胎毛画防止冷凝水158
燕山分公司柴油生产装置每年进入冬季后，由于储罐温度偏低，水分不易沉降，成品柴油经常出现外观浑浊问题，无法满足出厂标准。为了从根本上解决柴油外观问题，经过脱水技术比选，燕山分公司采用了华东理工大学研发的CFC模块化脱水技术，考察了投用效果[1-2]。 1 装置现状及柴油组分性质
三套柴油生产装置的三种柴油组分的外观如图1所示，图中A为直馏柴油裂化柴油，B为加氢裂化柴油，
C为柴油加氢柴油。
从左到右依次为直馏柴油加氢裂化柴油、高压加氢裂化柴油和柴
油加氢柴油
图1 三种柴油组分外观对比
经过分析，在三套柴油生产装置中分馏塔采用蒸汽汽提工艺的柴油加氢柴油和加氢裂化柴油含水量均高于100μg·g －1，其中柴油加氢柴油含水接近300μg·g －1
，分馏塔采用重沸炉工艺的直馏柴油裂化柴油含水量在30μg·g －1以下。从图1可以看出，加氢裂化柴油外观浑浊，柴油加氢柴油浑浊程度更为严重，存在明显乳化现象，直馏柴油裂化柴油外观清澈透明。
2 改进方案
2.1 改进对象选择
针对柴油加氢柴油和加氢裂化柴油外观浑浊的问题，为研究不同柴油组分水分沉降的难易程度，分别取两种柴油组分在室温下放置24h，如图2和图3。可以看出，经过沉降后，加氢裂化柴油外观清澈透明，底部有明显水珠；柴油加氢柴油外观仍然浑浊，底部仅有少量水珠。结合表2中两种组分的性质差异，可以判断出：由于加氢裂化柴油密度较小，与水的密度差较大，水分容易沉降分离；柴油加氢柴油密度较大，与水的密度差相对较小，且由于柴油加氢精制装置较大比例加工催化柴油，柴油组分
芳烃含量较高（从十六烷指数较低可以判断［2］），与水分结合紧密，不易沉降分离。综合上述因素，加氢裂化柴油通过沉降可以较好的实现油水分离，柴油加氢柴油经过沉降24h后仍然呈现浑浊的乳化状态，结合项目投资，优先选择柴
油加氢装置作为改进对象。
图2 沉降24h后的柴油加氢柴油 图3 沉降24h后的加氢裂化柴油
2.2 改进方案选择
目前在中国石化系统内，解决柴油带水问题主要有两种方式：一种是采用真空干燥脱水［3］，利用水与柴油沸点不同，在真空干燥塔顶将水分脱除，塔底得到水含量合格的柴油；另一种是对分馏塔进行改造，用重沸炉代替原有蒸汽汽提工艺，彻底杜绝水分进入分馏系统。但是通过与设计单位沟通并经过实地测量后发现，柴油加氢装置现场不具备上述两项改造所需要的场地空间，另外如果进行重沸炉改造，需要装置长时间停工，无法保证北京市场柴油供应。因此，寻求一种占用空间小且可以在线施工和投用的高效脱水技术成为了公司的首选目标。
华东理工大学相关研究人员结合新材料及流体力学技术的发展，采用分级分步处理的思路，开发了组合纳米改性聚结的模块化高效低耗脱水技术，即CFC 模块化脱水技术，游离态、悬浮态及乳化态液滴
通过分级分步的方法进行快速高效分离。该技术操作简单、占用空间小，无需加药、节能环保且效果稳定。经过综合评估，公司最终选择该技术作为解决柴油加氢柴油浑浊的措施。
3 目实施及效果验证
2018年11月，柴油加氢精制装置CFC模块化脱水设备（现场位号S104）安装完成，现场流程见图6。11月30日正式投用，调整稳定后，主要操作参数见表3。
表3 CFC脱水设备主要操作参数
项目操作参数操作温度/℃30操作压力/MPa 0.35流量/t.h -1105一级水包界位35%二级水包界位
35%
水磨片加氢精制柴油外观浑浊的原因分析与改进措施
栾鹏 卜磊
中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司 北京 102500
摘要：中国石化北京燕山分公司（以下简称燕山分公司）生产的车用柴油在冬季经常出现外观浑浊问
题，影响产品出厂及储罐运转，经研究，柴油浑浊的原因主要是柴油加氢精制装置分馏系统采用单塔蒸汽汽提工艺导致精制柴油呈现乳化状态。通过采用CFC模块化脱水技术后，柴油脱水率达到60.5%，精制柴油脱水后水含量降到100μg.g －1左右且外观清澈透明，成品柴油沉降时间大幅缩短，从根本上解决了柴油浑浊问题。
关键词：柴油 浑浊 蒸汽汽提 脱水
（下转第370页）
370
3.3 PLC在油田污水控制系统中的应用涡旋振荡器
油田在实际开采和生产时，为了满足生产和开采需求，会产生一定量的废水，针对出现的废水如果不能够及时的进行处理，不仅会对整个油田企业产生不良影响，同时会影响到周边的环境，致使油田企业生产效益受到影响，对此要充分发挥PLC技术优势，积极发挥油田污水控制系统的作用，通过对编制相应的程序，能够实时了解和控制污水处理设备的工作情况，并以自动化检测方式来实施，一旦污水处理设备发生故障，能够及时获取故障为位置并发送到控制中心，维修人员通过控制中心的故障显
示来及时进行故障维修，从而在短时间内解决污水处理设备故障问题，为确保污水处理工作质量提供有效保障，同时，基于PLC技术能够有效回收和利用油田开发过程中所产生的废水，从而有效降低油田废水对环境的污染，为促进油田企业经济效益提升提供有效保障。
3.4 PLC在油田原油输送控制系统中的应用分析
油田原油在后期输送过程时，为了满足整个输送过程的距离，很多油田企业通常会应用加温输送的方式来保障整个输送过程的安全性，同时，在实际输送过程中会根据相应的距离来设置工作站，从而及时对原油实施加温处理，从而确保原油在输送过程中时刻保持流动状态，因此，在加热原油的过程中需要有效控制加热的温度，对此可以通过PLC控制系统来有效监测和控制原油的输送温度，而在加热原油过程中主要以控制燃烧环境
和燃烧物质的相对比来确保温度的恒定，而通过PLC控制系统能够有效监测整个过程，通过收集相关的数据信息，将其快速输送到控制中心，从而及时获取原油输送加热温度情况，一旦在燃烧过程中出现异常情况，该系统能够及时进行报警提醒，如果整个加热温度超过设置的安全数值，则整个机器设备会自动停止工作，从而有效保障原油输送的安全性和可靠性。
4 结束语
综上所述，PLC在油田自动控制系统的应用时能够充分发挥自身优势，油田企业在日常生产过程中，通过引入PLC能够实现整个监测过程的自动化，从而有效保障整个计量数值的准确度，通过对软继电器的安装，能够确保整个油田注水监控系统实现注水监控的目的，油田注水监控系统能够充分发挥自身优势，实施监控油田注水情况，通过对编制相应的程序，能够实时了解和控制污水处理设备的工作情况，为确保污水处理工作质量提供有效保障，同时，可以通过PLC 控制系统来有效监测和控制原油的输送温度，通过PLC控制系统能够有效监测整个过程，从而为促进油田企业经济效益提升提供有效保障。
参考文献
[1]段文益，莫同鸿，李红，等.油田污水处理设备的分布式PLC 自动控制系统[J].石油机械, 2011, 39(6):50-51.
智能一体机[2]马建林.一拖三变频自动控制系统在青海油田注水站的应用前景分析[J].科技与企业, 2012(18):79.
CFC脱水设备投用后，对脱水前后的精制柴油进行水含量分析，分析结果见表4，脱水前后外观对比见图7。由表4和图7可以看出：脱前平均含水量为271μg·g －1，脱后平均含水量为107μg·g －1，脱水率达到60.5%，脱后柴油外观清澈透明。
表4
脱水前后水含量分析
图7 脱水前后柴油外观对比
投用CFC脱水设备后，柴油成品外观明显改善，平均沉降时间由大于48h缩短到小于12h，从根本上解决了柴油出厂进度和储罐周转问题。图8和图9分别为CFC脱水设备投用前的2018年10月24日的成品柴油与投用后的12月12日、13日采的成品柴油，通过对比可
以看出：投用后柴油外观清澈透明，可以满足北京市地方标准要求。另外，设备投用前，为了加速水分沉降，在冬季需要投用柴油罐底蒸汽加热盘管提高储罐温度，CFC设备投用后，可以停用储罐加热蒸汽，预
计每年可节约蒸汽约3000吨。
图8 2018年10月24日柴油 图9 2018年12月12日、13日
成品外观 柴油成品外观
注：柴油颜差异主要受柴油加氢装置加工催化柴油比例变化影响。
4 结论
（1）造成车用柴油冬季外观浑浊的主要原因是柴油加氢精制装置分馏系统采用单塔蒸汽汽提工艺导致精制柴油乳化所致。
汽水取样装置
（2）CFC模块化脱水设备对于乳化状态的加氢精制柴油有较好的脱水效果，脱水率达到60.5%，柴油脱水后外观清澈透明，可以达到相关标准要求。
参考文献
[1] 李超，郝丽娜. 液-液两相聚结器在汽、柴油脱水中的应用[J].科技视界，2015（17）： 233-239.
[2] 吴英，柴油十六烷值与十六烷指数的关系研究[J].石油化工设计，2015,32（4） ：66-69.
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