延遲焦化中的泡沫問題與延遲焦化消泡劑應(yīng)用
責(zé)任編輯:大田化學(xué) 人氣:491 發(fā)表時間:2024-12-2
在延遲焦化過程中,泡沫的產(chǎn)生源于多種因素。首先,原料油自身特性是重要原因之一,其中含有的瀝青質(zhì)、膠質(zhì)等大分子物質(zhì)以及雜質(zhì),在高溫高壓的焦化環(huán)境下,會發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng),形成具有表面活性的物質(zhì)。這些表面活性物質(zhì)能夠降低液體與氣體之間的界面張力,使得氣體更容易在液體中形成穩(wěn)定的氣泡,進而產(chǎn)生泡沫。其次,在反應(yīng)過程中,大量的油氣生成并快速釋放,這些油氣在上升過程中會裹挾液體,也為泡沫的形成提供了條件。
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降低生產(chǎn)效率
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泡沫會占據(jù)焦塔內(nèi)的有效空間,使實際液位難以準確判斷,導(dǎo)致操作人員誤判焦塔的裝填程度。這可能會造成不必要的停工或調(diào)整,降低了裝置的整體運行時間和處理量,影響了生產(chǎn)效率。
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影響產(chǎn)品質(zhì)量
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泡沫中會夾雜著未充分反應(yīng)的原料油、雜質(zhì)以及一些中間產(chǎn)物等。當這些泡沫隨油氣進入后續(xù)的分離和精制工序時,會污染輕質(zhì)油品,降低其純度和品質(zhì),例如使汽油、柴油等產(chǎn)品的色度變差、含硫量增加等,從而影響產(chǎn)品在市場上的競爭力。
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引發(fā)安全隱患
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大量泡沫可能會溢出焦塔,流淌到周圍的設(shè)備和工作區(qū)域。由于延遲焦化過程中涉及高溫、易燃的油氣等物質(zhì),泡沫的溢出增加了火災(zāi)和爆炸的風(fēng)險,對操作人員的生命安全以及整個煉油廠的安全穩(wěn)定運行構(gòu)成嚴重威脅。
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造成物料損失
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溢出焦塔的泡沫中含有大量的原料油和有價值的產(chǎn)品組分,這些物料的流失不僅直接導(dǎo)致了經(jīng)濟損失,還增加了后續(xù)處理和清理的成本,同時也對環(huán)境造成了污染。
延遲焦化消泡劑的主要作用是破壞和抑制泡沫的形成。其作用機制如下:
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降低表面張力
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消泡劑中的有效成分具有比泡沫體系更低的表面張力。當消泡劑被添加到泡沫體系中時,它能夠迅速擴散到泡沫的表面,使泡沫局部的表面張力降低,導(dǎo)致泡沫膜的受力不均勻。
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破壞泡沫膜
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由于表面張力的差異,消泡劑會在泡沫膜上形成薄弱點,這些薄弱點在外界因素如重力、氣流擾動等作用下,會逐漸擴大,最終導(dǎo)致泡沫膜破裂,使泡沫破滅。
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抑制泡沫再生
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消泡劑不僅能夠消除已有的泡沫,還能在一定時間內(nèi)抑制新泡沫的產(chǎn)生。它通過在液體表面形成一層連續(xù)的保護膜,阻止氣體分子與液體表面活性物質(zhì)的接觸和結(jié)合,從而減少了泡沫形成的可能性,保持了延遲焦化過程的相對穩(wěn)定。
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確定添加量
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需要根據(jù)延遲焦化裝置的具體規(guī)模、原料油的性質(zhì)以及泡沫產(chǎn)生的嚴重程度等因素來確定消泡劑的添加量。一般來說,消泡劑的添加量通常在幾十 ppm(百萬分之一)到幾百 ppm 之間。在初次使用時,建議先進行小范圍的試驗,逐步調(diào)整添加量,以找到最適合的用量范圍,既能有效消除泡沫,又不會對產(chǎn)品質(zhì)量和后續(xù)工藝產(chǎn)生不良影響。
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添加位置選擇
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消泡劑可以在延遲焦化裝置的多個位置添加。常見的添加位置包括原料油進入焦塔之前的管道中,這樣可以在泡沫產(chǎn)生的源頭進行抑制;也可以在焦塔內(nèi)部的特定位置,如在泡沫容易聚集的塔板處或油氣出口附近添加,直接對已經(jīng)產(chǎn)生的泡沫進行消除。
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添加方式
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消泡劑可以采用間歇添加或連續(xù)添加的方式。對于泡沫產(chǎn)生情況相對穩(wěn)定且不太嚴重的裝置,可以采用間歇添加的方式,按照一定的時間間隔,如每隔幾小時或每班添加一次定量的消泡劑。而對于泡沫產(chǎn)生較為頻繁且嚴重的情況,則更適合采用連續(xù)添加的方式,通過專門的計量泵將消泡劑均勻地注入到相應(yīng)的位置,以確保消泡劑在體系中的濃度相對穩(wěn)定,持續(xù)發(fā)揮消泡和抑泡作用。在添加時,要確保消泡劑能夠充分混合均勻,可以借助管道內(nèi)的流體流動或額外的攪拌裝置來實現(xiàn)。
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