一种脱除原油中水和金属盐的装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于化工技术领域，具体设及一种脱除原油中水和金属盐的装置。
【背景技术】
[0002] 可W理解，从地下开采出来的原油会含有数量不一的机械杂质、C1-C2轻控气体、 水及MgC12、化Cl、CaC12等无机盐类。虽经过油田初步脱水后，含水量降至< 0. 5%，含盐 量降至< 50mg/l，但油田脱水脱盐设施不完善及原油运输过程中混入水分，进入炼油厂的 原油仍含有不等量的水分和盐，盐类除小部分呈结晶状悬浮于原油中，大部分溶于水中。水 分又大部分W微粒状分散在油中，形成较稳定的油包水型乳状液。其中，原油中含有金属盐 及水，会对原油储运、加工、产品质量及设备等均造成很大危害，如增加储运、加工设备的负 荷，影响常减压蒸馈的正常工作甚至腐蚀设备、缩短开工周期。为此，原油在进入炼油厂后， 必须先进行脱盐脱水，确保含水量达到0. 1 % -0. 2 %，含盐量< 5mg/l，对于有渣油加氨或 重油催化裂化过程的炼油厂，含盐量要求< 3mg/L或含钢量<Img/L。
[0003] 由于大部分盐溶于水中，因此脱水的同时盐类也被脱除。目前炼油厂中多采用电 脱盐技术来脱除原油中含有的水及金属盐，具体是在原油中注入一定比例的低氯含量的新 鲜水，W溶解原油中的结晶盐类，并稀释原油盐水，形成新的乳状液。然后在一定溫度、压力 和破乳剂及高压电场作用下，使微小水滴聚集成大水滴，因密度差别，借助重力使水滴从油 中沉降、分离达到脱盐脱水的目的。
[0004] 原油开采进入中后期，原油质量将不断下降，原油脱盐脱水难度进一步加大，随着 研究不断深入，原油脱盐脱水技术将得到长足发展，能够高效脱除盐类的技术将不断出现 并应用。
[0005]根据原油性质及脱后原油含盐含水量指标，采用一级、二级、S级电脱盐流程，目 前普遍采用二级流程，小部分S级流程。炼厂普遍的电脱盐技术为原油按比例加入低氯含 量新鲜水、破乳剂后经原油累混合，并经过换热器加热至预订溫度，从底部进入一级电脱盐 罐，通过高压电场后，脱水原油从罐顶引出，再次注入新鲜水和破乳剂，并经混合阀混合后 进入二级电脱盐罐底部，再次通过高压电场脱水，脱水后原油从罐顶流出即为脱盐脱水原 油。其中二级脱盐罐中脱出的水含盐较少，可循环用于一级脱盐罐，含盐废水从一级脱盐罐 排出。原油进入一级和二级脱盐罐均需补充新鲜水，用W溶解原油中结晶盐类和增加原油 中含水量，W增加水滴的偶极聚结力。一般注水量一级为原油的5-6%wt，二级为2-3%wt。
[0006] 例如，中国专利文献公开的一种原油脱金属脱水的方法（申请公布号： CN103450930A)，其采用金属丝材质或非金属丝材质的纤维丝作为原油和脱金属剂两相传 质界面的载体，借助液膜传质作用实现原油中金属盐与脱金属剂在油水界面接触反应，使 金属离子电离或形成沉淀物、馨合物，从而溶解或分散到水中，最后通过沉降分离油水。此 方法不需高压电场作用，从而针对电脱盐技术起到极大地降低电耗，降低化学试剂使用量， 减少废水排放。也有如中国专利文献公开的一种原油膜传质预处理系统（申请公布号： CN20399951抓)，其与沉降罐组成纤维液膜传质单元，用于原油脱盐脱水，其将所述的纤维 液膜传质单元设置为一级、二级或=级并通过串联或并联等组合w满足原油脱盐脱水需 求。
[0007] 上述的原油电脱盐脱水技术虽利用纤维膜传质手段，结合脱金属剂及原油预处理 系统，较好的解决了传统电脱盐技术存在的乳化严重、装置运行不稳定、电耗高、破乳剂用 量大、运行成本高等问题，但串并联引起操作繁琐、流程复杂，针对传统电脱盐装置不易进 行技术升级，油水分离所需静置时间依然过长，引起设备体积较大，投资提高。
【发明内容】
[0008] 本发明的目的在于提供一种用于解决上述技术问题的脱除原油中水和金属盐的 装置。
[0009] 一种脱除原油中水和金属盐的装置，包括原油管线，及依此与原油管线连通设置 的第一分离系统、第二分离系统及原油聚结器；
[0010] 所述第一分离系统包括第一破乳剂管线、液膜水洗接触器、脱盐分离罐和第一水 洗循环累，所述液膜水洗接触器与脱盐分离罐之间用膜罐连接器进行接装连接，所述第一 破乳剂管线与原油管线相连通，用于对原油管线中的原油进行破乳剂混合，所述第一水洗 循环累的进口端与脱盐分离罐罐底上开设有的水出口相连接，出口端连接在所述液膜水洗 接触器的进口；
[0011] 所述第二分离系统包括第二破乳剂管线、水洗纤维液膜接触器、油水分离罐和第 二水洗循环累，所述水洗纤维液膜接触器的进口与所述脱盐分离罐的罐顶上开设有的原油 出口相连接，所述第二破乳剂管线与原油管线连通，用于对途经第一分离系统的原油进行 破乳剂混合，所述第二水洗循环累的进口端与油水分离罐罐底上开设有的水出口相连接， 出口端连接在所述水洗纤维液膜接触器的进口；
[0012] 所述原油聚结器与所述油水分离罐罐顶上开设有的原油出口相连接。
[0013] 优选地，所述装置进一步包括原油过滤器，其中所述原油过滤器为篮式过滤器，用 于去除原油管道中原油内含有的机械杂质。
[0014] 优选地，所述膜罐连接器包括壳体及嵌设在壳体内的填充物；所述壳体包括直段、 水平段W及用于连接直段与水平段的弯段，其中所述壳体的直段及水平段各自通过法兰与 液膜水洗接触器及脱盐分离罐进行接装连接；所述填充物包括管板、纤维内忍、支撑圈和 不诱钢丝网，纤维内忍悬挂于管板，并用该管板固定在壳体的直段，不诱钢丝网容纳于支撑 圈，并用该支撑圈固定在壳体的水平段，其中管板与支撑圈上均开设有多个通孔。
[0015] 优选地，所述液膜水洗接触器内填充有丝网填料和不诱钢金属丝，且丝网填料与 不诱钢金属丝分隔设置。
[0016] 优选地，所述第一分离系统中由第一水洗循环累所形成的水循环回路，及所述第 二分离系统中由第二水洗循环累所形成的水循环回路上分别接通有新鲜水管线与水洗水 排放线，用于置换上述水循环回路中的水洗水。
[0017] 或者，一种脱除原油中水和金属盐的装置，包括原油管线，及依次设于该原油管线 上的原油过滤器、第一破乳剂管线、液膜水洗接触器、膜罐连接器、脱盐分离罐、第二破乳剂 管线、水洗纤维液膜接触器、油水分离罐和原油聚结器；其中，所述脱盐分离罐与液膜水洗 接触器之间的管线上设置第一水洗循环累，用于将脱盐分离罐内的水洗水抽排至液膜水洗 接触器w形成水洗水循环回路，所述油水分离罐与水洗纤维液膜接触器之间的管线上设置 第二水洗循环累，用于将油水分离罐内的水洗水抽排至水洗纤维液膜接触器W形成水洗水 循环回路。
[0018] 优选地，所述第一水洗循环累所形成的水循环回路，及所述第二水洗循环累所形 成的水循环回路上分别接通有新鲜水管线与水洗水排放线，用于置换上述水循环回路中的 水洗水。
[0019] 由于上述技术方案的应用，本发明具有W下有益效果：
[0020] 本发明的脱除原油中水和金属盐的装置，通过液膜水洗接触器及水洗纤维液膜接 触器的，确保该经由该装置处理过后得到的原油其内水和金属盐含量符合工业要求；且该 装置在使用时，采用液膜传质的方式和原油聚结器的聚结脱水，可降低破乳剂的使用量，减 少水洗水的消耗，并避免水洗水乳化，减少夹带，极大地减小了水洗水与原油间的分离时 间，进而减小脱盐分离罐及油水分离罐的设备尺寸，降低了生产成本及该装置的使用占地 面积；同时本发明采用膜罐连接器来接装连接液膜水洗接触器与脱盐分离罐，降低了采用 现有技术