动态电脱盐装置在降低电流中应用
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腐蚀研究 Corrosion Research
动态电脱盐装置在降低电流中应用
李庆梅 刁 宇 杨有文 傅 蔷 李 明 (中国石油独山子石化分公司研究院，新疆 独山子 833699 ) 摘 要：本文主要论述了原油电脱盐的重要性，原油中金属离子含量较高以及其金属离子含 量较高在原油加工过程中的危害；阐述电脱盐的基本原理；室内采用JDY-3动态电脱盐装置和对此 试验装置的简介，性能技术指标，在降低电脱盐装置电流中试验装置的应用，以及操作简单，维修 简单；重点介绍了模拟电脱盐工艺降低电流，改变其中的工艺条件，同时电脱盐电流也有所改变。 关键词：模拟工艺 金属离子 降低电流 动态电脱盐
中图分类号：TG172.5 文献标识码：A DOI：10.13726/ki.11-2706/tq.2015.06.044.04
Dynamic Power Desalination Plant in the Lower Current Applications
LI Qing-mei, DIAO Yu, YANG You-wen, FU Qiang, LI Ming (Research Institute of petroleum China Dushanzi Petrochemical Corp Dushanzi 833699, China) Abstract: This paper mainly discusses the importance of crude oil electricity desalination, oil in metal ion content is higher, and metal ion content is higher in the processes of crude oil harm. This desalination electricity; the basic principle of Indoor using JDY-3 dynamic electric desalting device and the introduction of this test device, performance technical criteria, this experiment device USES, simple maintenance. By simulating the desalination technology reduce current, change the process conditions, and electricity desalination current is also change. Key words: simulation technology; metal ions; reduce current; dynamic electric desalination
作者简介：李庆梅，女，河南淮阳人，工程学士，高级工程师，现主要从事炼油、化工工艺防腐工作。
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TOTAL CORROSION CONTROL VOL.29 No.06 JUN. 2015
腐蚀研究 Corrosion Research
尽量多的脱除有害金属离子。
Ｕ－水滴沉降速度/m.s-1； r－水滴半径，m； ρ、d－水和油的密度，Kg.m-3； η－油的粘度，m2.s-1； g－重力加速度，m.s-2。 上式只适用于两相的相对运动速度属于层流区 的情况，对于直径太小的水滴，此式也适用。
技 术
0 概述
原油电脱盐作为原油加工第一道工序，原油 中金属离子杂质几乎影响石油加工全过程，原油在 电脱盐过程中脱除部分有害金属离子，因此，原油 电脱盐在原油加工过程中尤为重要。随着国内原油 的紧缺，进口原油加工量逐渐增大，进口原油硫和 重金属含量偏高，对原油深度脱盐提出了更高的要 求。原油中金属化合物除钠以氯化物等无机盐的形式 存在外，钙、镁、铁等大部分金属离子以环烷酸盐、 酚盐等形式存在，只有少部分以无机盐形式存在 。 近期某炼油厂加工的原油金属离子含量都有大 幅度上升，造成炼油厂蒸馏装置电脱盐电流升高， 致使给后续装置提供原料中部分金属离子含量偏高 和操作不稳定，直接影响蒸馏装置安全生产。利用 原油预处理的第一道工序-原油电脱盐装置脱除原油
[1]
中有害金属离子。
1 金属离子高的危害
原油从地下开采出时，一般带有一定量水分， 而有一部分无机盐有溶解在原油以及原有的水中。 原油过多含水分会增加炼制过程能耗；原油中无机 盐会加重炼油设备腐蚀；原油中有机盐和无机盐会 造成：(1) 电脱盐装置电流偏高，装置操作不稳；(2) 在原油加工的过程中，随着盐类沉积在管壁上形成 盐垢，降低传热效率增加动压降，严重时甚至会堵 塞管路，造成停工事故；(3)造成设备腐蚀，CaCl2、 MgCl 2 能够水解生成具有强烈腐蚀性的 HCl ，尤其 在低温设备部分由于水的存在形成盐酸时腐蚀更严 重； (4) 原油中的盐类大多残留在渣油和重油馏分 中，影响原油二次加工等，原油在一次加工过程中
图1 JDY-3动态电脱盐装置
为聚结力，同样大小球型的水滴之间的聚结力F，可 根据均匀电场每个介质之间的作用力求取[3]： F=6εE2r2(r/d)4 式中：ε—由原油和水的介电系数所决定的常数； E—电场强度，V.cm-1； d—两微滴间的中心距离，m； r—微粒半径，m。 上式表明， r 是影响聚结力的最重要因素，当 水滴直径增大或水滴间距离缩小时，聚结力急剧增 大。聚结力 F 与 E2成正比。在一定范围内，随着 E 的 增强，原油中水滴加速聚结。当E小于某一临界数值 时，微小水滴的聚结力就会降低；当超过临界电分 散场强后，电场反而使小水滴产生分散作用，不仅 消减了水滴的聚结力，还将增加电耗。
2 JDY-3动态电脱盐装置简介
2.1 JDY-3动态ห้องสมุดไป่ตู้脱盐装置结构图
室内采用JDY-3动态电脱盐装置模拟生产装置电 脱盐工艺脱除原油中部分金属离子，JDY-3动态电脱 盐装置采用三级电脱盐，结构图如图1所示。
3.2 电脱盐的作用
原油在电场中，水滴与水滴之间，水滴与电极 之间产生静电力，这种静电力能导致微滴聚结称之
动态电脱盐装置在降低电流中应用
李庆梅 刁 宇 杨有文 傅 蔷 李 明 (中国石油独山子石化分公司研究院，新疆 独山子 833699 ) 摘 要：本文主要论述了原油电脱盐的重要性，原油中金属离子含量较高以及其金属离子含 量较高在原油加工过程中的危害；阐述电脱盐的基本原理；室内采用JDY-3动态电脱盐装置和对此 试验装置的简介，性能技术指标，在降低电脱盐装置电流中试验装置的应用，以及操作简单，维修 简单；重点介绍了模拟电脱盐工艺降低电流，改变其中的工艺条件，同时电脱盐电流也有所改变。 关键词：模拟工艺 金属离子 降低电流 动态电脱盐
中图分类号：TG172.5 文献标识码：A DOI：10.13726/ki.11-2706/tq.2015.06.044.04
Dynamic Power Desalination Plant in the Lower Current Applications
LI Qing-mei, DIAO Yu, YANG You-wen, FU Qiang, LI Ming (Research Institute of petroleum China Dushanzi Petrochemical Corp Dushanzi 833699, China) Abstract: This paper mainly discusses the importance of crude oil electricity desalination, oil in metal ion content is higher, and metal ion content is higher in the processes of crude oil harm. This desalination electricity; the basic principle of Indoor using JDY-3 dynamic electric desalting device and the introduction of this test device, performance technical criteria, this experiment device USES, simple maintenance. By simulating the desalination technology reduce current, change the process conditions, and electricity desalination current is also change. Key words: simulation technology; metal ions; reduce current; dynamic electric desalination
作者简介：李庆梅，女，河南淮阳人，工程学士，高级工程师，现主要从事炼油、化工工艺防腐工作。
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TOTAL CORROSION CONTROL VOL.29 No.06 JUN. 2015
腐蚀研究 Corrosion Research
尽量多的脱除有害金属离子。
Ｕ－水滴沉降速度/m.s-1； r－水滴半径，m； ρ、d－水和油的密度，Kg.m-3； η－油的粘度，m2.s-1； g－重力加速度，m.s-2。 上式只适用于两相的相对运动速度属于层流区 的情况，对于直径太小的水滴，此式也适用。
技 术
0 概述
原油电脱盐作为原油加工第一道工序，原油 中金属离子杂质几乎影响石油加工全过程，原油在 电脱盐过程中脱除部分有害金属离子，因此，原油 电脱盐在原油加工过程中尤为重要。随着国内原油 的紧缺，进口原油加工量逐渐增大，进口原油硫和 重金属含量偏高，对原油深度脱盐提出了更高的要 求。原油中金属化合物除钠以氯化物等无机盐的形式 存在外，钙、镁、铁等大部分金属离子以环烷酸盐、 酚盐等形式存在，只有少部分以无机盐形式存在 。 近期某炼油厂加工的原油金属离子含量都有大 幅度上升，造成炼油厂蒸馏装置电脱盐电流升高， 致使给后续装置提供原料中部分金属离子含量偏高 和操作不稳定，直接影响蒸馏装置安全生产。利用 原油预处理的第一道工序-原油电脱盐装置脱除原油
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中有害金属离子。
1 金属离子高的危害
原油从地下开采出时，一般带有一定量水分， 而有一部分无机盐有溶解在原油以及原有的水中。 原油过多含水分会增加炼制过程能耗；原油中无机 盐会加重炼油设备腐蚀；原油中有机盐和无机盐会 造成：(1) 电脱盐装置电流偏高，装置操作不稳；(2) 在原油加工的过程中，随着盐类沉积在管壁上形成 盐垢，降低传热效率增加动压降，严重时甚至会堵 塞管路，造成停工事故；(3)造成设备腐蚀，CaCl2、 MgCl 2 能够水解生成具有强烈腐蚀性的 HCl ，尤其 在低温设备部分由于水的存在形成盐酸时腐蚀更严 重； (4) 原油中的盐类大多残留在渣油和重油馏分 中，影响原油二次加工等，原油在一次加工过程中
图1 JDY-3动态电脱盐装置
为聚结力，同样大小球型的水滴之间的聚结力F，可 根据均匀电场每个介质之间的作用力求取[3]： F=6εE2r2(r/d)4 式中：ε—由原油和水的介电系数所决定的常数； E—电场强度，V.cm-1； d—两微滴间的中心距离，m； r—微粒半径，m。 上式表明， r 是影响聚结力的最重要因素，当 水滴直径增大或水滴间距离缩小时，聚结力急剧增 大。聚结力 F 与 E2成正比。在一定范围内，随着 E 的 增强，原油中水滴加速聚结。当E小于某一临界数值 时，微小水滴的聚结力就会降低；当超过临界电分 散场强后，电场反而使小水滴产生分散作用，不仅 消减了水滴的聚结力，还将增加电耗。
2 JDY-3动态电脱盐装置简介
2.1 JDY-3动态ห้องสมุดไป่ตู้脱盐装置结构图
室内采用JDY-3动态电脱盐装置模拟生产装置电 脱盐工艺脱除原油中部分金属离子，JDY-3动态电脱 盐装置采用三级电脱盐，结构图如图1所示。
3.2 电脱盐的作用
原油在电场中，水滴与水滴之间，水滴与电极 之间产生静电力，这种静电力能导致微滴聚结称之
