[发明专利]一种原油蒸馏中分馏塔顶用复合中和剂的筛选方法

说明书

本发明提供一种原油蒸馏中分馏塔顶用复合中和剂的筛选方法，原油分馏塔顶连接有回流罐，包括：提供两种以上待选的复合中和剂；测量回流罐内冷凝液的氯离子浓度和油水质量比、回流罐温度，并获得分馏塔顶的工作温度和工作压力；将模拟油、具有上述氯离子浓度的盐酸溶液和复合中和剂混合，得到中和混合液，并使模拟油与盐酸溶液的质量比与上述油水质量比一致，中和混合液在工作压力和回流罐温度下的pH值达到预设pH值；测定中和混合液在露点温度下的露点pH值；分别确定各复合中和剂对应的露点pH值与预设pH值的差值，并确定最小差值所对应的复合中和剂。本发明提供的控制方法，对多种复合中和剂进行比对，筛选出具有最佳防腐蚀效果的复合中和剂。

技术领域

本发明属于原油炼化工程领域，涉及一种原油蒸馏中分馏塔顶用复合中和剂的筛选方法，尤其涉及一种基于模拟平衡实验评价法的炼油常减压蒸馏过程中分馏塔顶防腐用复合中和剂的评选方法。

背景技术

在炼油厂原油常减压蒸馏装置中，分馏塔顶及其冷凝冷却系统是所有炼油装置中最易发生设备腐蚀的部位之一。研究发现，在原油蒸馏过程中，原油中的无机盐杂质(如氯化钙、氯化镁等)水解产生的盐酸伴随着挥发油气进入分馏塔顶冷凝冷却系统，经冷凝冷却产生的强酸性冷凝液使得分馏塔顶管线、冷换设备等面临高度的腐蚀风险。

为降低腐蚀风险，部分炼油厂在原油蒸馏过程中，通过调节分馏塔顶工作温度以减少回流罐内冷凝液的量，但是由于温度调节范围有限，防腐效果并不明显。还有部分炼油厂采用向冷凝液中注氨的方式以控制冷凝液的pH值。但是由于大量的氨以气体形式存在，且氨水的碱性偏弱，不足以中和冷凝液中的盐酸，因此并不能有效降低腐蚀风险。而且，氨与盐酸中和生成的氯化铵还会引起垢下腐蚀。也有炼油厂采用有机胺中和剂，例如三乙胺、乙二胺、吗啉、甲氧基丙胺等，虽然避免了垢下腐蚀，但是仍旧未能达到理想的防腐效果。

有鉴于此，研究人员尝试将至少两种有机胺中和剂进行复配，发现得到的复合中和剂的防腐效果优于单一组分的有机胺中和剂，虽然具体的原理尚不可知，但是部分炼油厂已经开始采取向冷凝液中注入复合中和剂的手段抑制腐蚀，不过复合中和剂的配方仍处于摸索阶段。因此，如何对不同配方的复合中和剂进行评价和比对，以获得具有更有更佳防腐效果的复合中和剂，是目前有待解决的问题。

发明内容

本发明提供一种原油蒸馏中分馏塔顶用复合中和剂的筛选方法，根据原油炼化现场的实际监测数据，从多种配方的复合中和剂中评选合格的复合中和剂，有效降低原油常减压蒸馏装置的腐蚀风险。

一种原油分馏塔顶用复合中和剂的筛选方法，该原油分馏塔顶连接有回流罐，包括：

提供两种以上待选的复合中和剂；

测量回流罐温度、回流罐内冷凝液的氯离子浓度和油水质量比，并获得分馏塔顶的工作温度和工作压力；

将模拟油、具有上述氯离子浓度的盐酸溶液和复合中和剂混合，得到中和混合液，并使模拟油与盐酸溶液的质量比与上述油水质量比一致，中和混合液在工作压力和回流罐温度下的pH值达到预设pH值；

测定中和混合液在露点温度下的露点pH值；

分别确定各复合中和剂对应的露点pH值与预设pH值的差值。

向分馏塔顶冷凝冷却系统中注入复合中和剂，使冷凝液在工作压力和回流罐温度下的pH值达到预设pH值(或称为合格pH值)，并不能从根本上解决腐蚀问题。发明人在实际生产中发现，注入不同配方的复合中和剂后，即使能够使冷凝液在较低的温度下均达到相同的合格pH值，但是随着温度升高，特别是升高到露点温度时，冷凝液的pH值发生变化，通常会降低，因此造成了更强的腐蚀性。并且，由于不同复合中和剂理化性质的差异，pH值变化的幅度也不同。因此，只有使冷凝液的pH值随温度变化幅度较小的复合中和剂，尤其是在露点温度下的pH值与回流罐温度下的pH值差异较小的复合中和剂，才是安全生产真正需要的复合中和剂。