典型高酸原油乳化原因与破乳新方法

研究高酸原油乳化原因,对开发破乳效果更好的破乳剂意义重大。通过对荣卡多、多巴和阿尔巴拉克3种典型高酸原油的乳化特性研究发现,当前常用的破乳剂效果较差,油 水混合强度和洗盐水pH值显著影响高酸原油的破乳效果,采用酸性助剂和螯合助剂方法可以大幅提高破乳剂的效果。     

高(含)酸原油加工装置的化学防腐新技术

通过对高(含)酸原油特性进行研究,发现环烷酸盐不但促进环烷酸对碳钢的腐蚀,而且增加原油破乳难度。高(含)酸原油加工装置的腐蚀问题可采用含酸原油腐蚀性评价、破乳脱盐、脱金属、中和缓蚀、高温缓蚀等综合技术方案来解决,试验结果表明：中国石化石油化工科学研究院开发的挂片腐蚀失重新方法可以较真实地评价原油对碳钢的腐蚀性,专用破乳剂和脱金属剂对高(含)酸原油的破乳脱盐脱水脱金属效果优异,中和缓蚀剂可以有效抑制冷凝冷却系统的“露点”腐蚀,高温缓蚀剂可以大幅度降低高温部位的腐蚀速率。     

奥里乳化原油的破乳脱水研究

根据委内瑞拉奥里乳化原油的特点和加工利用的需要在实验室用瓶试法筛选出四种比较有效的奥里乳化原油破乳剂,对其中两种性能较好的破乳剂考察了稀释剂及破乳温度对奥里乳化原油破乳脱水的影响,并分析了奥里乳化原油和普通油包水原油脱水的不同之处,讨论了奥里乳化原油自然破乳及不同操作条件对脱水的影响。研究表明,奥里乳化原油破乳时,如果处于静止状态,脱水将非常迅速,如果处于搅拌或者运动状态,脱水非常困难。     

加工低硫高酸值原油防腐蚀成套技术

国内胜利、辽河、克拉玛依三大老油田均有相当数量的低硫高酸值原油,这种原油在电脱盐过程中易造成乳化并产生大量污油。选用SH9101、FC9301等高效广谱破乳剂并采用具有鼠笼式电极板结构的新型电脱盐罐,可达到脱后盐含量小于3mg/L的指标。采用溶剂萃取的方法（注碱和增溶剂）对高酸值的辽河蜡油进行脱除环烷酸试验,脱除率可达90％以上。在电脱盐过程中,加入某些药剂,原油脱酸率也可达到60％左右。采用高温缓蚀剂可有效抑制环烷酸的腐蚀,使碳钢设备的腐蚀率降至0.4mm/a以下,高温缓蚀剂将成为炼制低硫高酸原油的主要防腐蚀措施。此外,渗铝钢将成为替代不锈钢的廉价耐环烷酸腐蚀材料。     

酸化压裂液对原油破乳脱水影响研究

研究讨论了含酸原油性质,并考察了变黏酸、胶凝酸以及残酸返排速度对原油破乳脱水的影响。结果表明,含酸原油胶质、沥青质、机械杂质含量越高,油水界面膜越稳定;酸化压裂液和盐酸质量分数分别达到7.5%和1.5%时,含酸原油在实验条件下基本不能脱水;残酸返排速度越大,乳化越严重,含酸原油破乳脱水越难。     

老化油破乳技术研究

通过对各种老化油存在形态、原油组分、物理化学性质进行分析,从宏观到微观研究其严重乳化的原因和影响其稳定的因素。通过对原油组分、油水界面膜、原油乳化剂等内因和曝氧老化、温度等外因对老化油稳定性影响的研究,发现老化油是在曝氧条件下原油中轻质组分减少,胶质、沥青质及环烷酸等极性组分增加,同时外源固相颗粒及内源腐蚀结垢杂质和有机杂质等随时间延长在油水界面不断富集,使界面膜的强度增加形成稳定性很高的原油乳状液。通过用现有的各种原油破乳脱水机理对老化原油进行了破乳脱水实验,并找到老化油的破乳技术——热化学一离心脱水技术,同时优选了适宜的破乳剂。     

渤海油田油井酸化返排液对原油脱水的影响

酸化是渤海油田最重要的增产增注技术。酸化后,返排出来的残酸直接进入生产流程,对油气水处理流程产生较大影响,导致外输原油含水超标,注水水质不合格。为了确定残酸返排液的乳化机理,通过对返排残酸组分的分析,并结合分析结果进行了各组分对原油乳化稳定性及破乳效果的影响实验。实验表明,返排液的p H值、固体悬浮物和铁离子含量是影响破乳的主要因素,为此应建立相应的破乳方法。通过对酸化返排液进行有效地处理,对降低外输原油含水、提高油品质量、确保注水水质合格、保证油田正常生产、降低生产成本和提高经济效益具有重大意义。     

热德拜原油破乳低效的机理分析及高效破乳剂的优选

针对哈萨克斯坦热德拜原油破乳脱水过程中破乳剂加量高、乳化中间层厚等破乳低效问题,从机理出发进行分析研究。结果表明,热德拜油田采出液中原油高含蜡、高含盐、一定量的机械杂质以及低效的现场破乳剂是破乳脱水低效、易形成乳化中间层的重要原因。为了提高原油破乳脱水性能、减弱乳化中间层厚度,通过室内破乳脱水实验,优选出BKP-62高效破乳剂。界面张力测试结果表明,破乳剂BKP-62的界面活性明显高于现场破乳剂,进一步说明其破乳脱水性能应该明显优于现场破乳剂。     

原油罐区低温破乳技术及应用

胜利炼油厂第一套常减压装置炼制陆上混合原油，经常出现原油乳化，破乳困难的现象。导致脱后含盐高．通过实验室研究和现场应用表明，采用原油罐区低温破乳的方法对原油进行预破乳和脱盐脱水，可以保证电脱盐设备平稳运行，从而获得满意的脱盐脱水效果．     

加工高酸值原油延迟焦化装置的选材

文章论述了国内外高酸值原油的酸分布,根据原油的酸分布结合环烷酸腐蚀的特征和延迟焦化的工艺流程,分析了环烷酸腐蚀对延迟焦化装置的影响,并对加工高酸值原油延迟焦化装置主要管道的选材提出实施意见。     

重整生成油液相脱氯剂DL-1在连续催化重整装置中的工业应用

针对中国石油大连石化公司2.2 Mt/a连续催化重整装置因氯化物生成铵盐而造成脱戊烷塔塔顶空气冷却器及管道堵塞、腐蚀，生成油中氯化物会使芳烃抽提单元溶剂劣质化，并且原用金属氧化物液相脱氯剂M的效果并不理想等问题，改用中国石化石油化工科学研究院开发的液相脱氯剂DL-1，应用结果表明：液相脱氯剂DL-1的脱氯效果良好，脱氯罐出口的氯质量分数低于0.5 μg/g，同时满足脱氯罐床层压降不大于0.03MPa的要求，单罐运转时间超过技术保证值，设备的堵塞、腐蚀问题得到有效缓解；芳烃抽提单元环丁砜劣化的趋势得到有效控制，溶剂再生塔内树脂的使用寿命明显延长，保证了装置的平稳运行。     

高频/高压脉冲交流电场破乳技术及其原油电脱盐应用研究

劣质原油的电脱盐预处理是当前炼油企业普遍面临的一个技术难题。通过系统介绍世界范围内原油乳化液电场破乳技术的发展历程,指出高频/高压脉冲交流电场应该引起国内业界的关注。实验室内可行性实验和工业侧线试验结果均表明,高频/高压脉冲方波交流电场的破乳效果优于常规工频/高压交流电场,获得最佳破乳效果的电场频率应该依据原油乳化液的具体理化特性(如水含量、乳化程度、破乳温度等)筛选确定,且一般在1 500 Hz以上。BIPTHFAC-Ⅲ型高频/高压脉冲方波交流电源的现场测试结果表明,在最佳电场频率区间内的电脱盐率均高于同期参照对象的平均电脱盐率,同时还能缩短水力停留时间以及节省加热成本。高频/高压脉冲交流电场破乳技术为炼油企业应对复杂劣质原油的脱盐难题提供了一条切实可行的解决方案,值得进一步开展工业应用研究。     

Reduction of the Total Acid Number of Crude Oil with Basic Solution

Reduction of total acid number (TAN) of crude oil with sodium hydroxide and sodium carbonate solution was investigated. For emulsion emerging in an acid removal process by a sodium hydroxide solution, effects of the volume ratio of sodium hydroxide solution to crude oil and dosage of demulsifiers have been investigated. A model has been engaged to explain the interfacial behavior. When the volume ratio of sodium hydroxide solution (4 wt%) to crude oil exceeds 2, the formed emulsion is an unstable oil-in-water emulsion. When the volume ratio of 4 wt% sodium hydroxide to crude oil reaches 4:1, the total dosage of demulsifiers is 20 mg/l, the weight ratio of non-ion demulsifier LA42 to cationic demulsifier LGA is 1:1, the temperature reaches 40°C, most naphthenic acids were removed from crude oil and the emulsion separated quickly.     

高酸原油电脱盐存在的问题及对策

对高酸原油电脱盐过程中存在的问题以及解决方案进行了阐述和总结。高酸油加工电脱盐存在的问题主要包括油水乳化严重、脱盐脱水不达标和脱盐电流大等。文章从电脱盐工艺条件、新设备和脱盐药剂等3个方面介绍了解决这些问题的方法。依据高酸原油密度大、酸值高、金属含量高的特点,应强化电脱盐工艺操作条件,适当提高温度、洗涤水注量及混合强度,并严格控制洗涤水pH值;设计原油直接进入电场区域以及脉冲供电电源、超声波辅助脱盐系统等可在一定程度上提高高酸油的脱盐效果;一些助剂如脱金属剂、润湿剂、沥青质分散剂,尤其是脱金属剂的应用能够明显改善油水乳化程度以及提高脱盐脱水率,使原油含水小于0.3%,盐的质量浓度小于2 mg/L。但仍需从高酸油形成乳化液的组成、形态及界面性质方面进行深入研究。     

加工高酸原油电脱盐优化

针对荣卡多和达混(2∶1)高酸混合原油开展了破乳剂评选实验以及静态电脱盐实验,根据实验结果提出了最优的破乳剂以及电脱盐工艺参数。破乳剂NS-2004在药剂注入量为30μg/g,注水量为7%,温度为130℃,电场强度为1.2 kV/cm,混合强度为手动振荡150次,停留时间为30 min的条件下,效果最好。同时企业采用了国外先进的原油预处理技术,于原油末站管线加注原油预处理剂,通过化学药剂泵连续原剂注入,并根据罐区原油含水及排水含油情况调整注入量,对改善高酸原油电脱盐效果起到了良好作用。     

Reduction of the Total Acid Number of Crude Oil with Basic Solution

Abstract

Reduction of total acid number (TAN) of crude oil with sodium hydroxide and sodium carbonate solution was investigated. For emulsion emerging in an acid removal process by a sodium hydroxide solution, effects of the volume ratio of sodium hydroxide solution to crude oil and dosage of demulsifiers have been investigated. A model has been engaged to explain the interfacial behavior. When the volume ratio of sodium hydroxide solution (4 wt%) to crude oil exceeds 2, the formed emulsion is an unstable oil-in-water emulsion. When the volume ratio of 4 wt% sodium hydroxide to crude oil reaches 4:1, the total dosage of demulsifiers is 20 mg/l, the weight ratio of non-ion demulsifier LA42 to cationic demulsifier LGA is 1:1, the temperature reaches 40°C, most naphthenic acids were removed from crude oil and the emulsion separated quickly.     

高酸和重质原油的实验室处理及工业应用建议

对北疆高酸原油进行了化学萃取-碱中和-电场组合工艺的脱酸处理,评价了脱酸前后原油的腐蚀速率和电脱盐脱水效果.与未脱酸相比,脱酸后原油的腐蚀速率从3.27 mm/a降至0.78mm/a,电脱盐脱水后原油水的质量分数由0.30％降至0.18％,盐的质量浓度由6.5 mg/L降至2.7mg/L;针对塔河重质原油电场处理后含盐高而含水少的特点,优选了一种高分子脱盐剂,用量3％时脱后原油盐的质量浓度由31.1 mg/L降至5.0 mg/L;就揭阳重质原油电场处理后含水高而含盐少的特点,将注水水质或破乳剂pH值调整至酸性后进行电场处理,脱后原油水的质量分数由0.50％降至0.20％.最后,针对上述原油的室内处理效果提出了相应的工业应用建议.