轻烃回收处理装置原料罐脱水工艺优化

摘 要：某石化企业针对目前运行的轻烃回收处理装置原料油罐然后脱水系统实施了一系列工艺改进，实现了回收处理装置的密闭高效脱水，从而使得该石化企业在生产作业过程中污水排放中的轻烃油品含量得到了有效控制，使得整个企业生产加工过程中的损失得到了有效缓解，与此同时也使得企业在但作业过程中对环境造成的污染得到有效控制，充分保障了企業生产安全性。

关键词：轻烃回收装置；脱水工艺；优化改造

引言

我国某石油化工企业在2005年12月份投产使用了，年产量达到5万吨的轻烃回收装置。该装置的主要作用是针对该油田各个采油厂生产开采过程中产生的轻烃进行有效回收，并实现对其的有效分离，以此来为后续的乙烯裂解生产过程提供原料。在整个生产过程中主要使用蜻蜓原料球罐来对各个采油厂回收的轻烃进行存储。下图1所示为原料球罐示意图.

1 实施改造前工艺状况及存在问题分析

1.1轻烃原料含水量分析

在该石油化工企业的轻烃生产原料中水的组分主要有水包油以及油包水两种形式存在。首先在原料卸载前将其静置30分钟来进行有效脱水，在这一过程中绝大部分的水包油形式的水组分会被脱出，但是整体的脱水量并不高。将经过脱水处理的轻烃原料在圆形球罐存储24小时，但原料组分中所包含的两种形式水分都会通过沉降作用成绩到罐体底部，但是在实际投料之前，原料中还含有大量的还有污水，而且在突出的水分中还含有一部分轻烃组份，如果直接排放会对环境造成严重污染，甚至会给企业生产带来一定的安全隐患。在后续的针对脱水工艺进行改造之前，在实际进行加工的过程中轻烃的损失量基本上都超过了3.6%[1]。

1.2轻烃罐原有脱水流程分析

在针对改造之前的脱水现场进行分析可以发现，以往的脱水处理流程存在以下一些不足之处，如此对整个脱水罐的正常运行造成一定的影响。

1）但原有的脱水工艺流程中在脱水罐的气相连接位置设置过于低，如果按照原有的生产流程进行脱水处理，按照连通器的基本原理可以知道，在原料罐体内部的大量轻烃在经过脱水罐进入原料罐的时候，会形成液封作用，如此就会导致原料罐与卸车区域之间的联系会被阻断；

2）在脱水罐之中仅仅设置了一条进出水线，在整个脱水处理工艺过程中，完全不能够满足实际的脱水工艺需求。

1.3 原有的脱水方法分析

在原有的脱水工艺流程下，多数情况下采取的都是人工手动脱水处理方法，在这种情况下很难实现对原料脱水时间以及最终脱水处理效果把合理把握，这就导致在整个脱水处理工艺的后期阶段中，向外排放的含油污水中水分含量非常少，油分含量非常多，这样就会造成大量的能源浪费，而且也使得整个装置生产过程中的加工损失进一步增加，对环境也会造成严重影响，整个工艺流程的安全生产造成严重影响。

原油脱水处理工艺存在以下一些不足之处：

1）在完全人工脱水处理的方式下，同时处理效果在很大程度上要依赖于作业人员的经验，必须要对排放口进行多次观察来最终确定脱水效果，整个脱水工艺流程缺乏一定的科学依据，而且特别处理效果会受到作业人员的人为因素影响，人体劳动强度也相对比较大；

2）在整个脱水工艺的后期阶段，在隔油池中排放的含油污水中油分含量非常高，导致轻烃资源浪费非常严重，也进一步增加了整个装置的加工损失率；

3）在常年的含油污水处理过程中污水大量排放会对环境造成严重污染，而且也会在整个球罐区环境带来极大影响，非常容易出现重大安全事故。

2脱水效果不明显原因分析

2.1工作考核落实不到位

在实际进行球罐脱水处理过程中，相关工作人员责任意识相对较差，脱水工艺流程具体实施后对处理效果没有进行及时观察。甚至还在脱水处理过程中从事其他工作的现象存在，企业也并没有针对脱水处理工艺流程进行严格的监督管理，没有强化脱水处理工艺的岗位考核。

2.2脱水效果观测具有较大局限性

在现有的脱水处理工艺流程中，由于观察口与地面之间的距离非常小，而为了充分保证生产作业现场的环保，在观察口位置还设置了漏斗，从而导致实际观察效果以及后续的操作过程受到一定的影响。与此同时，由于观察口与手动操作阀之间还存在一定的距离，就会使得在操作过程中从确认脱水完毕到关闭阀门需要经历一定的时间，而在这个过程中整个排污系统中排放出的全部是轻烃，如此就导致了严重的资源浪费。

3 液化石油气脱水情况分析及观察

3.1 切水器工作原理

液化石油气的切水器主要是将策略作为基本的动力源，通过对整个容器内部液体的密度以及压强进行充分利用，以此来产生较大的浮力作用。充分利用灵敏度较高的杠杆作用，并通过合理的放大机构来实现对特制无背压阀门以及关闭操作的精确控制，充分利用旋流导板来实现对分离时间的进一步加速，在此基础上就能够将轻烃实现快速分离，并将其有效存储到球罐中，这样就达到了原料自动脱水的目的。

3.2 考察结果

石油化工企业根据轻烃的具体性质以及原料球罐运行的相关工艺参数实施了深入的分析，对其他生产单位液化石油气脱水器的实际运行情况进行了考察调研，最终确定了使用YQS-V10-B型自动切水器来作为整个原料球罐脱水处理的工艺装置[2]。

初步估计在使用该型号的自动切水器对原有的脱水处理工艺进行改造后，能够将切水含烃量控制在80mg/L以下，而且在脱出的水分中，油分的含量非常少，能够实现该石油化工企业还有污水排放每天削减一吨左右，能够有效减少轻烃损失量0.67%左右。

4原料气罐脱水工艺改造计划

4.1改造初步设计方案

在本次脱水工艺流程改造设计过程中，对其他单位液化石油气切水器的实际运行情况、轻烃原料球罐含水量较高的情况、脱水后存在油腻污垢等现象进行了充分考虑，并针对整个工艺改造设计方案进行了反复推敲。

4.2改造过程

充分结合脱水工艺流程改造实际方案，首先在整个脱水工艺装置中安装了切水器，并对相关的工艺流程进行了进一步改造。与此同时，生产车间必须要及时的将球罐的排污生产指令进行下达，每周必须要至少针对三个球罐直接进行排污处理，以此来避免设备以及管线的运行过程中出现堵塞现象。

4.3效果检验

在经过一系列的优化改造处理后，整个原料球罐脱水处理过程实现了密闭，进一步提升了该石油化工企业油水分离自动化控制水平，在安装了净水器后，脱出水分中的含油量下降非常明显，这也实现了对环境污染把合理控制，已经消除了在整个生产作业现场存在的安全隐患。由此也可以充分说明，在整个球罐脱水处理过程中通过增加自动切水器，是个脱水工艺完全达到了生产实际需求。

5结束语

在针对某石油化工企业脱水工艺流程进行改造后，使得该石油化工企业一直以来轻烃原料脱水效果差的问题得到了有效的解决，进一步提升了整个工艺流程的特殊效果。

参考文献：

[1]刘弘博，刘宗耀，陈自振，朱文忠. 伴生气轻烃回收小型橇装化装置设计分析与应用[J]. 石油地质与工程，2016，30（02）：145-146.

[2]王治红，吴明鸥，李涛，伍申怀. 提高天然气轻烃回收装置C_3～+收率的方案比选——以中坝气田为例[J]. 天然气工业，2016，36（03）：77-86.

作者简介：

姓名：谢东平 性别：男 民族：汉 籍贯：山东省宁阳县

出生年月：1973年7月10日 文化程度：大专 现有职称：助理技师

研究方向：轻烃装置操作