Η μονάδα ηλεκτρικής αφαλάτωσης αργού πετρελαίου του κλάδου πετροχημικών Luoyang έχει σχεδιαστεί ως σύστημα αφαλάτωσης 2 καναλιών 3 επιπέδων AC, με 3 μετασχηματιστές πλήρους αντίστασης εγκατεστημένους σε κάθε δεξαμενή.Η δεξαμενή είναι εξοπλισμένη με 3 στρώματα οριζόντιων πλακώνΜετά τη συλλογή των λυμάτων από την ηλεκτρική δεξαμενή αφαλάτωσης,υποβάλλεται σε ανταλλαγή θερμότητας στον εναλλάκτη θερμότητας και εισέρχεται στη μονάδα κατωτέρωΟι ιδιότητες του αργού πετρελαίου που επεξεργάζεται η Μονάδα 1: Το αργό πετρέλαιο που επεξεργάζεται η Εταιρεία Πετροχημικών Λογιάνγκ είναι ένα μείγμα πολλαπλών συστατικών.που δημιουργεί ορισμένες δυσκολίες στη διαδικασία παραγωγήςΚατά τον Ιανουάριο και τον Φεβρουάριο του 2016, σημειώθηκαν σημαντικές αλλαγές στους τύπους αργού πετρελαίου, όπως φαίνεται στον πίνακα 1.υπάρχει σημαντική διακύμανση στον όγκο επεξεργασίας, η οποία δημιουργεί δυσκολίες για τον διύλιση και την επεξεργασία, με αποτέλεσμα η περιεκτικότητα σε πετρέλαιο των λυμάτων ηλεκτρικής αφαλάτωσης να υπερβαίνει το πρότυπο.έφτασε τα 357 mg/l (η στόχευση είναι ότι η περιεκτικότητα σε λάδι δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 100 mg/l)Για το σκοπό αυτό, έγιναν προσαρμογές στη διαδικασία για να εξασφαλιστεί ότι η περιεκτικότητα σε λάδι των λυμάτων ηλεκτρικής αφαλάτωσης πληροί τις ειδικές απαιτήσεις.Λόγω των σταθερών ιδιοτήτων του αργού πετρελαίου Tahe που επεξεργάστηκε από το σύστημα εξάτμισης φλας τον ΦεβρουάριοΤο μήνα αυτό, χωρίς αλλαγές στον τύπο και τον όγκο επεξεργασίας, επικεντρώθηκε κυρίως στην βελτιστοποίηση του κύριου συστήματος ροής.Οι σημαντικότερες αλλαγές στα είδη αργού πετρελαίου που μεταποιήθηκαν τον Ιανουάριο και τον Φεβρουάριο ήταν το αργό πετρέλαιο Changqing.Οι κύριες ιδιότητες αυτών των τριών τύπων αργού πετρελαίου εμφανίζονται στον Πίνακα 2.τα χαρακτηριστικά του αργού πετρελαίου Changqing είναι χαμηλής πυκνότητας, χαμηλής ιξώδους και χαμηλής περιεκτικότητας σε βαρέα μέταλλα, καθιστώντας το ελαφρύ, χαμηλής περιεκτικότητας σε θείο αργό πετρέλαιο με βάση την παραφίνη.Η πυκνότητα του αργού πετρελαίου Αμπού Ντάμπι Κούμου είναι σχετικά χαμηλή2, με υψηλή περιεκτικότητα σε νικέλιο και βανάνδιο, και ανήκει σε ενδιάμεση βάση αργού πετρελαίου.
Το 95% του αργού πετρελαίου ανήκει σε σταθερό νερό σε ελαϊκά γαλακτώματα.και η ζάχαρη στο αργό πετρέλαιο κινούνται προς τη διασύνδεση πετρελαίου-νερού και προκαλούν μείωση της επιφανειακής τάσης της φάσης πετρελαίουΜε την επέκταση του χρόνου και την επίδραση των συνθηκών μεταφοράς, η ταινία γαλακτωματοποιημένου υγρού στη διασύνδεση λάδι-νερό πάχυνει,αύξηση της σταθερότητας του γαλακτωματοποιημένουΓια να διαταραχθεί αυτό το σταθερό γαλακτωματοποιητικό, διάφοροι παράγοντες όπως χημικά, ηλεκτρικά πεδία,και η βαρύτητα βασίζονται συνήθως για να προκαλέσουν τελικά σταγονίδια νερού να συγχωνευτούν και να εγκατασταθούν, επιτυγχάνοντας τον στόχο του διαχωρισμού πετρελαίου-νερού.
Η διαφορά πυκνότητας μεταξύ αργού πετρελαίου και νερού είναι η κινητήρια δύναμη για τον διαχωρισμό κατά ιζηματοποίηση, ενώ η ιξώδεςτητα του διασκορπιστικού μέσου είναι η αντίσταση.Ο διαχωρισμός των αδιάμεσων υγρών πετρελαίου και νερού σύμφωνα με τον νόμο του Stokes για την ελεύθερη κατάποση σφαιρικών σωματιδίων σε σταθερά υγράΗ βαρυτική καθίζηση είναι η βασική μέθοδος διαχωρισμού πετρελαίου και νερού.και μπορούν να εγκατασταθούν και να διαχωριστούν με θέρμανση και στάση.
Ανάλυση των λόγων υπέρβασης του προτύπου 3 ηλεκτρικών διαδικασιών αφαλάτωσης
3.1 Επιπτώσεις της πυκνότητας: Η πυκνότητα του αργού πετρελαίου Hango είναι σχετικά υψηλή, ενώ η πυκνότητα του αργού πετρελαίου Changqing είναι συγκρίσιμη με εκείνη του αργού πετρελαίου του Αμπού Ντάμπι. Η πυκνότητα του νερού σε θερμοκρασία 20 °C είναι 998.2 kg · m-3Η σύγκριση των τριών τύπων αργού πετρελαίου δείχνει ότι η διαφορά πυκνότητας μεταξύ πετρελαίου και νερού μειώθηκε τον Φεβρουάριο του 2016.Η ιξώδεςτητα του αργού πετρελαίου Changqing και του αργού πετρελαίου Hango είναι υψηλότερη από εκείνη του αργού πετρελαίου Abu Dhabi KumuΗ διαφορά πυκνότητας μεταξύ αργού πετρελαίου και νερού είναι η κινητήρια δύναμη για τον διαχωρισμό κατά την ιζηματοποίηση, ενώ η ιξώδεςτητα του διασκορπιστικού μέσου είναι η αντίσταση.Η ταχύτητα καθίζησης των σταγονιδίων νερού στο λάδι ακολουθεί το νόμο του Στόουκς, όπως φαίνεται στην εξίσωση (1): u=(d2 × △ r × g) (/18 × r × ρ πετρέλαιο). Στην εξίσωση (1), u αντιπροσωπεύει την ταχύτητα καθίζησης, m/s· D - διάμετρος σταγονιδίου, m· △ r - διαφορά ειδικής βαρύτητας πετρελαίου-νερού·R - ιξώδες του αργού πετρελαίου, m2/s, G - τοπική βαρυτική επιτάχυνση, m/s2, ρ πετρέλαιο - πυκνότητα αργού πετρελαίου, kg ̇m-3。
Από την εξίσωση (1) μπορεί να διαπιστωθεί ότι η διαφορά πυκνότητας μεταξύ πετρελαίου και νερού μειώνεται, η ιξώδεςτητα του αργού πετρελαίου αυξάνεται και η ταχύτητα καθίζησης των σταγονιδίων νερού στο αργό πετρέλαιο μειώνεται,που είναι δυσμενής για την ηλεκτρική απολάμωση και επηρεάζει το αποτέλεσμα απολάμωσης.
3.2 Επιπτώσεις της σύνθεσης αλατιού στο αργό πετρέλαιο: Σύμφωνα με τον πίνακα 2, η περιεκτικότητα σε χλωρίδια και μέταλλα στο αργό πετρέλαιο δείχνει ότι η περιεκτικότητα σε νικέλιο και βανάνδιο στο αργό πετρέλαιο Hango είναι σχετικά υψηλή.Η αύξηση της περιεκτικότητας σε μέταλλα μπορεί εύκολα να βλάψει τις επιδόσεις των καταλύτες και των αποσβεστικών, αυξάνουν τον βαθμό γαλακτοποίησης στην ηλεκτρική αφαλάτωση και οδηγούν σε επιδείνωση της λειτουργίας των ηλεκτρικών μετασχηματιστών αφαλάτωσης,μειώνοντας έτσι την αποτελεσματικότητα της ηλεκτρικής αφαλάτωσηςΚαθώς αυξάνεται ο βαθμός γαλακτοποίησης, είναι αναγκαίο να μειωθεί η λειτουργία διασύνδεσης πετρελαίου-νερού, η οποία αυξάνει την περιεκτικότητα σε πετρέλαιο των λυμάτων ηλεκτρικής αφαλάτωσης. 3.3 Η επίδραση των παραμέτρων της διαδικασίας στην ηλεκτρική αφαλάτωση 3.3.1 Επιλογή αποσβεστικών και πρόσθετων υλών: Η λειτουργία των αποσβεστικών είναι να καταστρέφουν το φιλμ του γαλακτωματοποιητικού στη διεπαφή πετρελαίου-νερού, να μειώνουν την αντίσταση της συγχώνευσης σταγονιδίων νερού,και να επιταχύνει την ταχύτητα διαχωρισμού λάδι-νερόΠροκειμένου να προσαρμοστεί στα διαφορετικά χαρακτηριστικά του αργού πετρελαίου, η εταιρεία πετροχημικών Luoyang εξετάζει εκ των προτέρων τους αποσβεστήρες όταν υπάρχουν σημαντικές αλλαγές στα χαρακτηριστικά του αργού πετρελαίου.Τον Φεβρουάριο του 2016, το κύριο γαλακτωματοποιητικό που χρησιμοποιήθηκε ήταν το γαλακτωματοποιητικό FC9300 που κατασκευάστηκε από την Luoyang Huagong Industrial Co., Ltd.η τρέχουσα υπερβολική περιεκτικότητα σε λάδι στα λύματα ηλεκτρικής αφαλάτωσης υποδηλώνει ότι η απόδοση αποσβεστικής των αποσβεστικών που χρησιμοποιούνται σήμερα μπορεί να είναι χαμηλήΩς εκ τούτου, είναι απαραίτητο να εξεταστεί το ενδεχόμενο να χρησιμοποιηθούν νέοι αποσβεστήρες διαλυτών σε πετρέλαιο με μεγαλύτερη αποτελεσματικότητα.μπορούν να προστίθενται μη μεταλλικά πρόσθετα ως βοηθητικά για τη βελτίωση του ηλεκτρικού αποτελέσματος αφαλάτωσης. 3.3.2 Ηλεκτρική θερμοκρασία αφαλάτωσης: Η θερμοκρασία είναι ένας σημαντικός παράγοντας που επηρεάζει την ηλεκτρική αφαλάτωση αργού πετρελαίου.η διαφορά πυκνότητας μεταξύ πετρελαίου και νερού αυξάνεται, η ένταση της επιφάνειας μεταξύ του ελαίου και του νερού εξασθενεί, η θερμική κίνηση επιταχύνεται και αυξάνεται η πιθανότητα σύγκρουσης των σταγονιδίων του γαλακτωμένου νερού,Προώθηση της συγχώνευσης σταγονιδίων νερού και της ιζηματοποίησηςΩστόσο, η αύξηση της θερμοκρασίας αφαλάτωσης μπορεί επίσης να έχει αρνητικές επιπτώσεις, καθώς η διεπαφή πετρελαίου-νερού μειώνεται, οδηγώντας σε αυξημένη ηλεκτρική διασπορά και κατανάλωση ενέργειας.Για υδατοδιαλυτές γαλακτωματοποιητέςΓια την επίλυση του προβλήματος της υπερβολικής περιεκτικότητας σε λάδι στα λύματα ηλεκτρικής αφαλάτωσης,η τάση πρέπει να αυξάνεται κατάλληλα για να αυξηθεί η θερμοκρασία στο εσωτερικό της δεξαμενής κατά περίπου 5 °CΜετά την αξιολόγηση της περιεκτικότητας σε λάδι στα λύματα, προκειμένου να εξασφαλιστεί η ομαλή λειτουργία της συσκευής και να μειωθεί η θερμοκρασία,η μέση θερμοκρασία της δεξαμενής ηλεκτρικής αφαλάτωσης κύριας ροής είναι 133 °C κατά τη διαδικασία ρύθμισης. 3.3.3 Όγκος έγχυσης νερού και διεπαφή πετρελαίου-νερού: Ο σκοπός της έγχυσης νερού είναι να πλένονται και να αραιώνουν οι σταγόνες αλμυρού νερού στο αργό πετρέλαιο,και διαχωρίζουν το αλμυρό νερό στην δεξαμενή αφαλάτωσηςΗ διεπαφή πετρελαίου-νερού ελέγχεται ομαλά, γεγονός που μπορεί να εξασφαλίσει σταθερή λειτουργία αφαλάτωσης.Η βελτίωση της διεπαφής πετρελαίου-νερού μπορεί να παρατείνει τον χρόνο διαμονής του αλμυρού νερού στην δεξαμενή και να μειώσει την ποσότητα πετρελαίου που μεταφέρεται από τα λύματαΟ όγκος ένεσης νερού δεν πρέπει να είναι πολύ μεγάλος, διαφορετικά θα προκαλέσει πολύ μικρό χρονικό διάστημα κατακράτησης νερού στην δεξαμενή αφαλάτωσης,που επηρεάζουν τον διαχωρισμό πετρελαίου-νερούΗ υπερβολικά υψηλή θέση του ορίου μπορεί να προκαλέσει βραχυκύκλωμα στην ράβδο ηλεκτροδίων της ηλεκτρικής δεξαμενής αφαλάτωσης, με αποτέλεσμα την αύξηση της θερμοκρασίας στο εσωτερικό της δεξαμενής.Η υπερβολικά χαμηλή θέση των ορίων μπορεί να επηρεάσει την αποτελεσματικότητα της αφαλάτωσης και της αφαίρεσης πετρελαίουΣτις 6 Φεβρουαρίου 2016, αφού τα λύματα αφαλάτωσης περιείχαν υπερβολικό πετρέλαιο, ο όγκος εισαγωγής νερού αυξήθηκε σταδιακά, όπως φαίνεται στον πίνακα 3.
Για να διασφαλίσουμε ότι τα λύματα είναι κατάλληλα, θα επικεντρωθούμε στην αύξηση του όγκου έγχυσης νερού της δεξαμενής ηλεκτρικής αφαλάτωσης τρίτου επιπέδου.οι ιδιότητες του αργού πετρελαίου παρέμειναν σταθερές, και η περιεκτικότητα σε πετρέλαιο στα λύματα ηλεκτρικής αφαλάτωσης ήταν ειδική.ο όγκος έγχυσης μειώθηκε ελαφρώς μετά την σταθεροποίηση της ηλεκτρικής απολάμωσης.
Για να μειωθεί ο βαθμός γαλακτοποίησης της ηλεκτρικής αφαλάτωσης και να εξασφαλιστεί η κανονική λειτουργία των ηλεκτρικών μετασχηματιστών αφαλάτωσης,η διεπαφή πετρελαίου-νερού της ηλεκτρικής αφαλάτωσης πρέπει να μειώνεται κατάλληλα μετά την υπέρβαση της προδιαγραφής για την περιεκτικότητα σε πετρέλαιο στα λύματα, όπως φαίνεται στον πίνακα 4. 3.3.4 Δυνατότητα ανάμειξης: Η δύναμη ανάμειξης αντικατοπτρίζει τον βαθμό ανάμειξης ελαίου-νερού. Συνολικά, όσο μεγαλύτερη είναι η δύναμη ανάμειξης, τόσο καλύτερη είναι η επίδραση ανάμειξης.θα προκαλέσει τη μείωση της διάμετρος των σταγονιδίων νερού που διασκορπίζονται στο λάδι, με αποτέλεσμα την εμβολιασμό και επηρεάζοντας την επίδραση διαχωρισμού ελαίου-νερού.η τιμή του δείκτη ελέγχου για τη δύναμη ανάμειξης της ηλεκτρικής αφαλάτωσης σε μονάδες ατμοσφαιρικής και κενού απόσταξης θα πρέπει να είναι μεταξύ 20 και 150 kPaΗ εμπειρία έχει δείξει ότι το καλύτερο ηλεκτρικό αποτέλεσμα αφαλάτωσης επιτυγχάνεται όταν η διαφορά πίεσης ελέγχεται μεταξύ 80 και 100 kPa.Όταν τα απόβλητα ηλεκτρικής αφαλάτωσης δεν είναι κατάλληλα, μειώνεται η διαφορά ανάμεικτης πίεσης της ηλεκτρικής δεξαμενής αφαλάτωσης τριών σταδίων.Λαμβάνοντας υπόψη ότι οι ιδιότητες του αργού πετρελαίου της ηλεκτρικής δεξαμενής αφαλάτωσης πρώτου σταδίου είναι πιο περίπλοκες από εκείνες των ηλεκτρικών δεξαμενών αφαλάτωσης δεύτερου και τρίτου σταδίου, η αντοχή ανάμειξης του δεύτερου σταδίου είναι ελαφρώς υψηλότερη από εκείνη του πρώτου σταδίου, όπως φαίνεται στον πίνακα 5.Η εφαρμογή έχει επιτύχει καλά αποτελέσματα μέσω μιας σειράς μέτρων προσαρμογήςΑπό το σχήμα 1, μπορεί να παρατηρηθεί ότι στις 6 Φεβρουαρίου 2016, η περιεκτικότητα σε πετρέλαιο στα αφαλατωμένα λύματα άρχισε να υπερβαίνει το πρότυπο.Έφτασε στο αποκορύφωμά της στις 9 Φεβρουαρίου και μετά άρχισε να μειώνεται.Η περιεκτικότητα σε πετρέλαιο στα λύματα κυμαινόταν στα τέλη Φεβρουαρίου και μέχρι τον Μάρτιο.είχε φθάσει στο προδιαγεγραμμένο επίπεδο και κυμαινόταν σε χαμηλότερα επίπεδαΓια να μειωθεί η περιεκτικότητα σε λάδι στα λυμάτων της μονάδας ηλεκτρικής αφαλάτωσης, πρέπει να γίνουν ολοκληρωμένες προσαρμογές από πολλές πτυχές.όταν η περιεκτικότητα σε λάδι στα λύματα ηλεκτρικής αφαλάτωσης υπερβαίνει το πρότυπο, οι προσαρμογές έγιναν κυρίως στον όγκο της ένεσης, τη διασύνδεση λάδι-νερού και την αντοχή ανάμειξης.η περιεκτικότητα σε λάδι στα λύματα από την ηλεκτρική μονάδα αφαλάτωσης έχει φτάσει στο ειδικό πρότυπο. Μείωση της περιβαλλοντικής ρύπανσης, ενώ παράλληλα μειώνεται και ο φόρτος στις συσκευές που βρίσκονται στο κατώτατο στάδιο και μειώνονται τα έξοδα παραγωγής τους.
