 备等均造成很大危害，主要为： （1）增加设备的负荷，增加动力、热能和冷却水 增加设备的负荷，增加动力、 等的消耗。 等的消耗。
破乳剂本身也是表面活性物质， 破乳剂本身也是表面活性物质，但它的性质 与乳化剂相反，它是水包油型表面活性剂。 与乳化剂相反，它是水包油型表面活性剂。破乳 剂的破乳作用是在油水界面进行的。 剂的破乳作用是在油水界面进行的。它能迅速浓 集于界面，与乳化剂相竞争， 集于界面，与乳化剂相竞争，夺取界面位置而被 吸附。原有的比较牢固的吸附膜被削弱甚至破坏， 吸附。原有的比较牢固的吸附膜被削弱甚至破坏， 小水滴就比较容易聚结，进而沉降分离出来。 小水滴就比较容易聚结，进而沉降分离出来。
例如一座年处理量为250万吨的常减压蒸馏装置， 例如一座年处理量为250万吨的常减压蒸馏装置，如果原 250万吨的常减压蒸馏装置 油含水量增加1% 热能耗将增加约7000MJ/h 1%， 7000MJ/h。 油含水量增加1%，热能耗将增加约7000MJ/h。
（2）影响常减压蒸馏的正常操作。 影响常减压蒸馏的正常操作。
organic chemical raw materials (approximately 200 kinds)
synthetic materials
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合成橡 胶
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第一篇 炼油系统的装置与设备
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