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原油蒸馏常减压塔结盐成因及应对技术研究

刘明晓  
【摘要】:本文针对安庆石化原油蒸馏常减压塔存在的塔顶结盐问题,分析了Ⅰ套常减压装置塔顶结盐盐垢的组成成分,找出了塔顶结盐的主要成因,并通过自组装实验室模拟结盐精馏塔进行了小试验证;通过探讨塔顶结盐机理,从脱盐、延缓结盐和消盐三个方面提出了的针对性地应对措施。 经分析测定,安庆石化常减压装置洗塔水样中阳离子以Fe2+和NH4+浓度最高,阴离子主要是Cl-离子。从离子电荷平衡角度确定了NH4C1和FeCl2是构成塔顶结盐盐垢的主要组成成分。对Ⅰ套常减压装置常压塔、减压塔进行了全塔物料平衡和元素平衡核算,为常减压塔顶部结盐成因分析提供了参考。经分析,塔顶注入的氨水和原油及其中所加助剂是常压塔结盐组分氮源的主要来源,结盐组分氯源主要来源于无机氯盐和有机氯化物的水解或热分解,结盐盐垢中铁源主要来自于装置设备的低温露点腐蚀和结盐垢下腐蚀。由于NH4+和Cl-在常压塔内同时存在,发生NH4C1分解和重新结合,在塔顶生成NH4C1结晶,逐渐沉积形成结盐,此成因在实验室自组装模拟结盐精馏塔中得到小试验证。 试验表明,氯转移剂可以大幅度提高电脱盐过程中有机氯的脱除率,当氯转移剂添加量为25-30μg/g时,原油中有机氯的脱除效果最佳;当添加量为30μg/g时,有机氯的脱除率为70%以上。 采用注入有机胺具有良好的延缓结盐和消除氯化铵盐垢的效果,其中以单乙醇胺(MEA)效果最佳。相对于对照组试验20分钟内冷凝头管壁结盐,侧一线注入600μg/g有机胺溶液可以有效地延缓预防结盐,整个精馏过程中没有出现结盐现象;60μg/g的单乙醇胺能够在30分钟时间内消除80μg/g浓度的氯化铵结盐盐垢。对于已经形成结盐的常压蒸馏塔,可以考虑采用注入一定浓度的单乙醇胺或其水溶液进行间歇性洗塔操作,快捷有效地消除结盐盐垢,恢复稳定生产。


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