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原油脱盐脱水原理 原油中的盐大部分溶于水中，所以脱水的同时，盐也被脱除。常用的脱盐脱水过程是向原油中注入部分含氯低的新鲜水，以溶解原油中的结晶盐类，并稀释原有盐水，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，使微小的水滴，聚集成较大水滴，因密度差别，借助重力水滴从油中沉降、分离，达到脱盐脱水的目的，称为电化学脱盐脱水，简称电脱盐过程。 两级脱盐脱水工艺流程 * * 石油预处理 主讲人：许少勃 小组成员:昝聪 许少勃 刘兴伟 王琼 周红渊 高焕楼 目录 原油所含杂质组成 原油脱盐脱水的目的及危害 原油脱盐脱水工艺 少量的泥沙和铁锈等固体杂质 原油中含水（油田伴生水、开采过程中注水） 原油中含盐（Na、K、Ca、Mg的氯化物，含量：Na盐Ca盐，Mg盐和K盐很少。硫酸盐、碳酸盐和油溶性有机酸盐） 原油所含杂质组成 从地层中开采出来的原油中均含有数量不一的机械杂质、C1～C2轻烃气体、水及NaCl、MgCl2、CaCl2等无机盐类。原油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，进入炼油厂的原油仍含有不等量的盐和水分，盐类除小部分呈结晶状悬浮在原油中外，大部分溶于水中。水分大都以微粒状分散在油中，形成较稳定的油包水型乳状液。 原油脱盐脱水的目的 增加储运、加工设备（如油罐、油罐车或输油管线、机泵、蒸馏塔、加热炉、冷换设备等）的负荷，增加动力、热能和冷却水等的消耗。例如一座年处理量为250万吨的常减压蒸馏装置，如果原油含水量增加1%，热能耗将增加约7000MJ/h。 影响常减压蒸馏的正常操作。含水过多的原油，水分气化，气相体积大增，造成蒸馏塔内压降增加，气速过大，易引起冲塔等操作事故。 原油含盐含水的危害 3.原油中的盐类，随着水分蒸发，盐分在换热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，烧穿客壁、造成事故。 4.盐类中的金属进入重馏分油或渣油中，毒害催化剂、影响二次加工原料质量及产品质量。 5.腐蚀设备，缩短开工周期。CaCl2和MgCl2能水解生成具有强腐蚀性的HCl，特别是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H2S腐蚀设备，其生成的FeS附于金属表面，形成一层保护膜，保护下部金属不再被腐蚀。但如同时存在HCl，HCl能与FeS反应，破坏保护膜，反应生成物为H2S，会进一步腐蚀金属，从而极大地加剧了设备腐蚀。其反应为： Fe+ H2S → FeS+H2 FeS+2HCl →FeCl2+H2S 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，对有渣油加氢或重油催化裂化过程的炼油厂，要求原油含盐量3mg/l。 原油脱盐脱水工艺 卧室电脱水器 原油二级电脱水、脱盐工艺原则流程示意如图。原油一次换热温度达130℃后加入新鲜水以溶解盐，再加入破乳剂，通过静态混和器充分混合后从底部进入脱盐罐，从罐顶出来的是一级脱后原油，再次加入新鲜水破乳剂，经静态混合器之后进入二级电脱盐罐，从罐顶出来的为二级脱后原油，温度降至126℃。为减少污水的排放量，可将二级罐底含盐量不多的排水作为一级注水回用，一级罐底排水为含盐污水，送往污水处理场。 原油脱盐脱水工艺条件 脱盐温度 脱盐温度：110~140℃。 原因：使原油粘度减小，减小水滴运动阻力，利于水滴运动。降低油水界面张力，水滴受热膨胀，使乳化膜减弱，有利于破乳和聚结。 温度过高，原油电导率增加，电耗增加。温度升高，油蒸汽压升高，操作压力增大。 过高可不可以？ 操作压力 脱盐罐必须在一定压力下进行（原因：要让整个体系保持液相操作，避免原油中的轻组分和水汽化，引起油层搅动，影响水的沉降分离。） 操作压力一般为：0.8~2MPa（操作压力根据原油中轻组分含量和加热温度而定） 注水量 溶解悬浮于原油中的部分盐 增大含水量很低的原油中的含水量，从而增大偶极聚结作用力。 一级：原油5%~6% 二级：原