法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
2018-01-05
专利权的转移 IPC(主分类):C10G53/00 登记生效日:20171219 变更前: 变更后: 申请日:20150526
专利申请权、专利权的转移
2016-05-25
授权
授权
2016-02-17
专利申请权的转移 IPC(主分类):C10G53/00 登记生效日:20160122 变更前: 变更后: 申请日:20150526
专利申请权、专利权的转移
2015-09-23
实质审查的生效 IPC(主分类):C10G53/00 申请日:20150526
实质审查的生效
2015-08-26
公开
公开
技术领域
本发明属于炼油设备防腐技术领域,特别涉及一种原油常减压蒸馏装置长周 期运行管理系统。
背景技术
常减压装置一般包括原油罐、电脱盐设备、常压塔和防腐装置等。其中常压 塔处理大量来自初馏塔的原油,并消耗大量的能量,因此,保证常压塔高效、稳 定运行,成为常减压装置节能降耗、提高原油拔出率的关键。电脱盐设备与下游 二次加工密切相关是使常减压装置高效平稳运行的重要前提。防腐装置是保证常 减压装置长周期运行的核心。原油常减压装置的腐蚀控制目前最佳手段是进行工 艺防腐,工艺防腐的效果往往受到原料、现场操作、腐蚀介质、防腐化学药剂性 能、监测手段等多方面的影响。但是现有的设备只能通过控制pH值来控制塔顶 腐蚀,且无法对垢下腐蚀进行预测,装置一旦停工将影响二次加工装置的原料安 全,以及炼油厂的污水排放。而现有的常减压装置中还没有能快速侦测到物料及 参数的变化的系统,由于对原油的分析耗时长,滞后性较大,若不能及时准确的 对工艺作出相应调整,往往容易造成采出的产品不合格或者影响原油的拔出率, 严重则导致全厂停工。
因此保证常减压装置长周期运行,减少原油中杂质对下游装置的腐蚀影响产 品,安全环保一直以来是众多企业亟待解决的首要问题。
发明内容
为解决现有常减压装置防腐工艺检测滞后,腐蚀工艺不易控,运行成本高、 周期短等问题,本发明提供了一种原油常减压蒸馏装置长周期运行管理系统,该 系统可以保证常减压蒸馏装置长周期运行,使装置腐蚀可控,降低成本,安全环 保。
本发明的技术方案是这样实现的:一种原油常减压蒸馏装置长周期运行管理 系统,常减压蒸馏装置包括原油罐、常压塔、减压塔、电脱盐罐、换热器、空冷 器、回流罐及与上述各设备之间连接的管路,该管理系统包括加药系统、监测系 统和控制系统;所述的加药系统设有药剂罐、加药泵、气动调节阀及注剂喷嘴, 药剂罐、加药泵及气动调节阀串联连接设在各加药管路上,所述的注剂喷嘴设置 在加药管路的输出端,通过信号阀与控制系统连接;
所述的监测系统设有探针、pH计、铁离子在线分析仪及在线油份分析仪, 探针分别设置在常压塔的塔顶、换热器管路、空冷器管路及冷凝器的入口处,所 述的pH计及铁离子在线分析仪设置在回流罐切水管路上,所述的在线油份分析 仪设置在一级电脱盐罐污水排放管路上;所述的控制系统安装在机房,由微机、 PLC或DCS、变频器及配电柜组通过信号线连接。
所述的控制系统的软件包括ASIT原油混炼稳定性分析、结垢趋势分析和IEM 离子模拟软件。
进一步的,所述的注剂喷嘴是将管线斜割,形成与该管线轴线方向呈45°的 倾斜面,并在所得的倾斜面的尖端开设U形坡口,所述的U形坡口长1~3cm,宽 1~3mm,所述的注剂喷嘴插入物料管1/3–1/2处。
进一步的,所述的药剂罐包括破乳剂罐Ⅰ、破乳剂罐Ⅱ、反向破乳剂罐、缓 释剂罐及中和剂罐。
应用上述的原油常减压蒸馏装置长周期运行管理系统,具体步骤为:在线油 份分析仪测定一级电脱盐罐污水排放管路中的原油数据,将该数据传输给控制系 统,由控制系统中的ASIT原油混炼稳定性分析软件及结垢趋势分析软件给出调 整信号,调整破乳剂的填加量;探针、pH计和铁离子在线分析仪分别将各检测 点的数据信息反馈至控制系统,由IEM离子模型软件对数据库中对应的参数进行 调整,将调整指令通过信号阀发至缓蚀剂和中和剂罐,调整缓蚀剂和中和剂的填 加量。
各药剂罐的注入量为:原油破乳剂注入0-20ppm,电脱盐破乳剂2-10ppm, 反向破乳剂0-3ppm,油溶性缓蚀剂3-5ppm,水溶缓蚀剂2-10ppm。
进一步的,该控制系统发出调整信号后,保持电脱盐外排污水的水中油含量 ≤150mg/l,探针腐蚀率≤0.2mpy,回流罐排污水的pH值在5.5~7.5范围内、铁离 子浓度≤1.0mg/l。
与现有技术相比,本发明具有的有益效果是:
(1)加药系统设置合理药剂罐,高效的破乳剂、缓蚀剂及中和剂可以控制常 减压装置的腐蚀,注剂喷嘴的独特设计可最大程度地保障药剂雾化以确保药剂和 物流的接触混合,从而最大程度地对管线设备进行缓蚀保护;
(2)在线监测系统可以快速侦测到物料及参数的变化与波动,使装置的腐蚀 处于安全可控的范围内,并得到有效的监管;
(3)控制系统及时准确的作出相应的调整,可以达到高效率脱盐、脱水、脱 杂质及排水清澈不带油,保证电脱盐高效平稳;
(4)加药系统、在线监测系统及控制系统配合使用,保证装置长周期运行, 降低设备腐蚀风险,大大减少原油中的杂质对下游装置的腐蚀、结垢、催化剂中 毒以及产品品质的影响,有效降低炼厂人力成本、运行成本,安全环保。
附图说明
图1为本发明原油常减压蒸馏装置长周期运行管理系统的示意图;
图2为本发明注剂喷嘴的左视图;
图3为本发明注剂喷嘴的主视图;
图4为本发明注剂喷嘴在物流管中示意图;
其中,1、原油罐,2、一级电脱盐罐,3、常压塔,4、换热器,5、空冷器, 6、回流罐,7、减压塔,8、控制系统,9、加药泵,10、气动调节阀,11、破乳 剂罐Ⅰ,12、破乳剂罐Ⅱ,13、反向破乳剂罐,14、缓释剂罐,15、中和剂罐, 16、在线油份分析仪,17、探针,18、pH计,19、铁离子在线分析仪,20、注 剂喷嘴,21、冷凝器,22、信号阀。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进行详细描述,但不用于限制本发明的保护范围。
原油常减压蒸馏装置长周期运行管理系统,其中常减压蒸馏装置包括原油罐 1、常压塔3、减压塔7、电脱盐罐、换热器4、空冷器5、回流罐6及与上述各设备 之间连接的管路,该管理系统包括加药系统、监测系统和控制系统8;所述的加 药系统设有药剂罐,加药泵9,气动调节阀10及注剂喷嘴20,药剂罐,加药泵9 及气动调节阀10串联连接设在各加药管路上,药剂罐包括破乳剂罐Ⅰ11、破乳剂 罐Ⅱ12、反向破乳剂罐13、缓释剂罐14和中和剂罐15,通过信号阀22与控制系统 8连接,所述的注剂喷嘴20设置在加药管路的输出端;该注剂喷嘴20是将管线斜 割,形成与该管线轴线方向呈45°的倾斜面,并在所得的倾斜面的尖端开设U形 坡口,所述的U形坡口长1~3cm,宽1~3mm,所述的注剂喷嘴20插入物料管1/3– 1/2处。
所述的监测系统设有探针17、pH计18、铁离子在线分析仪19及在线油份分 析仪16,探针17分别设置在常压塔3的塔顶、换热器4管路、空冷器5管路及冷凝 器21的入口处,所述的pH计18及铁离子在线分析仪19设置在回流罐6切水管路 上,所述的在线油份分析仪16设置在一级电脱盐罐2污水排放管路上;所述的控 制系统8安装在机房,由微机、PLC或DCS、变频器及配电柜组通过信号线连接。 所述的控制系统8的软件包括ASIT原油混炼稳定性分析、结垢趋势分析和IEM离 子模拟软件。
应用上述的原油常减压蒸馏装置长周期运行管理系统,具体步骤为:在线油 份分析仪16测定一级电脱盐罐2污水排放管路中的原油数据,将该数据传输给控 制系统8,由控制系统8中的ASIT原油混炼稳定性分析及结垢趋势分析软件给出 调整信号,调整破乳剂的填加量;探针17、pH计18和铁离子在线分析仪19分别 将各检测点的数据信息反馈至控制系统8,由IEM离子模型软件对数据库中对应 的参数进行调整,将调整指令通过信号阀22发至缓蚀剂罐14和中和剂罐15,调整 缓蚀剂和中和剂的填加量。
各药剂罐的注入量为:原油破乳剂注入0-20ppm,电脱盐破乳剂2-10ppm, 反向破乳剂0-3ppm,油溶性缓蚀剂3-5ppm,水溶缓蚀剂2-10ppm。
该控制系统8发出调整信号后,保持一级电脱盐罐2外排污水的水中油含量≤ 150mg/l,探针20腐蚀率≤0.2mpy,回流罐6排污水的pH值在5.5~7.5范围内、铁 离子浓度≤1.0mg/l。如表1所示为本发明常减压装置能够达到的性能指标。
表1常减压装置性能指标
本发明通过调节各药剂罐中药剂填入量,可以达到高效防腐的效果,其中破 乳剂罐Ⅰ11中加入原油破乳剂,可优化电脱盐效率,加入乳化层分解,有效防 止电脱盐电极短路和液位控制问题,减少原油预热段和炼厂其它操作单元出现的 结垢,保持排水不含油。
破乳剂罐Ⅱ12中加入电脱盐破乳剂,用来帮助分解常减压电脱盐中存在的油 水乳化液有助于原油中固体沉降,本发明中电脱盐的破乳剂含有多达10种有效成 份,可以帮助分散原油中存在的石蜡颗粒,有效处理中质到重质原油的油/水乳 化液、可增加更多的表面流体膜形成高效水滴的聚合。
反向破乳剂罐13有效地改善油水包油(O/W)乳液的界面张力,使污水内的 胶体颗粒失去稳定的排斥力及吸引力,最终失去稳定性而形成絮体,更进一步通 过化学桥联,最终完成对污水中的油水分离及有害杂质的分离,达到污水净化目 的,以满足后续处理工序对水质的要求。
缓释剂罐14包括油溶性缓蚀剂和水溶性缓蚀剂,其中油溶性缓蚀剂可有效控 制低PH值(酸性)腐蚀和高PH值(二硫化物)腐蚀。水溶性缓蚀剂用在常减压 装置和其它蒸馏塔的塔顶冷凝系统控制腐蚀。不仅可以保护水湿润的所有区域, 还可以节约总的用水成本。
中和剂罐15中加入的中和剂是酸(酸式盐)与碱(碱式盐)相互作用调节介质pH 值的物质。高效的中和剂,能够及时有效地控制露点位置的pH值,从而缓解露 点位置的低PH腐蚀,其优良的挥发性及中和效果减少氨盐的形成,通过操作的 优化,减少氨盐的腐蚀。
本发明提供的原油常减压蒸馏装置长周期运行管理系统,工艺防腐专业性、 针对性强,控制系统针对各侦测点可及时准确作出相应调整,工作流程短,工作 灵活,保证装置长周期运行,减少低炼厂运行成本。
机译: 原油储罐污泥管理系统
机译: 原油储油罐污泥管理系统
机译: 原油储油罐污泥管理系统