[发明专利]一种原油脱盐脱水设备及其应用

说明书

本发明涉及原油脱盐脱水技术领域，具体提供了一种原油脱盐脱水设备和原油脱盐脱水方法。本发明提供的原油脱盐脱水设备，包括原油罐和电脱盐罐，所述原油罐通过管道与所述电脱盐罐形成连接，所述管道设有热交换器，其中，所述电脱盐罐采用垂直极板结构，极板间距设为100‑200mm。本发明提供的原油脱盐脱水方法提高了炼厂原油，尤其是劣质油的脱盐脱水效果，解决了脱盐电流大，能耗高，原油乳化严重的问题。

技术领域

本发明涉及原油脱盐脱水技术领域，尤其涉及炼厂劣质原油脱盐脱水技术领域，具体涉及一种原油脱盐脱水设备和原油脱盐脱水工艺。

背景技术

世界各地所产的原油都含有一定量的盐、水、重金属及其它杂质，这些杂质对原油的储运、加工会造成不利影响，引起设备腐蚀，影响产品质量。为此，原油在进入炼油装置加工前，都必须进行脱水脱盐处理。根据我国石化行业标准的要求，原油经电脱盐/电脱水装置脱后的含盐量不大于3mg/L，含水量不大于0.2％，排水含油量不大于200mg/L。

近年来，随着我国原油采购的多样化，原油深度开采和油田挖潜增效，以及大量落地油的回收，进炼油厂原油的性质越来越差，导致炼厂电脱盐装置经常出现原油脱后盐含量高、乳化层厚、排水带油等问题。例如广州石化由于掺炼劣质、重质原油导致脱盐不合格、排水带油等恶劣工况出现，掺炼期间脱盐合格率仅为30％左右；塔河石化在炼制塔河重质油时，电脱盐增加到四级脱盐，脱后原油盐含量仍不能达标，此外电脱盐排水带油严重，大大增加了污油和污水处理难度。

分析现有技术，我国在消化吸收国外电脱盐技术基础上进行的电脱盐技术开发，大都集中在改进电脱盐的供电方式及扩大罐内极板空间上，例如CN101037612A(一种原油脉冲电脱盐工艺)，CN2177723Y(交直流电脱盐装置)，CN201512503U(高效平流电脱盐、脱水设备)，CN200910254248.X(智能调压电脱盐脱水成套设备)中所涉及的。

这些现有技术均不能很好地解决劣质原油的脱盐问题，究其原因，主要在于这些技术均使用了弱电场、过渡电场，削弱了强电场的作用；或者电极板面积较大，压缩水相空间，不但无谓地增加脱盐电耗，而且导致脱盐电流大，降低电场强度；亦或电极板间距过大，导致强电场电场强度不足，影响脱盐脱水效率。

对于一些重质油等劣质油，常规的电脱盐技术和装置已经难以满足工艺要求，需要对其进行改进或寻找新的脱盐脱水工艺。

发明内容

为提高炼厂原油、尤其是劣质油的脱盐脱水效果，解决脱盐电流大，能耗高，原油乳化严重的问题，本发明提供一种具有改造结构的电脱盐装置，同时提供使用该电脱盐装置的原油脱盐脱水设备和工艺。本发明提供的原油脱盐脱水设备和工艺能够解决脱盐指标不合格，排水不达标的问题，电流低，能耗低。

根据本发明，提供了一种原油脱盐脱水设备，包括原油罐和电脱盐罐，所述原油罐通过管道与所述电脱盐罐形成连接，所述管道设有热交换器，其中，所述电脱盐罐采用垂直极板结构，极板间距设为100-200mm。

根据本发明，优选将极板高度设置成使原油在电场内的停留时间在1.5-5min，优选1.5-2.5min。

根据本发明，优选极板高度被设置在200-400mm范围。

根据本发明，优选极板安装在所述电脱盐罐的罐体中上部，更优选在罐体高度的1/2至3/4。

在本发明中，凡是涉及方位用语及相关描述，均指设备正常使用状态下的相对方位关系。

根据本发明，优选电脱盐罐采用交流强电场，没有弱电场分布。

根据本发明，优选在连接原油罐与电脱盐罐的管道中还设有注水口和混合器，用以注入少量水与原油罐中流出的混合物料进行混合。优选所述注水口和混合器设置在换热器的下游。