论文总字数：18986字

摘 要

市场对石油资源需求的持续增长和开采力度渐渐加大,国内外的原油重质化、劣质化现象开始出现,原油加工难度也在增大,炼油业十分迫切的希望能够提对高原油的预处理水平,从而来效地解决预处理过程中的难题。本文以江汉油为研究对象,展开了对于原油的电脱水实验研究。

首先对于油品的性质展开破乳剂的初评实验,得到适合的破乳剂;再结合温度、电压、电场强度、脉宽比等因素对原油展开了电脱水工艺的静态测试实验,确定了更优的工艺条件。对于原油,最优的工艺条件为:破乳剂SX-S7型, 温度80℃，电压8kV，脉宽比70%,频率4kHz，脱后原油含水0.33%。

在电脱水静态评价实验的基础上,又开展了沉降时间对脱水效果的影响的研究, 并用显微镜观察了酸化油中水滴粒径变化趋势。实验表明,24h的沉降时间为最好的工艺条件。并且通过显微镜观测电脱水前水滴的数量较多，平均粒径也较大，经过电脱水处理后，由于电场的聚结及重力沉降作用，油样中水滴的平均粒径减小了许多，同时数量也减少了。

实验证明，高频脉冲电脱水处理酸化油有着较理想的效果，可将原油的含水率降低至1%以下，符合对外输送的要求，因而高频脉冲电脱水具有相当广阔的应用前景。

关键词：原油 破乳剂 电脱水

Research on the electric dehydration of crude oil with high frequency pulse

Abstract

With the increasing demand of petroleum resources and exploitation strength increase,domestic and international crude oil supply presents a heavy ,bad trend,processing difficulty, Refining industry is eager to hope that crude oil pretreatment levels can have the new breakthrough and promotion in order to effectively solve the problems in the process of crude oil pretreatment.

First on the nature of the oil demulsifier of intern's experiment, get the right emulsion breaker; Coupled with temperature, electric field intensity, frequency, pulse width than factors such as electric dehydration of crude oil process conditions of static evaluation test, determine the optimal process conditions. For crude oil, the best process conditions for: SX - S7 type demulsifier, temperature 80 ℃, 8 kv voltage, frequency of 4 KHZ, pulse width ratio 70%,

0.33% after crude oil water cut off.

In the electric dehydration and static evaluation test, on the basis of further settling time on the research of the dehydration effect, and acidification oil droplet size in the observation. Experiments show that the settlement of 24 h time is the best process conditions. Through a microscope observation electric dehydration before water quantity is more, the average particle size is relatively large, after electric dehydration processing, due to the electric field of coalescence and gravitational sedimentation, sample, smaller mean particle size of droplet number decrease.

Experimental results show that high frequency pulse electric dehydration processing acidification oil has a good effect, can be the moisture content of crude oil fell below 1%, accord with the requirement of transmission, so the high frequency pulse electric dehydration has very broad application prospects.

Keywords:crude oil;dehydration,demulsifier;electric dehydration

目录

原油高频脉冲电脱水实验研究 2

Research on the electric dehydration of crude oil with high frequency pulse 3

目录 4

前言 6

第一章 文献综述 7

1.1原油中含水的主要危害 7

1.2原油脱水的方法 8

1.2.1电化学法 8

1.2.2沉降法 8

1.2.3过滤法 8

1.2.4微波辐射法 9

1.2.5声化学法 9

1.2.6生物法 10

1.2.7其它脱盐脱水的方法 10

1.3原油脱盐脱水基本原理 10

1.4原油破乳剂 11

1.4.1破乳剂的介绍 11

1.4.2破乳剂技术的发展 13

1.4.3炼油厂对破乳剂的要求 14

1.5影响电脱水效果的主要工艺因素 15

1.5.1破乳剂及其用量 15

1.5.2压力 15

1.5.3温度 15

1.5.4脉宽比 16

1.5.5脉冲频率 16

1.5.6电场强度 16

1.5.7停留时间 17

第二章 实验部分 18

2.1 实验原料和仪器 18

2.1.1 实验原料 18

2.1.2 实验仪器 18

2.2实验装置 18

第三章 实验结果与分析 19

3.1破乳剂初评实验及原油性质 19

3.2电脱水工艺条件静态评价 20

3.2.1电压对脱水效果的影响 21

3.2.2频率对脱水效果的影响 22

3.2.3温度对脱水效果的影响 23

3.2.4脉宽比对脱水效果的影响 24

3.2.5停留时间对脱水效果的影响 25

3.3沉降时间对脱水效果的影响 26

3.4酸化油的正交实验 28

3.5电脱水与SX-S7型破乳剂共同作用于酸化油实验 31

3.6酸化油中水滴粒径的观察 31

第四章 结论 33

4.1 结论 33

参考文献 34

致谢 36

前言

石油又称为原油，是以碳氢化合物为主的复杂混合物，一种棕黑色的可燃粘稠液体。根据现代油气生成理论，从地下深处开采出来的石油因来源及所处的环境的缘故，不可避免的含有一定量的盐类和水。由于产地、开采工艺、油田的处理方式以及运输方式等的变化，各种有害于原油后续加工过程的杂质也十分复杂，对常减压装置危害极大。因此，原油的预处理即原油的脱盐脱水就显得愈发的重要。原油常减压装置是炼油厂原油加工过程中的第一道工序,而在进行常减压蒸馏前，必须进行原油的脱盐脱水处理。在各大炼油企业中，原油的脱盐脱水主要由电脱盐装置来实现，它的主要作用是脱除原油中盐、水和其它杂质，以达到油水分离目的。随着原油脱盐脱水技术发展的日趋成熟，电脱盐技术作为原油的预处理工艺有着十分重要的作用和意义，它已不单单是一种有效的防腐措施，而且能够为下游加工装置提供优质原料，是炼油厂稳定操作、降低能耗、减轻设备结垢与腐蚀、提高传热效率和产品质量的重要工艺过程。近年来重油催化裂化和加氢工艺等二次加工技术取得了较快的发展，对原油电脱盐脱后盐含量、水含量提出了更高的技术要求。中国石油化工集团公司提出了严格的技术要求指标:(l)脱后含盐量lt;3mg/L；(2)脱后含水率lt;3%；(3)污水含油率lt;200ppm[s]，并明确指出,要高度重视电脱盐装置的作用并将其作为一套独立的工艺装置来对待。因此，电脱盐工艺不仅仅是常减压蒸馏中的第一步，而且还是原油加工过程中十分重要的一个环节，同时电脱盐装置脱盐脱水的效果还直接对后续原油加工装置产生影响，电脱盐技术的重要作用正受到越来越多的关注。本文以原油为研究对象，采用了酸化油外加电场的静态电脱水评价装置,对酸化油进行工艺条件的静态电脱水效果考察。得出了温度、电场强度、频率、脉宽比等优化的工艺条件。同时对原油脱水进行了显微考察，从微观上去观察电脱水宏观变化的过程，有助于弄清楚电脱水过程和脱水原因分析，工业装置应用结果表明, 外加电场的静态电脱水评价装置对原油进行脱水处理后，原油脱后含水降至0.33%，完全符合中石化规定的技术指标。

第一章 文献综述

1.1原油中含水的主要危害

原油从油田采出后，必须先在油田进行初步的脱水处理，以减轻在输送过程中的动力消耗和管线腐蚀等影响^[1]。但往往由于脱后原油含水量过高无法满足炼厂对原油加工的要求。因此，原油在进入炼厂常减压装置前，必须要进行原油的脱水处理工艺。

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