原油调和三罐循环工艺及其设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及炼油厂原油加工前的调和过程，具体涉及原油调和三罐循环工艺及其 设备。
【背景技术】
[0002] 近年来，随着原油消费量的增加，中国的原油进口量也逐年增加，炼厂加工的原油 品种也逐渐增多，从几种到几十种，原油品种的多样化打破了单一原油加工的技术要求，要 求进行调和均匀后才能进装置进行加工处理，以确保原油性质的稳定，从而实现加工过程 的安全、平稳和经济效益最大化。但由于不是所有的炼厂在一开始就设计了原油调和设施， 在此基础上进行改造难度和投资都比较大，能否利用现有设施实现原油的调和，成为一项 具有实际应用价值的技术。
[0003]目前，原油调和比较成熟的、应用较多的是管道在线调和，即各调和组分通过管道 混合器混合后直接进入到装置进行加工，每个组分配套有相应的控制阀、流量计以及其他 辅助测量仪表，为调和提供准确的流量控制和在线分析控制，其投资和占地都较大。
[0004] 现有当中国内一些大型炼油厂（大连石化、镇海炼化、金陵石化等），对于原油调 和技术的应用，各不相同，但由于各自在基础技术条件上的差异，在具体过程中又有很大不 同，如原油的存储原则上、搅拌措施、脱水方式等，因而也存在一些问题：1.原油先调和后 脱水，增加了原油的乳化，给后续脱水增加了难度；2.因流程限制需要进行二次输转，致使 需要进行二次调和，导致时间和电耗成本增加；3.要求储罐数量多；4.生产的连贯性，调和 作业过程对原油的卸船、倒罐造成影响。
【发明内容】
[0005] 本发明所要解决的技术问题是提供一种投资和运行成本低、对现场设施要求低、 生产灵活性高、原油调和均匀的原油调和三罐循环工艺，还具体公开了该原油调和三罐循 环的设备。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
[0007] 原油调和三罐循环工艺，选定3座目标罐，每座目标罐均独立完成原油的调和、静 置沉降和供料这3个原油调和的步骤；根据下游装置加工量的需要来控制原油调和速度， 使3座目标罐交替处于调和、静置沉降和供料状态，并使静置沉降时间为60~70h，来实现 原油调和的三罐循环；原油调和的步骤如下：
[0008] 1)调和：在调和前，分别对每座原油组分罐中的原油进行脱水，脱水完成后原油 中不含有明水；然后测量每座原油组分罐中原油的密度值；然后将每座原油组分罐中的原 油按密度从大到小的顺序依次用调和泵从目标罐的下部送入目标罐中，每种原油的输入量 均按预先设计好的调和比例进行控制；当一个品种的原油输送完后切换至下一个品种的原 油输送，直至所有的原油输送完成；
[0009] 2)静置沉降：将调和完成后的原油静置沉降24~36h后，每隔6~12h脱水一次， 共脱水2~3次；脱水完成后，通过采样器对目标罐的原油取其上、中、下进行分析，确认三 个样品的密度差在0.5%以内；
[0010] 3)供料：完成采样分析后，即可等待被送至下游装置进行加工。
[0011] 本发明利用三个目标罐交替进行调和，控制好调和速度，使三个目标罐处于调和、 静置沉降和供料状态的有序交替中，保证原油的稳定供应。三个目标罐的循环调和顺序为 (也即三个目标罐始终处于以下3种工作状态）：一、1号目标罐在调和状态，2号目标罐为 静置沉降状态，3号目标罐处于供料状态；二、1号目标罐在静置沉降状态，2号目标罐为供 料状态，3号目标罐处于调和状态；三、1号目标罐在供料状态，2号目标罐为调和状态，3号 目标罐处于静置状态。在调和速度的控制上，当一个目标罐（供料状态）的原油全部被输 送至下游装置加工完以后的24小时之内，进行输入原油开始调和。
[0012] 上述方案优选的，当下游装置加工量为1200-1400m3/h时，调和速度为1700~ 2100m 3/h，在原油的加工中，下游装置加工量浮动值为70~90%之间。
[0013] 为了使调和过程更稳定，上述方案优选的，所述原油罐内设有旋流喷射器、自动脱 水器、原油采样器和雷达液位计。
[0014] 为了可以更精确的控制原油的输入量，所述原油的输入量以液位下降值为控制参 数。
[0015] 本发明还公开了原油调和三罐循环的设备，其包括3座目标罐、多座原油罐和调 和泵，每座原油罐均经阀门通过输出总管道经调和泵与目标罐的下部连接，每座目标罐均 经阀门通过输油总管道经进料泵与下游装置连接；所述原油罐内设有旋流喷射器、自动脱 水器、原油采样器和雷达液位计。
[0016] 为了使码头的原油输入更便捷，每座原油罐经阀门还均与输入总管道连接。
[0017] 为了使生产现场中的原油罐也可以作为目标罐使用，所述每座目标罐也经阀门均 与输入总管道连接，每座目标罐均经阀门通过输出总管道经调和泵与原油罐连接，每座原 油罐均经阀门通过输油总管道经进料泵与下游装置连接。
[0018] 与现有技术相比，本发明具有以下优点：
[0019] 1、将经过脱水后的原油按密度从大到小的顺序依次从目标罐的下部送入目标罐 中，利用原油的密度差特性，密度小的原油不断上浮，实现自动搅拌的效果，使原油调和更 均匀；
[0020] 2、原油混合后上下层密度差在0.5%以内，这些效果的取得，得益于：1)三座目标 罐有规律的循环，满足原油输入、调和沉降、输出的时间特性，不仅实现了连续性生产，而且 能够灵活的控制调和速度，使沉降混合恰到好处，避免出现混合时间不够或静置时间过长 导致再次分层；2)原油罐内旋喷的利用，使调和组分进目标罐时分布更加均匀。
[0021] 3、有效保证脱水效果：工艺具有潜在的能够保证脱水效果的优点，即调和前后具 有充足的脱水时间，可在调和前、后进行充分脱水，将原油含水量降至最低；避免原油带水 量大造成常减压电脱盐、闪蒸塔等设备波动并增加装置运行能耗；另外在调和之前将原油 中的明水脱干净，避免在调和过程中造成乳化而难于脱除，因此其效果要远远好于调和之 后（现有技术中的为先调和后脱水）再脱水。
[0022] 4、本工艺过程稳定、故障点少、可靠性高，主要在于采用了三座调和目标罐进行交 替循环的运行方式。三座调和罐交替处于调和、供料、静置混合状态，总有一罐调和好的原 油处于备用状态，即使调和泵出现故障，也有足够的时间进行抢修，不会对正常的原油供应 造成任何影响。且调和泵按一开一备两台配置，具有很高的可靠性，且无其他的在线检测、 流量计、控制阀等设备，因此，与在线调和相比，该原油调和工艺本身就具有较低的故障率。
[0023] 5、节约投资成本：利用原油罐的际有设施即可达到调和的目的，与管道在线调和 技术相比，可节约大量的投资（如在原油设备上改造，其改造成本低）并减少占地。
[0024] 6、更加节能：本发明所述方案中，原油经调和后直接进下游装置，避免了二次输 转。
【附图说明】
[0025] 图1为本发明一种原油调和三罐循环的设备的结构示意图。
[0026] 图中标号为：1、1号目标罐；2、2号目标罐；3、3号目标罐；4、1号原油罐；5、2号原 油罐；6、3号原油罐；7、4号原油罐；8、5号原油罐；9、调和泵；10、下游装置；11、输入支管 道；12、输出支管道；13、输油支管道；14、输入总管道；15、输出总管道；16、阀门；17、进料 泵；18、输油总管道；19、倒罐管道。
【具体实施方式】
[0027] 本发明一种原油调和三罐循环的设备，包括3座目标罐、5座原油罐和调和泵9。所 述原油罐用于存放单品种原油，其内设有旋