三元復合驅表面活性劑生產異常情況原因與處理

吳 春

（大慶油田化工有限公司東昊分公司表活劑廠，黑龍江大慶 163000）

三元復合驅表面活性劑生產異常情況原因與處理

吳 春

（大慶油田化工有限公司東昊分公司表活劑廠，黑龍江大慶 163000）

驅油用表面活性劑產品的生產通過磺化、中和兩個工段完成，核心設備是多管膜式磺化器，生產性質為間歇生產，受生產性質影響，在生產過程中經常出現各種各樣的異常情況。通過總結分析，研究梳理了異常情況現象、原因和處理方法，從而達到指導生產，保證裝置平穩運行的目的。

三元復合驅；表面活性劑；原因

1 生產異常情況原因與處理

1.1 磺化器結焦

1.1.1 現象

（1）系統壓力升高。

（2）在上封頭視鏡處觀察封頭內部，部分列管返酸。

（3）停車后打開封頭，沖洗時結焦堵塞列管返水。

1.1.2 原因

（1）不同的磺化工藝條件、不同的原料種類及原料組成均是導致磺化器結焦的原因，重烷基苯在膜式磺化過程中磺化器頭部結焦是不可避免的。

（2）SO3/HAB摩爾比偏高是引起磺化器頭部嚴重結焦的原因之一。

（3）磺化冷卻水溫度對磺化器頭部結焦程度的影響極為明顯，尤其是當磺化冷卻水溫度高于55℃后，磺化器頭部結焦嚴重。

（4）SO3氣體濃度的高低，即液膜厚度對磺化器頭部結焦程度的影響極為明顯。

（5）重烷苯進料溫度、SO3/重烷基苯摩爾比、磺化冷卻水溫度、SO3氣體濃度對磺化器頭部結焦均有一定程度的影響，但在正常工藝條件下短時間內不會引起明顯結焦。

1.1.3 處理

（1）通過原料改性，選擇合適烷鏈長度、加入比例的脂肪酸加入重烷苯中，極有可能改善重烷苯磺酸鹽的驅油能力。

（2）停車時，適當增加空氣吹掃時間，同時注意三氧化硫發生系統的溫度降低速度，尤其是轉化塔和三氧化硫過濾器內降溫不能過快。開車時，磺化器頭部SO3氣體溫度不能過低，并要保證磺化器頭部廢酸收集罐的管道通暢，以防止液體SO3進入磺化器頭部。磺酸中和值不易過高。

（3）正常生產期間，原料進料量要嚴格保證在最低成膜量以上。

（4）保證進料分布均勻，定期對磺化器進行標定、調整垂直度，檢查進料管是否暢通，分布器是否堵塞損壞。

（5）分布頭是成膜的核心部件，每次停車檢修時均應對分布頭進行清洗、擦拭、檢查，拆裝過程避免磕碰，若發現分布頭有損壞應及時更換，分布頭的更換數量超過5支即應視情況對磺化器進行流量標定。

1.2 中和值不合格

1.2.1 現象

中和值的檢測結果不在規定范圍內。

1.2.2 原因

（1）中和值偏高或驟然劇增，說明磺化溫度可能升高，反應熱沒有帶走或體系局部過熱，導致過磺化現象發生；或者說明擴散速度加快，有機物料成膜太薄，導致過磺化或結焦。

（2）如果中和值偏低，說明磺化溫度過低，冷卻水量太大或有機物料成膜太厚，SO3擴散速度下降。由此可見，一旦中和值偏離控制標準，就必須檢查磺化反應溫度。

（3）如果中和值在標準控制值上限或偏高，說明產物體系SO3過量。如果其他控制因素不變，反應物體系SO3過量太多，摩爾比過高，也容易發生過磺化現象，使產品色澤加深，含鹽量增高。

1.2.3 處理

（1）在進入磺化器時，要求有機物料溫度不能過高或過低。有機物料溫度過高，進入磺化器成膜太薄，會導致硫酸化溫度升高，導致三氧化硫與有機物料的摩爾比升高，產生過磺化現象。此時，中和值就會偏高。有機物料溫度過低，會造成有機物料在管壁中凝結，使參加反應的有機物料濃度變化不可控制，甚至造成停產。

（2）當中和值發生偏高或偏低時，同樣要檢查SO3/空氣溫度是否發生了變化。影響SO3/空氣溫度的因素很多。包括熔硫爐的溫度和壓力，燃硫爐的出口溫度，SO3轉化塔各轉化層的進出口溫度，空氣干燥系統中干空氣溫度以及干燥塔中的溫度等，它們都直接影響著SO3/空氣的溫度。

（3）中和值偏高時增加原料量或降低硫磺量；中和值偏低時減少原料量或增加硫磺量。

（4）嚴格控制工藝空氣露點，降低無機酸含量。

（5）嚴格按照工藝卡片控制老化溫度，依據計算公式合理加入水解水量。

1.3 工藝空氣露點不合格

1.3.1 現象

（1）DCS顯示露點高于規定值。

（2）SO3冷卻器排酸量增加，在冷卻器下視鏡酸液明顯增加。

（3）檢測磺酸中無機酸含量增加。

1.3.2 原因

（2）硅膠再生系統再生效果不佳。

（1）硅膠破碎率增加，吸收效果達不到工藝要求。

（3）再生換熱器出現滲漏。

（4）系統氣動閥門關閉不嚴，再生空氣竄入工藝空氣中，導致露點升高。

（5）露點儀損壞。

1.3.3 處理

（1）檢查硅膠再生系統工作情況。

（2）停車后對硅膠進行篩分更換。

（3）對再生空氣換熱器進行檢修，并制定合理的檢修周期，避免出現滲漏。

（4）現場確認氣動閥門的關閉情況，若有關閉不嚴，可對系統再次進行切換，重新動作一次閥門，達到關閉的目的（若現場確認閥門閥位全部正常，但還是因竄風導致露點不合格，也可再將系統閥門重新動作一次）。氣動閥門關閉不嚴需對閥門執行機構進行檢查，同時還要拆卸檢查閥內碟板與閥體密封情況，清除雜質。

（5）協調儀表工作人員對露點儀進行檢查、修理或更換。

（6）檢查空氣水冷卻器、乙二醇冷卻器的工作效果，及時排除冷凝水。

2 結束語

驅油用表面活性劑生產發生的異常情況多種多樣，嚴重時導致裝置非計劃停車，完不成產量。通過對異常情況的不斷積累和總結，再通過完善操作規程和技術改造，能夠進一步提高操作水平、完善生產裝置，將異常情況逐步消除，最終保證裝置安全平穩運行。

[1] 楊付林，三元復合驅采出液中微量硅的定量分析[J]，大慶石油地質與開發，1985，（21）.

Reasons and Treatment of Abnormal Production of Ternary Composite Flooding Surfactant

Wu Chun

The production of surfactant products for flooding is accomplished by sulfonation and neutralization.The core equipment is a multi-tube membrane sulfonator.The production properties are intermittent production and are affected by the production properties.In the production process，A variety of abnormal circumstances，through the summary analysis，research combed the abnormal situation，the reasons and treatment methods，so as to guide the production，to ensure the smooth operation of the device.

ternary compound flooding；surfactant；reason

TE357.46

A

1003–6490（2017）10–0157–02