原油为什么要进行电脱盐处理
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从地下开采出来的各种原油中都含有相当数量的水分、无机盐(NaCL、CaCL2、MgCL2)、,有机盐和其他杂质,这些无机盐大都溶解在水中形成盐水。虽然原油被开采出来后在油田经过了初步的脱盐和脱水处理,但输送到常减压装置的原油中仍然有一定量的盐和水。
这些盐和水的存在,不仅影响着装置的平稳运行和能耗,而且还会给设备腐蚀、产品质量及下游装置的生产优化带来严重的危害。
因此,各个炼油企业都非常重视原油的脱盐操作,原油脱盐已由原来的常减压蒸馏装置工艺防腐中的一脱四注一个手段,上升到目前原油的一个预处理过程来对待。
金属盐类杂质对原油加工过程的影响
金属在原油中的存在形态只要有两类,一类是油溶性的金属化合物或有机盐类,它们以溶解状态存在于原油中;另一部分是水溶性的碱金属或碱土金属盐类,它们除极少数以悬浮结晶状态存在于油中外,主要溶解在水中并以乳化液的形态存在于原油内,原油中大约90%的钠盐、大约10%的钙盐和镁盐是水溶性的。
1. 增加装置能耗。脱后原油中的水,随着原油被加热温度的升高发生气化,要吸收大量的热能,增加了燃料的消耗;另外原油经过换热器、管式加热炉等设备,温度升高水分蒸发,盐类形成盐垢沉积在管壁上,影响传热效果。
2. 影响装置的操作。原油中含的水在换热过程中,随着温度的升高,会逐渐的汽化,造成管理压降增大,容易造成管路、换热设备静密封泄露,影响设备的长周期运行。同时大量的水被汽化后,增加塔的气相负荷,造成常减压装置操作波动、严重时会造成冲塔事故。
3. 加剧设备腐蚀。原油中的无机盐(NaCL、CaCL2、MgCL2)水解,能产生具有腐蚀作用的HCL,造成常减压装置塔顶设备的腐蚀。据资料介绍MgCL2一般在120℃左右就开始水解,在环烷酸存在下,NaCL在300℃作用也开始水解,水解反应可以在水溶液中进行、也可以靠自身的结晶水完成。干态的HCL是没有腐蚀性的,但遇到水后就会形成盐酸,具有很强的腐蚀作用,造成常减压装置初馏塔(闪蒸塔)、常压塔和减压塔塔顶部系统的腐蚀。
4. 影响下游装置催化剂的性能。原油中镍、钠、铁等一些金属杂质经过常减压装置后主要集中在渣油中,这些金属杂质随着渣油进入下游加工装置后,会对下游装置催化剂性能产生影响,如金属钠对催化裂化分子筛催化剂的晶格有破坏作用,镍沉积在催化剂载体上,促进非选择性裂化反应,生成较多氢和催化炭,铁离子的盐类会造成加氢催化剂床层压降的升高。
随着技术的发展,对原油含盐也规定了具体要求,若处于防腐目的,要求脱盐后原油含盐量不大于5mg/l;而为了保护二次加工过程的催化剂,则要求深度脱盐,脱盐后原油含盐量不大于3mg/l。