[發明專利]一種電脫鹽脫水器和電脫鹽脫水方法

有效

• 申請號: 201110272247.5
• 申請日: 2011-09-09
• 公開（公告）號: CN102994139A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 劉家國;崔新安;汪實彬;袁海欣;李兵兵;劉英
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中石化洛陽工程有限公司
• 主分類號: C10G33/02
• 分類號: C10G33/02;C10G32/02
• 代理公司: 鄭州中民專利代理有限公司 41110
• 代理人: 郭中民

技術領域

本發明涉及油田及煉油廠使用的一種用于脫除原料油中鹽和水的電脫鹽脫水器，以及一種電脫鹽脫水方法。

背景技術

原料油(指原油或其餾分油)含有鹽，會造成加工裝置的腐蝕，對催化劑(例如催化裂化催化劑)的活性也有不良影響。所以，原料油脫鹽就成為其加工過程中的一個不可缺少的環節。原料油脫鹽一般采用水洗法，主要過程為：在原料油中加入低含鹽水(最好是新鮮水，軟化水更好)并充分混合，使原料油中原有的鹽水、沉淀物和/或結晶鹽得到稀釋或溶解，再在電脫鹽脫水器中盡可能多地將水分離并排出，溶于水中的鹽也隨水一并排出。為了達到深度脫鹽，盡量降低原料油的含鹽量，國內外使用二級脫鹽的企業逐漸增多，有的還采用了三級脫鹽，通過多次水洗除去原料油中的鹽。目前，國內外油田及煉油廠廣泛使用利用靜電分離原理的臥式電脫鹽脫水器；脫鹽的級數越多，效果就越好，但所需的電脫鹽脫水器就越多、成本越高。如何提高單個電脫鹽脫水器的脫鹽效果，才是解決脫鹽問題的關鍵。

中國專利CN2311493Y公開了一種多級分散聚結原油電脫鹽脫水設備，在臥式電脫鹽脫水罐內安裝有水平電極板、分別安裝在水平電極板上下方的擋流板和懸掛安裝在擋流板上方的可變場強電極板，水平電極板之間裝有進油分配器。在上擋流板之上和可變場強電極板之下、向上油流的通道處安裝有若干根逆向注水管，逆向注水管上開設有若干噴嘴。操作過程中，逆向注水管通過噴嘴噴水，對上升的原油進行二次洗滌，以提高脫鹽率。存在的問題是：①逆向注水管的噴嘴噴出的水滴為線狀分布，分布不均勻，而且洗滌區域有限，影響了二次洗滌效果。②由于逆向注水管與上方的可變場強電極板之間需要保持一定的安全距離以防止短路，所以逆向注水管額外占據的空間高度較大。這會使可變場強電極板的布置位置不得不向上，從而導致可變場強電極板上方水滴沉降區域的高度減少，使聚結水滴向下沉降的時間縮短。一部分聚結水滴會被凈化原油帶出，造成凈化原油的含水量較高。③水平電極板的上、下方安裝有擋流板，進入到水平電極板之間的原油只能向前后左右水平流動。由于流速較快且流動不均勻，會影響電脫鹽脫水效果。

發明內容

本發明的目的是提供一種電脫鹽脫水器和電脫鹽脫水方法，以解決現有電脫鹽脫水技術所存在的電脫鹽脫水效果不好、逆向注水管額外占據的空間高度較大的問題。

為解決上述問題，本發明采用的技術方案是：一種電脫鹽脫水器，設有臥式罐體、變壓器，罐體的底部設有入口管、排水管，罐體的頂部設有出油管，罐體內水平設置有2層或3層電極板，其特征在于：所述的電極板中有一層為噴水電極板，噴水電極板沿罐體的軸向設有主管，主管的兩側設有支管和電極桿，支管和電極桿垂直于主管，支管的底部設有噴頭，罐體內設置3層電極板時，噴水電極板設于中層或下層，罐體內設置2層電極板時，噴水電極板設于上層。

采用上述電脫鹽脫水器進行電脫鹽脫水的方法，待處理原料油與水經混合器混合后由入口管進入罐體內，進行電脫鹽脫水，其特征在于：向噴水電極板的主管內通入水，水經支管由噴頭向下噴出，噴水電極板的噴水量為待處理原料油重量流量的1％～3％，噴頭噴出的水，水滴直徑為500～5000微米。

采用本發明，具有如下的有益效果：(1)噴水電極板上的噴頭一般是在水平面上呈正方形網格排列，噴頭噴出的水滴在噴水電極板下方的水平面上呈面狀分布、分布均勻，而且洗滌區域較大，使二次洗滌效果較好。(2)噴水電極板是集電極板和噴水部件為一體的整體式構件，沒有單獨的噴水部件并額外占據空間高度；噴水電極板與其相鄰的電極板基本上可以保持通常的電極板間距。這樣，各層電極板就可以布置在通常的高度位置上，上層電極板上方水滴沉降區域的高度較大，使聚結水滴向下沉降的時間較長。凈化原料油(即電脫鹽脫水后的原料油)帶出的聚結水滴較少，使凈化原料油的含水量較低。(3)電極板的上、下方沒有安裝擋流板，進入到罐體內的油水乳化液穿過各層電極板自下而上垂直流動(與向下沉降的水滴逆流接觸)，流速較慢且流動均勻，有利于提高電脫鹽脫水效果。

由于本發明單個電脫鹽脫水器的電脫鹽脫水效果較好，對于含鹽量較低或中等的原料油，使用單個電脫鹽脫水器就可以達到規定的電脫鹽脫水指標；對于含鹽量較高的原料油，使用較少的電脫鹽脫水器(即較少的電脫鹽級數)，就可以達到規定的電脫鹽脫水指標。這樣，就可以降低設備成本。所述的電脫鹽脫水指標是指，電脫鹽脫水后凈化原料油的含水量不大于0.3w％，含鹽量不大于3毫克/升；排水含油量不大于300毫克/升。

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。附圖和具體實施方式并不限制本發明要求保護的范圍。