विद्युत निर्जलीकरण अपशिष्ट जल में अत्यधिक तेल सामग्री के कारण और समाधान

लुओयांग पेट्रोकेमिकल ब्रांच की कच्चे तेल की विद्युत निर्जलीकरण इकाई को एक 2-चैनल 3-स्तरीय एसी निर्जलीकरण प्रणाली के रूप में डिज़ाइन किया गया है, जिसमें प्रत्येक टैंक पर 3 पूर्ण प्रतिबाधा ट्रांसफार्मर स्थापित हैं।टैंक क्षैतिज प्लेटों की 3 परतों से लैस है, मध्य प्लेट बिजली से जुड़ी हुई है और ऊपरी और निचली प्लेट जमीन से जुड़ी हुई है।यह हीट एक्सचेंजर में हीट एक्सचेंज से गुजरता है और डाउनस्ट्रीम यूनिट में प्रवेश करता हैइकाई 1 द्वारा संसाधित कच्चे तेल के गुण: लुओयांग पेट्रोकेमिकल ब्रांच द्वारा संसाधित कच्चे तेल में कई घटक होते हैं,जो उत्पादन प्रक्रिया के लिए कुछ कठिनाइयों का कारण बनता हैजनवरी और फरवरी 2016 में, तालिका 1 में दिखाए अनुसार कच्चे तेल के प्रकारों में महत्वपूर्ण परिवर्तन हुए। तालिका 1 में दिखाए अनुसार, कच्चे तेल के प्रकारों के परिवर्तन के साथ,प्रसंस्करण की मात्रा में महत्वपूर्ण उतार-चढ़ाव होता है, जो शोधन और प्रसंस्करण के लिए कठिनाइयों का कारण बनता है, जिसके परिणामस्वरूप विद्युत निर्जलीकरण अपशिष्ट जल में तेल की मात्रा मानक से अधिक है।यह 357 मिलीग्राम/लीटर तक पहुँच गया (लक्ष्य आवश्यकता यह है कि तेल सामग्री 100 मिलीग्राम/लीटर से अधिक नहीं होनी चाहिए)इस उद्देश्य के लिए यह सुनिश्चित करने के लिए प्रक्रिया समायोजन किए गए कि विद्युत निर्जलीकरण अपशिष्ट जल की तेल सामग्री योग्य आवश्यकताओं को पूरा करे।फरवरी में फ्लैश वाष्पीकरण प्रणाली द्वारा संसाधित ताहे कच्चे तेल के स्थिर गुणों के कारण, प्रकार और प्रसंस्करण मात्रा में कोई बदलाव नहीं हुआ, महीने का मुख्य फोकस मुख्य प्रवाह प्रणाली के अनुकूलन पर था।जनवरी और फरवरी में संसाधित कच्चे तेल के प्रकारों में सबसे महत्वपूर्ण परिवर्तन चंगचिंग कच्चे तेल में हुए।, अबू धाबी कुमु कच्चा तेल, और हंगो कच्चा तेल। इन तीन प्रकार के कच्चे तेल के मुख्य गुण तालिका 2 में दिखाए गए हैं। तालिका 2 के अनुसार,चांगचिंग कच्चे तेल की विशेषताएं कम घनत्व की होती हैं, कम चिपचिपाहट, और कम भारी धातु सामग्री, यह एक हल्के, कम सल्फर पैराफिन आधारित कच्चे तेल बनाता है; Hango कच्चे तेल सल्फर युक्त मध्यवर्ती आधार कच्चे तेल से संबंधित है;अबू धाबी कुमु कच्चे तेल का घनत्व अपेक्षाकृत कम है2. विद्युत निर्जलीकरण तंत्र
कच्चे तेल का 95% तेल पायस में स्थिर पानी से संबंधित है। प्राकृतिक पायस जैसे कि साइक्लोअल्कोइक एसिड, एस्फाल्टेन,और कच्चे तेल में गम तेल-पानी इंटरफ़ेस की ओर बढ़ते हैं और तेल चरण के सतह तनाव में कमी का कारण बनते हैंसमय के विस्तार और परिवहन परिस्थितियों के प्रभाव के साथ, तेल-पानी के अंतरफलक पर पायसी की फिल्म मोटी हो जाती है,इमल्शन की स्थिरता को बढ़ाना, जो विद्युत निर्जलीकरण की कठिनाई को बढ़ाता है। इस स्थिर पायस को बाधित करने के लिए, विभिन्न कारक जैसे कि रसायन, विद्युत क्षेत्र,और गुरुत्वाकर्षण आमतौर पर निर्भर करते हैं अंततः पानी की बूंदों को एकजुट करने और बसने के लिए कारण, तेल-पानी पृथक्करण के लक्ष्य को प्राप्त करना।
कच्चे तेल और पानी के बीच घनत्व अंतर तलछट पृथक्करण के लिए प्रेरक बल है, जबकि फैलाव माध्यम की चिपचिपाहट प्रतिरोध है।तेल और पानी के अमिश्रित तरल पदार्थों का जमाव विभाजन स्थिर तरल पदार्थों में गोलाकार कणों के मुक्त जमाव के स्टोक्स के नियम के अनुरूप हैगुरुत्वाकर्षण के आधार पर तेल और पानी को अलग करने का मुख्य तरीका है। कच्चे तेल में खारे पानी की बूंदों का घनत्व तेल से भिन्न होता है,और वे हीटिंग और खड़े होने से बसने और अलग किया जा सकता है.

3 विद्युत निर्जलीकरण प्रक्रियाओं के मानक से अधिक होने के कारणों का विश्लेषण
3घनत्व का प्रभाव: हांगो कच्चे तेल का घनत्व अपेक्षाकृत अधिक है, जबकि चांगचिंग कच्चे तेल का घनत्व अबू धाबी कच्चे तेल के समान है। 20 °C पर पानी का घनत्व 998 है।2 किलोग्राम · मी -3तीन प्रकार के कच्चे तेल की तुलना करते हुए यह देखा जा सकता है कि फरवरी 2016 में तेल और पानी के बीच घनत्व अंतर कम हुआ है।चांगचिंग कच्चे तेल और हंगो कच्चे तेल की चिपचिपाहट अबू धाबी कुमु कच्चे तेल की तुलना में अधिक हैकच्चे तेल और पानी के बीच घनत्व का अंतर तलछट पृथक्करण के लिए प्रेरक शक्ति है, जबकि फैलाव माध्यम की चिपचिपाहट प्रतिरोध है।तेल में पानी की बूंदों की जमाव गति स्टोक्स के नियम का पालन करती है, जैसा कि समीकरण (1) में दिखाया गया हैः u=(d2 × △ r × g) (/18 × r × ρ तेल) । समीकरण (1) में, u जमा होने की गति, m/s को दर्शाता है; D - बूंद का व्यास, m; △ r - तेल-पानी विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण अंतर;आर - कच्चे तेल की चिपचिपाहट, m2/s; G - स्थानीय गुरुत्वाकर्षण त्वरण, m/s2, ρ तेल - कच्चे तेल का घनत्व, kg ̇m-3。
समीकरण (1) से यह देखा जा सकता है कि तेल और पानी के बीच घनत्व अंतर कम हो जाता है, कच्चे तेल की चिपचिपाहट बढ़ जाती है, और कच्चे तेल में पानी की बूंदों की जमाव गति कम हो जाती है,जो विद्युत निर्जलीकरण कार्य के लिए प्रतिकूल है और निर्जलीकरण प्रभाव को प्रभावित करता है.
3.2 कच्चे तेल में नमक की संरचना के प्रभाव: तालिका 2 के अनुसार कच्चे तेल में क्लोराइड और धातु सामग्री से संकेत मिलता है कि हंगो कच्चे तेल में निकेल और वैनेडियम सामग्री अपेक्षाकृत अधिक है।धातु सामग्री में वृद्धि से उत्प्रेरक और डिमुल्सिफायर के प्रदर्शन को आसानी से नुकसान हो सकता है, विद्युत निर्जलीकरण में इमल्सिफिकेशन की डिग्री को बढ़ाता है, और विद्युत निर्जलीकरण ट्रांसफार्मर के संचालन में गिरावट का कारण बनता है,इस प्रकार विद्युत निर्जलीकरण की प्रभावशीलता को कम करनाऔर जैसे-जैसे एमुल्सिफिकेशन की डिग्री बढ़ती है, तेल-पानी इंटरफ़ेस ऑपरेशन को कम करना आवश्यक है, जो इलेक्ट्रिक डेसलिंग अपशिष्ट जल में तेल की मात्रा को बढ़ाता है।3 विद्युत निर्जलीकरण में प्रक्रिया मापदंडों का प्रभाव 3.3.1 डिमल्सिफायरों और additives का चयन: डिमल्सिफायरों का कार्य तेल-पानी के इंटरफेस पर इमल्शन फिल्म को नष्ट करना, पानी की बूंदों के एकजुट होने के प्रतिरोध को कम करना हैऔर तेल-पानी पृथक्करण गति को तेजकच्चे तेल की विभिन्न विशेषताओं के अनुकूल होने के लिए, लुओयांग पेट्रोकेमिकल कंपनी कच्चे तेल की विशेषताओं में महत्वपूर्ण परिवर्तन होने पर अग्रिम रूप से डेमुल्सिफायरों की जांच करती है।फरवरी 2016 में, मुख्य प्रक्रिया एमुल्सिफायर इस्तेमाल किया गया था FC9300 एमुल्सिफायर Luoyang Huagong औद्योगिक कं, लिमिटेड द्वारा निर्मित हालांकि,विद्युत निर्जलीकरण अपशिष्ट जल में तेल की वर्तमान अत्यधिक मात्रा से संकेत मिलता है कि वर्तमान में उपयोग किए जाने वाले डिमल्सिफायरों का डिमल्सिफिकेशन प्रदर्शन खराब हो सकता हैइसलिए, अधिक कुशल नए तेल घुलनशील डिमुल्सिफायरों की जांच पर विचार करना आवश्यक है।गैर धातु additives बिजली desalination प्रभाव में सुधार के लिए एक सहायक के रूप में जोड़ा जा सकता है. 3.3.2 विद्युत निर्जलीकरण तापमानः तापमान कच्चे तेल के विद्युत निर्जलीकरण को प्रभावित करने वाला एक महत्वपूर्ण कारक है। जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, कच्चे तेल की चिपचिपाहट कम हो जाती है,तेल और पानी के बीच घनत्व का अंतर बढ़ता है, तेल और पानी के बीच इंटरफेस तनाव कमजोर हो जाता है, थर्मल गति तेज हो जाती है, और ग्लूटेनयुक्त पानी की बूंदों के टकराने की संभावना बढ़ जाती है,पानी की बूंदों के संयोग और तलछट को बढ़ावा देनाहालांकि, निर्जलीकरण तापमान में वृद्धि के नकारात्मक प्रभाव भी हो सकते हैं, क्योंकि तेल-पानी इंटरफ़ेस कम हो जाता है, जिससे विद्युत फैलाव और बिजली की खपत बढ़ जाती है।पानी में घुलनशील एमुल्सिफायरों के लिए, बादल बिंदु के तापमान तक पहुंचने पर डिमुल्सिफिकेशन प्रभाव में तेजी से कमी आती है।टैंक के अंदर तापमान को लगभग 5 °C तक बढ़ाने के लिए वोल्टेज को उचित रूप से बढ़ाया जाना चाहिए; अपशिष्ट जल में तेल सामग्री योग्य है के बाद, उपकरण के सुचारू संचालन सुनिश्चित करने और तापमान को कम करने के लिए,समायोजन प्रक्रिया के दौरान मुख्य प्रवाह विद्युत निर्जलीकरण टैंक का औसत तापमान 133 °C है. 3.3.3 जल इंजेक्शन वॉल्यूम और तेल-पानी इंटरफेस: जल इंजेक्शन का उद्देश्य कच्चे तेल में खारा पानी की बूंदों को धोना और पतला करना है,और खारे पानी को अलग करने के लिएतेल-पानी इंटरफ़ेस को सुचारू रूप से नियंत्रित किया जाता है, जो स्थिर निर्जलीकरण संचालन सुनिश्चित कर सकता है।तेल-पानी इंटरफेस में सुधार करने से टैंक में खारे पानी के रहने का समय बढ़ सकता है और अपशिष्ट जल में तेल की मात्रा कम हो सकती है. लेकिन यह कच्चे तेल के निवास समय को भी कम करता है. पानी के इंजेक्शन की मात्रा बहुत बड़ी नहीं होनी चाहिए, अन्यथा यह पानी के अवधारण समय का कारण बनेगातेल-पानी पृथक्करण को प्रभावित करने वालाअत्यधिक ऊंची सीमा स्थिति विद्युत निर्जलीकरण टैंक के इलेक्ट्रोड रॉड में शॉर्ट सर्किट का कारण बन सकती है, जिसके परिणामस्वरूप टैंक के अंदर तापमान में वृद्धि हो सकती है।अत्यधिक निचली सीमा स्थिति डैसेलिंग और तेल हटाने की दक्षता को प्रभावित कर सकती है. (1) पानी के इंजेक्शन की मात्राः 6 फरवरी 2016 को, जब निर्जलीकरण अपशिष्ट जल में बहुत अधिक तेल था, तो पानी के इंजेक्शन की मात्रा धीरे-धीरे बढ़ी, जैसा कि तालिका 3 में दिखाया गया है।

यह सुनिश्चित करने के लिए कि अपशिष्ट जल योग्य है, हम तीसरे स्तर के विद्युत निर्जलीकरण टैंक के पानी के इंजेक्शन की मात्रा बढ़ाने पर ध्यान केंद्रित करेंगे।कच्चे तेल के गुण स्थिर रहेआर्थिक लाभ सुनिश्चित करने के लिए, तेल की मात्रा में वृद्धि हुई है।विद्युत निर्जलीकरण ऑपरेशन स्थिर होने के बाद इंजेक्शन वॉल्यूम थोड़ा कम हो गया.
(2) तेल-पानी इंटरफेस: विद्युत निर्जलीकरण के पायसीकरण की डिग्री को कम करने और विद्युत निर्जलीकरण ट्रांसफार्मर के सामान्य संचालन को सुनिश्चित करने के लिए,विद्युत निर्जलीकरण के तेल-पानी इंटरफ़ेस को उचित रूप से कम किया जाना चाहिए जब अपशिष्ट जल में तेल की मात्रा मानक से अधिक हो, जैसा कि तालिका 4. 3 में दिखाया गया है।3.4 मिश्रण शक्तिः मिश्रण शक्ति तेल-जल मिश्रण की डिग्री को दर्शाती है। कुल मिलाकर, मिश्रण शक्ति जितनी अधिक होगी, मिश्रण प्रभाव उतना ही बेहतर होगा। लेकिन जब मिश्रण शक्ति बहुत अधिक होगी, तो मिश्रण शक्ति बहुत अधिक होगी।यह तेल में बिखरे पानी की बूंदों के व्यास को कम करने के लिए कारण होगा, जिसके परिणामस्वरूप पायसीकरण होता है और तेल-पानी पृथक्करण प्रभाव को प्रभावित करता है।वायुमंडलीय और वैक्यूम आसवन इकाइयों में विद्युत निरालन के मिश्रण शक्ति के लिए नियंत्रण सूचकांक मूल्य 20 से 150 kPa के बीच होना चाहिएअनुभव से पता चला है कि जब दबाव अंतर 80 से 100 केपीए के बीच नियंत्रित किया जाता है तो सबसे अच्छा विद्युत निर्जलीकरण प्रभाव प्राप्त होता है।जब विद्युत निर्जलीकरण अपशिष्ट जल अयोग्य हो, तीन चरण के विद्युत निर्जलीकरण टैंक के मिश्रित दबाव अंतर को कम किया जाता है।यह देखते हुए कि पहले चरण के विद्युत निर्जलीकरण टैंक के कच्चे तेल के गुण दूसरे और तीसरे चरण के विद्युत निर्जलीकरण टैंकों की तुलना में अधिक जटिल हैं, तालिका 5 में दिखाए अनुसार दूसरे चरण की मिश्रण शक्ति पहले चरण की तुलना में थोड़ा अधिक है।कार्यान्वयन के प्रभाव ने समायोजन उपायों की एक श्रृंखला के माध्यम से अच्छे परिणाम प्राप्त किए हैं, और सीवेज में तेल सामग्री में परिवर्तन चित्र 1 में दिखाए गए हैं। चित्र 1 से यह देखा जा सकता है कि 6 फरवरी 2016 को, निर्जल अपशिष्ट जल में तेल सामग्री मानक से अधिक होने लगी।यह 9 फरवरी को अपने चरम पर पहुंच गया और फिर गिरने लगा।फरवरी के अंत में और मार्च तक अपशिष्ट जल में तेल की मात्रा में उतार-चढ़ाव हुआ।यह योग्य मानक तक पहुँच गया था और निम्न स्तरों पर उतार-चढ़ाव किया थाविद्युत निर्जलीकरण इकाई के अपशिष्ट जल में तेल की मात्रा को कम करने के लिए कई पहलुओं से व्यापक समायोजन करने की आवश्यकता है।जब विद्युत निर्जलीकरण अपशिष्ट जल में तेल की मात्रा मानक से अधिक हो, मुख्य रूप से इंजेक्शन वॉल्यूम, तेल-पानी इंटरफेस और मिश्रण शक्ति में समायोजन किया गया।विद्युत निर्जलीकरण इकाई के अपशिष्ट जल में तेल की मात्रा योग्य मानक तक पहुंच गई हैपर्यावरण प्रदूषण को कम करना, साथ ही डाउनस्ट्रीम उपकरणों पर भार को कम करना और उनकी उत्पादन लागत को कम करना।