直馏柴油碱洗抗乳化措施及效果探讨

电厂汽轮机油抗乳化性超标问题分析及处理摘要：本文选取一个新投产的1000 MW机组，在使用一段时间后，由于发动机润滑油的抗乳化能力超标，造成轴承温度升高而发生跳闸现象。

通过检验，该问题只能通过添加新的润滑油来改善。

另外，对一套新的机油进行了改造，结果表明，机油质量有较大的降低。

为此，本文分析了机油抗乳化超标的原因并提出改善措施，仅供参考。

关键词：汽轮机油；抗乳化性；吸附处理；抗氧化性能引言：汽轮机油使轴承和轴瓦间产生油膜，起润滑作用。

在检查中发现，该机组轴封润滑油中含有大量含铁物质和硫化物，使其失去了原有功能，导致轴密封处产生高温氧化腐蚀而损坏。

汽轮机油的使用往往难免掺水，如果水分含量过高就会造成汽轮机油变质失效，影响发动机正常工作和使用寿命。

抗乳化特性作为考察汽轮机油耐与水生成乳化液能力的重要技术指标。

如果油品中有一定含量的水分存在就会影响抗氧和抗氧化能力。

当汽轮机油的抗乳化特性良好时，能迅速分离混在机油中的水，且可由主油箱底部的阀门释放。

如果抗乳化性不好或有杂质存在时，就不能及时排出，从而影响到润滑系统正常工作。

所以，汽轮机油具有较好的抗乳化性能，是确保汽轮机组安全平稳运行的一个重要标志。

一、相关概述某电厂1000 MW超临界汽轮机在使用了大半年后，其耐乳化度指标全部超过100分钟。

若润滑油中存在一定数量的湿气，会导致润滑油性能下降，从而影响其工作和使用寿命，严重时会造成燃烧。

通过添加新的润滑油，可将破乳化期减少到11分钟，并利用超声技术对分离装置中残余的油和水进行了破乳化。

在装置投入使用两日后，破乳试验的结果再次大于100分钟。

通过对其进行的研究，得出了锅炉给水系统中存在着大量的未蒸发水、凝结水、水蒸气等问题。

目前，油品中的抗乳剂比例已经明显不够，而将破乳剂添加到润滑油中，并未达到很好的处理效果，因此可以认为，这类油品中含有极性的有机物[1]。

另外，在发生防乳性能超常时，机油中的湿气浓度较上一次测试时有较大幅度的增加，因此使用了一台吸湿器进行过滤，以降低其含水量。

乳化柴油实验摘要: 本文首先研究了近期国内外能源和燃油紧缺问题，其后介绍了柴油乳化的基本原理和技术。

实验主要讨论柴油掺水的乳化柴油技术，讨论的重点在于筛选乳化柴油的工艺，并进行在单一搅拌速率的工艺条件下控制W/O型乳化柴油配制中水和乳化剂用量和搅拌时间的试验。

然后对W/O型乳化柴油进行对稳定性、黏度和燃烧性能进行了研究，并采用乙醇对W/O 型乳化柴油性能进行改进并对实验结果进行了分析讨论。

关键词: 乳化剂；柴油；乳化；乳化柴油Research of Emulsion of Diesel OilAbstract This paper is about the latest problem of the energy in home and abroad and the recent shortage of diesel oil. And then the basic principles and technology of diesel emulsion was summarized.The experiment mainly discussed the diesel technology stable water , the core of discussions is the screening techniques of emulsified diesel, stirring in a single rate and under the conditions of controlling the consumption of water and emulsifier and stirring time to obtain the influences to the W/O type emulsified diesel . Then studied the stability, viscosity and combustion properties of the W/O type emulsified diesel, and then analyzed and discussed the experimental results, about W/O type emulsified diesel performance improvement after the use of alcohol in the experiment.Key words：emulsifier；diesel oil；emulsion；emulsifying diesel oil1引言1.1 乳化柴油的现状在二十一世纪初期，随着国民和国际经济的快速增长，国内和国际对能源的需求正以惊人的速度激增，尤其是柴油需求更是与日巨增，如此巨大需求对日益枯竭的石油资源带来了巨大的压力。

乳化柴油喷入气缸后，由于乳化油液滴中的水分先达到沸点，气化而发生“微爆”现象，可使得油滴进一步微粒化，雾滴的“2次雾化”大大改进了燃油的燃烧过程，更加快了燃烧速率，使油分子燃烧趋近完全，达到节油的目的。

一般柴油机中产生碳氢化合物的主要原因是混合不均匀，以及在燃烧过程后期低速离开喷油器的燃油混合及燃烧不良所致;一氧化碳是一种不完全燃烧产物;柴油机碳烟的生成机理，概括地说是由烃类燃料在高温缺氧条件下裂解生成的。

与纯柴油相比，乳化柴油能发生“2次雾化”，其雾化质量是任何柴油机喷嘴都难以达到的，它使柴油分子与高温空气的混合更均匀，使油分子的燃烧更加完全，避免了柴油在瞬时间由于雾化不好，油滴直径过大，表面积小，不能与氧充分接触，而生成较多的碳烟、CO和碳氢化合物造成油耗高及环境污染。

大量研究和实践证明，乳化柴油的燃烧环境能显著减少烟尘排放。

NO X是柴油机的主要污染物，其生成过程为:在温度大于1600℃的条件下，O2→2ON2+O→N+NON+O2→N+NONO进一步氧化生成NO2。

可见温度、氧浓度在NO X生成过程中起着重要作用，一般认为，当温度高于1600℃时，NO X的生成才比较明显，并且温度越高越容易生成。

乳化柴油中水的存在降低了燃烧温度和烟气温度，不利于NO X的生成，从而使NO X排放显著下降;另外，与纯柴油相比，乳化柴油能更充分的燃烧，使得烟气中未反应的氧大大降低，也减少了NO X的生成机会。

柴油乳化技术早在100多年前就有人提出，50年代末由于环境保护及石油危机等原因受到重视，70年代末达到实用性发展阶段，目前工业发达国家柴油掺水技术已达到广泛应用[4]并已有多项专利发表。

我国柴油掺水乳化技术起步较晚，八十年代初才有突破性进展，最近几年发展比较迅速，并有初步应用与少量乳化柴油专利申请。

由于对乳化柴油在燃烧过程中的物理、化学现象缺乏研究以及乳化技术的不完善使得内燃机锈蚀、节油效果不明显。

同时由于乳化柴油为热力学不稳定体系，存储时间短、易破乳分层，导致内燃机运行不正常。

生物柴油乳化试验研究蒋小燕，王银山（天津职业技术师范大学汽车与交通学院，天津 300222）摘要:进行生物柴油乳化试验，制备复配乳化剂，用显微镜观察颗粒直径大小并在YC4F100-20发动机上进行燃烧排放性能试验研究，最终选出较好的的生物柴油乳化比例。

做台架试验时，扭矩始终保持在70 N·m，转速从1200r/min提高到2000r/min，记录相应数据作动力性、经济性以及排放性能曲线图,对比分析，探讨影响YC4F100-20发动机性能的因素。

试验结果表明：乳5的稳定性和颗粒直径大小较好;在中低转速时，乳2.5和乳5的功率与B100基本相同; 燃油消耗率方面，乳2.5和乳5均比B100有所增加，但换算等热值燃油消耗率，乳2.5和乳5总体比B100降低；乳2.5和乳5均比B100的HC排放要多，乳2.5和乳5的CO排放明显降低，乳2.5和乳5的NOx排放均比B100有所增加。

综合考虑乳化效果和在YC4F100-20发动机的动力性、经济性和排放性能，乳5为较好的实际应用比例。

关键词：生物柴油；乳化试验；发动机性能中图分类号：TK417 文献标识码：AExperimental study on emulsified biodieselWU Ze-xu,WANG Yin-shan,Hou Guo-qiang( School of Automotive and Transportation ,Tianjin University of Technologyand Education, Tianjin 300222,China)Summary :Biological diesel oil emulsification experiment was carried out，distribution of emulsifier was prepared, With a microscope particle diameter size and Combustion emissions performance test research was conducted on YC4F100-20 engines, finally choose the better proportion of biological diesel oil emulsification. When doing bench test, torque always stay in 70 N, m, speed increased from 1200 r/min to 2000 r/min, record the corresponding data for performance, fuel economy and emission performance curve, comparative analysis, discusses the factors influencing YC4F100-20 engine performance. The results showed that the milk has good stability and particle diameter size 5; At low speed, the breast milk 2.5 and 5 power and B100 and basically the same; Specific fuel consumption, milk and milk 2.5 5 than B100 increased, but the conversion calorific value fuel consumption rate, such as milk and milk 2.5 5 overall than B100 reduce; Milk and milk 2.5 5 HC emissions more than B100, milk and milk 2.5 5 CO emissions significantly decreased, the breast milk 2.5 and 5 NOx emissions than B100 has increased. Considering the emulsifying effect and in YC4F100-20 engine performance, fuel economy and emission performance, milk 5 for better practical application.前言生物柴油可以与柴油混合或直接应用于柴油机，是一种极有前途的代用燃料[1]。

第23卷第1期 抚顺石油学院学报Vol.23　No.1 2003年3月JOURNAL　OF　FUSHUN　PETROL EUM　INSTITU TE Mar.2003 文章编号:1005-3883(2003)01-0045-04柴油碱洗-络合萃取脱硫工艺杨洪云1,　赵德智13,　毛　微1,　王中平2(1.辽宁石油化工大学石油化工学院,辽宁抚顺113001;2.中国石油锦州石化分公司技术发展处,辽宁锦州121000)摘　要:　根据国内柴油的特点,在目前普遍应用的碱洗方法的基础上,采用碱洗-溶剂络合萃取方法,提高柴油中硫的脱除率。

由于柴油中的硫化物存在孤对电子与络合剂作用形成络合物,通过实验对络合剂进行了筛选,分析和讨论了硫脱除率和柴油回收率的影响因素,同时也对络合机理进行了研究。

结果表明,复合试剂V(L2)/V (L1)=0.2,剂油体积比(V(剂)/V(油))=0.12和金属化合物B(质量分数为0.03%)络合萃取柴油,脱硫率可达67.2%,柴油回收率可达96%,达到国标柴油硫质量分数的要求。

该过程工艺简单,投资少,目前比较适合应用在国内还没有加氢能力的中小型炼油企业。

关键词:　络合萃取;　碱洗;　脱硫;　反应机理中图分类号:TQ522.63 文献标识码:AProcess of Lye Washing-Combining and ExtractingDesulfurization in Diesel OilYAN G Hong-yun1,ZHAO De-zhi13,MAO Wei1,WAN G Zhong-ping2(1.Pet rochemical Engineering Faculty,L iaoning U niversity of Pet roleum&Chemical Technology,L iaoning Fushun113001,China;2.China Pet roleum Depart ment of Technology and DevelopmentJinz hou Pet rochemical Com pany,L iaoning Jinz hou121000,China)Abstract:　According to the property of domestic diesel oil and based on the widely used lye washing method,a lye washing-complex-extracting desulfurization method was used in the study to eliminate sulfide in diesel oil with great desulfurization rate. Since the sulfide in diesel has isolated cou ple electron,it can form com plexant with complexing agent,the complexant was screened by many experiments,the factors that influence the desulfurization rate and the recover y of the diesel were discussed and analyzed.The result shows that using complexant L1-L2(V(L2)/V(L1)=0.2),the agent-to-oil ratio is0.12and metallide B(ω(B)=0. 03%)to combine and extract sulfide,the desulfurization rate can reach as hi gh as67%and the recovery ratio can achieve96%,and it can conform to the requirement of national standard of sulfide content in diesel oil.The process is simple and investment cost is lower,which fits in medium and small sized refinery enterprises that have no hydrogenation capability at the present.K ey w ords:　Combination and extraction;Lye washing;Desulfurization;Reactive principle3To whom corres pondence should be addressed. 近一个世纪以来,石油工业和汽车工业的高速发展为人类和社会进步做出了巨大贡献,但它的负面效应也日益显露。

编号电前柴油碱渣乳化层160300260255336020404601585560134566010表1乳化与碱渣加入量的关系mL 1前言直馏柴油碱洗时极易发生乳化现象，乳化的程度一般与直馏柴油的性质及碱洗工艺有关。

济南分公司南常减压车间的常三线轻柴油碱洗时发生的乳化现象分两种：一种是经常发生的轻微乳化，即在油碱界面产生一薄层白色乳化物，其危害是造成微量柴油的损失；另一种是偶然发生的严重乳化，这种情况发生时往往在几小时内便会使碱洗沉降罐(容-7，约220m 3)全部充满白色乳化物，此时须停止注油注碱，将白色乳化物排空后才能恢复碱洗工艺，其危害是造成大量柴油损失。

济南分公司在1996年3月、1997年4月和1997年7月发生过3次上述异常严重的乳化现象，不仅造成柴油的大量跑损，还冲击了污水处理场，所以应采取措施，控制轻微乳化、杜绝严重乳化。

2直馏柴油碱洗发生严重乳化的原因及解决方法2.1发生原因造成柴油碱洗乳化的原因是多方面的，一般认为其影响因素有：柴油的酸度大、黏度高；碱液的浓度过大、碱洗温度偏低；混合强度太大、沉降条件较差；油碱温差较大等。

南常减压车间电化学精制前直馏柴油的酸度为12～17mgKOH/100mL ，黏度为4.66～5.23mm 2/s ，碱液浓度为3%～5%(质量分数)，碱洗温度为40～50℃。

虽然上述条件均在合理范围内，但在上述条件保持恒定期间，却会突然发生严重乳化现象。

为此须在上述常规的致乳因素之外查找导致严重乳化的原因。

直馏柴油碱洗所生成的碱渣中含有大量的乳化剂———环烷酸钠，当其在油碱界面达到一定浓度时，遇到合适的条件就会发生严重乳化现象。

根据南常减压车间的碱洗条件，进行了下述模拟乳化试验，考察了其影响因素并提出了整改措施。

2.2模拟乳化试验及整改措施模拟乳化试验采用的原料油为南常减压电化学精制前的直馏柴油(简称电前柴油)，乳化剂为南常减压直馏柴油碱洗罐(容-7)的碱渣，试验容器为100mL 量筒。

直馏柴油碱洗乳化的原因及对策
韩德奇;潘金亮
【期刊名称】《高桥石化》
【年(卷),期】2005(020)003
【摘要】直馏柴油的乳化问题比较普遍，这是由于碱洗过程具备油品乳化的三大条件。

详细分析了直馏柴油碱洗乳化的影响因素。

介绍了国内炼油企业柴油碱洗抗乳化的适用技术和一些新技术，并对直馏柴油抗乳化提出了建议。

如提高碱液注入温度、考虑原油带有泥沙、杂质或大量乳化剂、柴油干点过高时对柴油碱洗乳化的影响以及根据乳化液的类型选用合适的破乳剂等。

【总页数】4页(P42-45)
【作者】韩德奇;潘金亮
【作者单位】中石化股份有限公司河南油田分公司
【正文语种】中文
【中图分类】TE626.24
【相关文献】
1.南阳直馏柴油碱洗乳化的原因及对策 [J], 蔡驰
2.直馏柴油碱洗乳化的适用技术及抗乳化建议 [J], 韩德奇; 潘金亮; 姜志国
3.直馏柴油碱洗乳化的适用技术及抗乳化建议 [J], 韩德奇; 潘金亮; 姜志国
4.直馏柴油碱洗乳化的原因及对策 [J], 韩德奇; 潘金亮
5.直馏柴油碱洗乳化的原因及对策 [J], 韩德奇; 潘金亮
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华　东　理　工　大　学　学　报 Journal of East Ch ina U niversity of Science and T echno logy V o l .24N o.119982021)上海化学工业学校在华东理工大学的访问教师收稿日期:1997204223不同酸度的柴油碱洗防乳化研究徐心茹3　季月萍1)　张一安(华东理工大学石油加工研究所,上海200237) 提要:针对新疆原油所产直馏柴油进行防乳化研究,评选出了合适的破乳剂;考察了不同酸度的常三线柴油加破乳剂前后的碱洗效果及其碱用量。

关键词:柴油;碱洗;破乳;破乳剂中图分类号:TQ 423.92 随着我国重质原油产量的增加,原油的酸值越来越高。

有的油田所产的原油环烷酸含量较多,而大多数环烷酸的沸点在柴油的馏程范围内。

因此,用这些原油生产的柴油酸度较高,达300～2500m g L (每L 柴油中含KO H 的质量),而合格柴油产品的酸度要求小于100m g L ,优质柴油酸度要求小于50m g L 。

柴油的酸度对发动机的工作寿命有着显著的影响,因此,降低柴油的酸度是非常重要的[1]。

采用碱洗电精制以脱除环烷酸的方法往往出现乳化现象,常造成生产不稳定。

乳化严重时甚至精制罐送不上电,不能正常生产。

柴油碱精制乳化现象和防乳化的研究越来越受到重视。

华东理工大学石油加工研究所自1989年以来开展了有关柴油碱洗防乳化的研究。

1991年针对辽河欢喜岭原油、胜利黄岛原油所产的直馏柴油进了防乳化研究[2],在工业应用中取得了很大的经济效益[3]。

不同油田的原油性质不一样,同一油田的不同油区所产的原油性质也有差异。

随着装置加工的原料油的不同,乳化的程度也不同。

本文针对新疆原油所产直馏柴油进行防乳化研究,评选合适的破乳剂,考察常三线柴油不同酸度时加破乳剂前后的碱洗效果。

1　实验部分1.1　测定方法酸度测定采用GB 258264法;油中含水量测定采用GB 260277法;柴油水溶性酸碱测定采用GB 259277法;柴油铜片腐蚀实验采用GB 50296法。