[发明专利]一种超声波防止电脱盐罐油泥淤积的方法及装置

说明书

本发明属于应用超声波的石油化工技术领域，具体涉及一种超声波防止电脱盐罐油泥淤积的方法及装置。原油混合后进入超声波作用装置，超声波作用装置内通过超声波作用区结构形成一种平行对射超声波与管道反射超声波的混合作用方式的超声波，超声波叠加实现驻波场效应，超声波反射产生无限延伸，驻波场与无死角覆盖的无限延伸的联合作用对混合后原油超声处理，处理完毕后进入电脱盐罐进行电脱盐。该方法及装置用于解决电脱盐罐油泥淤积的生产技术问题，实现了炼油厂3‑4年长周期生产过程中电脱盐罐的连续性生产，避免了对电脱盐罐非正常停工进行1年1次的清除油泥淤积的检修作业，减少了电脱盐罐反冲洗次数，简化电脱盐操作，改善电脱盐效果。

技术领域

本发明属于石油化工超声波应用技术领域，具体的涉及一种超声波防止电脱盐罐油泥淤积的方法及装置。

背景技术

电脱盐是原油自油田进入炼油厂的第一道预处理工序，电脱盐过程需要注水脱出原油中所含的水溶性无机盐，主要是脱除NaCl盐。在电脱盐罐中，注水混合后的原油在高压电场的作用下，除了脱出水和水溶性无机盐外，电脱盐罐底易于沉积大量的非水溶性的半固态油泥，在检修时需要进行水替退油—蒸汽蒸罐—空气置换—人工清理—油泥外委等油泥处理过程。在过去，炼油厂的原油加工主要是粗放型的1年1大修的短周期生产模式，电脱盐罐油泥的清除对于炼油厂的生产影响较小，连续生产的过程中间不需要停工对电脱盐罐进行单独的清除油泥的检修，大量沉积在电脱盐罐底的油泥在1年1度的大修过程中清除，外运处理，对炼油厂的连续生产过程不会产生较大影响；在现今，炼油厂的原油加工主要是精细型的3-4年1大修的长周期生产模式，油泥的清除对于炼油厂的生产影响较大，连续生产过程中间需要1年1次对电脱盐罐进行非正常停工单独的清除油泥的检修作业，检修作业不仅影响正常的连续性生产，而且清除油泥的作业产生较多的作业费用，另外，清理出的油泥的处理也是一大生产难题；不仅电脱盐罐油泥淤积的清理是一大生产问题，而且油泥淤积对电脱盐正常生产的不利影响也是一大生产问题，渐进的油泥淤积过程对电脱盐生产逐渐产生不利影响，电脱盐罐中分油层和水层，油泥淤积在电脱盐罐底部水层的下部，越积越多，非水溶性的油泥沉积在电脱盐罐底部，逐渐缩小了电脱盐罐的容积，影响电脱盐罐的正常操作，也影响脱盐效果，不断地进行的反冲洗操作对消除油泥淤积效果不佳，还导致电脱盐过程中的电脱盐排水带油而产生大量的污油无法处理、回炼。

一般地，电脱盐生产过程需要2-3级电脱盐，至少需要2-3个电脱盐罐，以某厂电脱盐的700万吨/年原油加工产能3个电脱盐罐的4年长周期生产为例，1个电脱盐罐每1次清淤作业需要约10天时间，每1年需要清淤1次，每1次1个罐清除淤泥平均约150t，每1个电脱盐罐每1次清淤费用约￥30万元，每1t油泥外委处理需要处理费用约￥0.3万元/t，则4年的长周期生产过程总共需要清淤时间120天，清出油泥1800t，需要消耗清淤费用约￥12×30万元＝￥360万元，需要外委油泥处理费用约￥1800×0.3万元＝￥540万元，共计消耗直接费用约￥360+540＝￥900万元。

在当今长周期生产情况下，电脱盐罐清淤是非正常停工，是一种没有办法的选项。电脱盐罐淤积到1年左右，如果继续维持电脱盐的连续生产，反冲洗水会携带大量油泥导致产生大量的回收污油；电脱盐罐淤积到1年左右，如果继续维持电脱盐的连续生产，电脱盐生产也越来越不正常，电脱盐排水含油也会大幅上升，进而也会导致污水处理场回收大量的污油；以某厂电脱盐的700万吨/年原油加工产能3个电脱盐罐的4年长周期生产为例，4年产生4.2万吨重污油无法处理，高含水重污油也难以回炼加工，造成较大的炼油损失，也是尚待解决的生产难题。

随着电脱盐罐底油泥淤积越来越多，电脱盐罐的有效容积越来越小，油水分离的沉降时间越来越短，油水分离的时间和空间越来越满足不了正常生产的要求，电脱盐工序变得越来越不正常，为炼油厂生产造成巨大的、潜在的不利影响。电脱盐操作不正常导致电脱盐脱后原油含盐含水上升、电脱盐罐电流上升电耗增加，导致原油后加工能耗增加、结垢严重、设备腐蚀、催化剂消耗增加等，电脱盐罐油泥淤积问题为炼油厂造成潜在的经济损失。