生產中電脫鹽乳化廢水處理裝置廢渣的應用

中國石油蘭州石化公司煉油廠(以下簡稱蘭州石化煉油廠)加工原油主要以長慶、青海、南疆、北疆、吐哈、哈薩克等原油為主，原油經2套常減壓裝置電脫鹽系統處理后，電脫鹽廢水需先送至下游電脫鹽乳化廢水處理裝置進行油、水、渣三相分離，分離后的污油送至延遲焦化裝置進行回煉加工、合格污水送至工業污水處理廠處理、廢渣作為“三廢"出廠。近年原油逐步劣質化，電脫鹽乳化廢水處理裝置廢渣(以下簡稱廢渣)逐年增多，一方面“三廢"出廠費用逐年增加，另一方面原油加工損失不斷上升。考慮環保與挖潛增效方面的要求，2017年8月開始，蘭州石化煉油廠選擇在300萬t/a重油催化裂化裝置(以下簡稱FCC裝置)上進行廢渣摻煉加工，摻煉后FCC裝置運行穩定，相關設備未發現變化，液體收率、油漿收率、生焦量等主要技術指標未發生明顯變化。

　　1、電脫鹽乳化廢水處理裝置

　　1.1 工藝流程

　　油水分離單元在蘭州石化煉油廠2套常減壓裝置的電脫鹽乳化廢水輸送至裝置的過程中，首先加入清油劑，打破污水中水包油的狀態，使微小顆粒產生絮凝，增大至肉眼可見狀態。然后根據油、渣、水的密度不同而進行分離。分離后合格污水排放至工業污水處理廠，油渣送至油渣分離系統進一步分離。

　　油渣分離單元在第1次清油劑分離后，為嚴格保證廢渣含油量達標，將混合污油、廢渣輸送至油渣分離罐，加入清油劑F(作用原理與清油劑相同)，進行2次分離，分離完成后，合格污水由油渣分離罐底部排放至污水處理廠，污油由轉油泵送入污油儲罐，廢渣由轉渣泵送入廢渣儲罐，最終污油送至延遲焦化裝置作為焦炭塔頂急冷油進行回煉加工、廢渣全部作為“三廢"出廠。

　　1.2 廢渣產量及性質

　　由表1可見，2016年1月—2017年7月廢渣產量逐步增加，月均量達到635.17t。

　　由表2可見，廢渣中油含量較高，其殘渣大部分屬于有機物，可作為重油加工裝置的原料進行摻煉加工。同時，廢渣含水量大且黏稠，水與殘渣不易分離。因此，廢渣加工前必須在罐區進行充分的靜置與升溫脫水，最終按照含水量要求在中間罐區進行摻調。由于廢渣中的水無法*分離，輸轉與摻調過程中需避免進入高溫儲罐或通過高溫熱油機泵，否則，容易造成裝置內高溫重油機泵抽空或機封泄漏。

　　2、廢渣在FCC裝置上的應用

　　2.1 方案及流程

　　方案

　　據廢渣的性質，決定將廢渣先低比例、均勻摻入催化原料蠟油的中間儲罐，再輸轉至FCC裝置進行加工。廢渣摻入比例[m(廢渣)/m(催化蠟油)，以下簡稱摻調比]可根據催化原料蠟油中間儲罐含水質量分數不大于1.8%的要求進行靈活控制。

　　流程

　　(1)電脫鹽乳化廢水處理裝置新增設管輸流程，將廢渣先輸轉至罐區，使用4臺1000m3儲罐進行接收，確保1臺儲罐接收、2臺儲罐沉降脫水、1臺儲罐輸轉的連續運行模式。

　　(2)儲罐接收廢渣后，通過盤管加熱升溫至80℃以上，再進行靜置脫水。

　　(3)脫水完畢，廢渣按摻調比不大于1%的比例連續、均勻的摻入催化原料蠟油中間儲罐。

　　(4)催化原料蠟油中間儲罐中原料餾程與含水量分析合格后，送至FCC裝置進行加工。

　　2.2 加工情況

　　2017年8月25日，8月28—29日，FCC裝置分別進行廢渣摻煉加工試驗。催化蠟油原料中摻入廢渣總量為78.91t，摻調比為0.66%。摻煉廢渣后，原料泵運行、裝置操作、產品質量、產品分布均未發現異常。

　　2017年9月，該FCC裝置開始連續摻煉加工廢渣。由表3可見，2017年9月—2018年4月，月均廢渣加工量為757t。

　　2.3 應用效果

　　2017年9月至2018年4月，FCC裝置摻煉少量北疆稠油，原料性質較前略有下降，造成摻煉比[m(原料渣油)/m(原料蠟油+原料渣油)，下同]小幅下調。由表4可見，2017年9月—2018年4月(摻煉廢渣)的結果與2017年1—7月(未摻煉廢渣)相比，二者FCC裝置主要技術指標包括催化劑單耗、產品分布均未發生明顯變化。因此，適量加工廢渣對FCC裝置不會造成影響。

　　由表5可見，2017年9月—2018年4月，廢渣產量為6053t，全部由FCC裝置加工，按照廢渣含水質量分數為36%進行計算，可減少原油加工損失0.065%。

　　3、結論

　　對蘭州石化煉油廠常減壓裝置廢渣進行了分析，并針對其油含量、水含量高，殘渣大部分為有機物，水與殘渣不易分離等特點，將其低比例摻入催化原料蠟油的中間儲罐，并在FCC裝置進行摻煉加工。摻煉廢渣后，FCC裝置運行穩定、催化劑單耗、產品分布均未發生明顯變化，可減少原油加工損失0.065%，實現了廢渣零出廠。