油溶性原油破乳劑的實際應用

王 濤，吳亞光

（中國石油化工股份有限公司濟南分公司，山東濟南 250101）

油層開采出來的原油都混有水和泥沙，水中溶解有NaCl、MgCl2、CaCl2等無機鹽，雖開釆出的原油在油田己經脫鹽水處理，但進入煉廠的原油仍含有少量鹽和水不能滿足煉廠裝置進油品質要求，這些鹽與水的存在（國內外輸商品油的含水率＜0.5%、含鹽量＜50mg/L），給煉油裝置的穩定運行帶來影響可致裝置設備腐蝕，產品質量下降。如爐管與換熱設備中，由于水分蒸發而使鹽沉積下來，使總傳熱膜系數大幅下降，原油中的水會隨原油在加熱時汽化，增加了塔設備的氣相負荷，可致常減壓裝置操作波動，嚴重時可導致沖塔事故的發生，因此進廠原油須作入廠脫水脫鹽處理。濟南分公司原油脫鹽裝置設計能力為500×104t/a，采用高速電脫鹽和交直流電脫鹽技術，主要加工勝利原油、臨盤原油和進口原油原油，2018年開始使用國內知名脫硫脫碳溶劑生產商——江蘇太湖新材料控股有限公司生產的TH-BE01油溶性原油破乳劑，裝置運行多年，脫水、脫鹽效果較為理想，脫鹽率基本穩定在94%以上，TH-BE01添加量為13mg/L，TH-BE01油溶性原油破乳劑具備加量小、提高裝備脫鹽率等特性。

1 工廠原油基本性質分析

原油性質見表1。

表1 原油性質分析數據表

2 TH-BE01油溶性原油破乳劑的特性

江蘇太湖新材料控股有限公司TH-BE01油溶性原油破乳劑，主要用于中等密度、含鹽、含水、含蠟原油，如長慶、阿曼、沙輕等原油或其混合物的高、低溫破乳。其主要指標見表2。

表2 TH-BE01油溶性原油破乳劑的特性

3 TH-BE01油溶性原油破乳劑工廠應用

原油中存在大量膠質、瀝青、脂肪酸、環烷酸、硫和氮的有機物以及石蠟、砂粒、黏土等天然乳化劑，原油與水在地層下不會發生乳化，但開采時沿輸油管上升至地面時，油水混合物的壓力下降，原油中伴生的各種氣體釋放，使油水混合物被不斷攪動，油水的充分接觸，形成穩定的原油乳狀液，其穩定性與眾多因素相關，如溫度、黏度、界面張力、界面膜性質及粒徑大小等，其中界面膜強度與界面張力對乳狀液的穩定起十分重要作用。加入破乳劑后，乳化液中的液滴保護層逐逝被破乳劑滲入，屏障被破壞，乳化的液滴得到相互接觸并產生絮凝作用，液滴凝結，水滴逐漸從連續相中分離出來，從而實現油水分離，因此破乳效果對入廠原油脫鹽起著極其重要的作用。我國的原油破乳劑過去大多使用水溶性的，但國外的原油破乳劑已經大部分是油溶性的，油溶性是大勢所趨。國內有的煉廠引進了國外的預破乳劑在原油進原油罐的管線上注入、混合，在原油罐中就能進行破乳脫水，并且在電脫鹽時可以減少破乳劑的加入量，效果很好的水溶性破乳劑是通過取代界面乳化劑，破壞乳液界面膜，或改變界面層的潤濕性，產生界面非活性配合物而引起破乳；而油溶性破乳劑除取代界面乳化劑外，還通過加入破乳劑的中和作用，造成界面膜破壞，從而使乳液破壞。根據反應不同的機理，實際上對于不同的原油有不同的效果。不過總的來說，有以下不同：

（1）水溶性的較油溶性的便宜，成本低；

（2）水溶性的使用后溶于水，對后續加工的影響更低，但實際表面現在的油溶性破乳劑溶于油后，根本沒有任何影響；

（3）水溶性的使用量較大，一般為（20～30）×10-6（煉油廠），而油溶性一般為（5～10）×10-6，但是性價比來說，水溶性的較高；

（4）水溶性破乳劑有著良好的脫水速度，而油溶性破乳劑則有著深度脫水脫鹽的能力，見表3。

表3 常減壓裝置電脫鹽生產檢測數據

續表

續表

續表

從幾年來的工廠運行數據觀察：原油含鹽量35～685mg/L下，使用TH-BE01油溶性原油破乳劑，脫后原油鹽含量＜3mg/L、脫后原油含水量＜ 0.2%，對穩定企業裝置生產打下良好進油條件，效果顯著。

4 結語

TH-BE01油溶性原油破乳劑，裝置運行多年脫水、脫鹽效果較為理想，總脫鹽率基本穩定在92%以上，TH-BE01添加量為 13mg/L，TH-BE01油溶性原油破乳劑具有加量小、提高裝備脫鹽率，對穩定煉廠進油品質有積極影響。