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简述原油脱水脱盐过程
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(1、必维（天津)安全技术有限公司，天津3000612、广州拉斯卡工程咨询有限公司）
摘要：本文简述了原油含水含盐的危害以及影响原油脱水脱盐的图素，另外本文电简要介绍了原油二级脱水脱盐工艺，对炼油厂脱水脱盐装置的运行起到了一定的指导意义。
关键词：原油脱水；原油脱盐：影响固素
众所周知，原油的常减压蒸馏是原油加工的第一道工序，可谓“龙头装置”，由这道工序将原油按照沸程切割成汽油、煤油、柴油、润滑油原料、裂化原料、渣油等等。但是，原油在进入其加工的第一道工序之前还要进行一下预处理，本文就简述一下此预处理过程—即原油脱水脱盐过程。
1原油含水含盐的危害
原油在从油田开采出来以后，首先在油田内部进行初步的脱盐和脱水，目的是为了减轻在原油输送过程中的动力消耗并降低原油对管线的腐蚀。原油含水含盐的具体危害详见如下：
1.1原油含水含盐将增加能耗。原油在蒸溜过程中要经历汽化和冷凝等相变，但是水的汽化潜热很大，所以如果水与原油一起经历蒸馏过程中的那些相变的活，必然要消耗掉大量的燃料和冷却水，这种危害仅仅算作其一。其二，当含水愿油在通过换热器和加热炉时，原油中的水分将会随温度的升高而蒸发掉，这样的活，本来溶解于水中的盐类就将析出并在管壁形成盐垢，这不仅会降低传热效率，也会减小管线内流通面积从面增大流动阻力：面且，当水汽化之后.其体积会明显增大，系统压力将会上升，导致泵出口压力增大，亲的动力消耗增大
1.2原油含水含盐将干扰蒸留塔的平稳操作。如果含水原油进人蒸馏塔进行蒸馏，那么由于水的相对分子质量比油的相对分子质量要小得多，所以水分汽化后会使塔内气相负荷增大.含水量的波动必然会打乱塔内的正常操作，轻则影响产品的分离质量，重则会因水的"爆沸"而引起"冲塔事故”。
1.3原油含水含盐将腐蚀设备。氯化物(以氯化钙和氯化镁为例)在加热并有水存在时，会发生水解反应，释放出HCI反应方程式详见如下：
CaCl, ± 2H-0 → Ca(OH), + 2HCI MgCl + 2H;0 → Mg(OH) + 2HCI
这个释放出来的HCI危害相当大，它会在有液相水存在时即刻生成盐酸，造成蒸馏塔顶部低温部位的离蚀。然而，这种危害仅仅是其一。其二，当加工含硫原油时，虽然生成的FeS能附着在金属表面上起到保护作用（反应方程式为:Fe+H,S→FeS+H,)，但是当有HCI存在时，FeS对金属的保护作用不但被破坏，而且还加了质蚀反应方程式为:FeS + 2HCI → FeCl2 + H,S)。
1.4原油含水含盐将影响原油二次加工原料的质量。在得到原油的直产品后，余下的物料一般是要进行二次加工的，例如进行催化裂化等。然而，若含盐愿油进行蒸留，则愿油中所含的处类在蒸偏之后将集中于减压渣油中。当这些渣油进行二次加工时，无论是进行催化裂化还是进行加氢脱硫，一股都要控制原料中钠离子的含量，否则将会使催化剂中毒。另外，若是含盐量高的渣油作为延退焦化的原料，那么加热炉的管内会因盐垢而结焦，影响传热效率，面且产品石油焦也会因灰分含量高而降低等级
2原油二级脱水脱盐工艺简介
原油脱水脱盐的过程即是对“斯托克斯定律”的应用，本文在此不再费述，读者可以查阅相关文献进行了解。本文将简单介绍一下原油的二级脱盐脱水工艺。详图1。
原油在与热源换热后加入水和破乳剂，通过静态混合器达到充分混合后，从底部进入脱盐罐。一级脱盐罐的脱盐率控制在90%~95%之间。在进人二级脱盐罐之前，仍需注人淡水。第一次注水是为了落解原油中慧浮的盐粒儿，第二次注水是为了增大原油中的水量，以便增大水滴的偶极聚结力。脱水原油从脱盐髓顶部出，经接力泵送至下游的原油蒸馏系统。脱出的含盐度水从脱盐髓底部排出，经隔油池分出污油后排出装置
3影响原油脱盐脱水的因素
二次注水
宽荆水
原箔
脱盐原油
登二级脱盐销
一级脱盐增）
含盐度水
图1原油二级脱盐脱水工艺原理图
根据斯托克斯公式，读者可以了解到：要想增大水滴在原油中的沉降速度，就要想尽办法使分子变大同时使分母变小，也就是说要想尽办法使水滴直径d变大使油水密度差P，-P2变大、使原油的黏度降低。增大水滴直径和降低原油黏度可以通过"加注破乳剂"和“加电场力"来实现，而增大油水密度差P-P和降低原油黏度μ可以通过"加热“来实现。因此，本文就从温度、压力、注水量、药剂、电场模度等五个方面简述一下这些参数是如何影响原油脱盐脱水效果的。
31温度对原油脱盐脱水效果的影响。温度升高可以降低原润的霜度、降低原油的密度、破坏乳化激的稳定性，从而便水滴的沉降速度口增大。但是，温度不能过高。实验表明，如果含水原油的温度过高，例如>140℃，那么油水密度差反而减小，这是不利于原油脱水的！另外，原油的导电率是随着温度的升高而增大的，所以如果温度太高不但不会提高原油脱水脱盐的效果，反而会因脱盐罐的电流过大而跳闸，影响正常送电了。因此，一股把原油脱水脱盐的温度控制在105C-~140℃之间即可。
32压力对原油脱盐脱水效果的影响。脱盐罐是需要在一定压力下进行的。这是为了避免原油中的轻组分汽化，引起油层的搅动，从而影响水滴的沉降分离。其体的操作压力是要视原油中轻组分的含量和加热温度面定的，一般控制在0.8MPa~2.0MPa之间即可。
3.3注水量对原油脱盐脱水效果的影响。在原油脱水脱盐的过程中，向原油中注入一定量的水来与原油混合可以增大水滴的密度、使水滴更容易聚结并且，注水还可以破坏乳化液的稳定性，对脱水脱盐是起到一定的帮助作用的。但是.同温度一样，注水量不能过高。增加注水量确实可以适当提高脱盐效果，但是注水过多会弓起电极间出现短路跳闸！所以，一般把注水量控制在5%~7%即可
3.4药剂对原油脱盐脱水效果的影响。破乳剂是影响原油脱盐率的关键因素之一，随着新油田的开发，原油中杂质变化很大，石油炼制对留分油的质量要求越来越高，许多新型多功能破乳剂应运而生，它们一般都是二元以上组分构成的复合型破乳剂。破乳剂的用量视具体情况而定，—般控制在10μg/g~30μg/g之间即可，
35电场梯度对原油脱盐脱水效果的影响。由于含盐的水滴在电场的作用下将发生极化、变形、振荡、吸引、排斥等复杂作用，然后聚结成大水滴而沉降分离，所以在一定范围内电场梯度越大破乳效果越好。但是，电场梯度不能无限制地过高。当电场梯度大于或等于"电场的临界分散梯度"时，水滴将会受到电分散的作用，使已经聚结的较大水滴又开始分散了，这将导致原油脱水脱盐的效果下降。所以，一般也把电场梯度控制在一定的范围内：强电场梯度一股在100V/cm-~500V/em之间即可，弱电场梯度一般在150V/em300V/em之间即可。
4结论
本文简单介绍了原油含水含盐的危害以及影响原油脱水脱盐的因素。同时，本文简要介绍了原油二级脱水脱盐工艺。做好原油脱水脱盐将原油含水量和含盐量控制在一定范围内，将有助于下游装置的平稳安全运行，为整个炼油装置助一臂之力