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智能响应电脱盐技术在原料预处理装置的有效应用

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完成单位:中海油东方石化有限责任公司

登记编号:CAPE-CXCG-2025-J-2-***

登记年份:2025

发布时间:2025-07-22

成果主要完成人

李广洋,李强,万涛,刘克书,刘宏伟,冯勤勇,邹恩操,吕喆,李智锋,李传真,路军晓,花劲峰,刘家凯,朱益伟,杜立东,周启龙,何鑫,陈明鑫

项目概况

自2020年起,原料预处理装置出现二级脱后盐含量偶有超标的情况。至2021年底,多次发生两组电脱盐罐因超电流跳闸,导致二级脱后含盐含水超标,对初馏塔、常压炉、常压塔造成一系列不良影响,甚至导致后续装置催化剂金属含量升高、活性和选择性下降、分馏塔结盐等问题。 原料预处理装置电脱盐罐自2013年投用以来,历经2017年和2021年两次检修,均由电气专业组织维保单位对内构件进行检测。由于各项检测结果均达标,故未对电脱盐罐内电气构件进行更换。2022年,该公司利用停工消缺的机会,新增了电脱盐罐智能响应控制系统,更换了罐内电气内构件,将电脱盐罐现有的外置全阻抗变压器更换为智能响应变压器,同时增设了PLC控制柜。改造后,电脱盐罐的抗风险能力增强,能够智能调节电流,不易跳闸,确保脱后原油水含量和盐含量合格,降低了对后续设备及装置的风险。 项目实施后: 1. 节电效果 实施前电脱盐A罐用电量:每天消耗电量14,768 kWh; 实施后电脱盐A罐用电量:每天消耗电量6,747 kWh; 每天节约电量:14,768 kWh - 6,747 kWh = 8,021 kWh; 每年节约电费:0.69元/kWh × 8,021 kWh × 365天 = 202.01万元。 2. 脱后含水降低节能效果 电脱盐罐出口温度为140℃,压力为1.0 MPa。在1.0 MPa条件下,水的汽化温度为180℃。 改造前脱后含水平均为0.11%(m/m),改造后脱后含水为0.048%(m/m)。 按照每年加工200万吨原油计算,可多脱除水量:(0.11 - 0.048)/100 × 2,000,000吨 = 1,240吨。 水的比热容为4.2 kJ/(kg·℃)。 水从140℃加热至180℃吸热:(180 - 140) × 4.2 × 1,240 × 1,000 = 208,320 MJ。 水在180℃的汽化潜热为2,014.8 kJ/kg。 节约水汽化所需热量:2,014.8 × 1,240 = 2,498,352 MJ。 1千克标煤 ≈ 7,000千卡 ≈ 29.3 MJ; 1 kWh电 ≈ 0.1229千克标煤; 每年节约电费:0.69元/kWh × 2,498,352 MJ / 29.3 MJ / 0.1229千克