三元复合驱表面活性剂生产异常情况原因与处理

吴 春

（大庆油田化工有限公司东昊分公司表活剂厂，黑龙江大庆 163000）

三元复合驱表面活性剂生产异常情况原因与处理

吴 春

（大庆油田化工有限公司东昊分公司表活剂厂，黑龙江大庆 163000）

驱油用表面活性剂产品的生产通过磺化、中和两个工段完成，核心设备是多管膜式磺化器，生产性质为间歇生产，受生产性质影响，在生产过程中经常出现各种各样的异常情况。通过总结分析，研究梳理了异常情况现象、原因和处理方法，从而达到指导生产，保证装置平稳运行的目的。

三元复合驱；表面活性剂；原因

1 生产异常情况原因与处理

1.1 磺化器结焦

1.1.1 现象

（1）系统压力升高。

（2）在上封头视镜处观察封头内部，部分列管返酸。

（3）停车后打开封头，冲洗时结焦堵塞列管返水。

1.1.2 原因

（1）不同的磺化工艺条件、不同的原料种类及原料组成均是导致磺化器结焦的原因，重烷基苯在膜式磺化过程中磺化器头部结焦是不可避免的。

（2）SO3/HAB摩尔比偏高是引起磺化器头部严重结焦的原因之一。

（3）磺化冷却水温度对磺化器头部结焦程度的影响极为明显，尤其是当磺化冷却水温度高于55℃后，磺化器头部结焦严重。

（4）SO3气体浓度的高低，即液膜厚度对磺化器头部结焦程度的影响极为明显。

（5）重烷苯进料温度、SO3/重烷基苯摩尔比、磺化冷却水温度、SO3气体浓度对磺化器头部结焦均有一定程度的影响，但在正常工艺条件下短时间内不会引起明显结焦。

1.1.3 处理

（1）通过原料改性，选择合适烷链长度、加入比例的脂肪酸加入重烷苯中，极有可能改善重烷苯磺酸盐的驱油能力。

（2）停车时，适当增加空气吹扫时间，同时注意三氧化硫发生系统的温度降低速度，尤其是转化塔和三氧化硫过滤器内降温不能过快。开车时，磺化器头部SO3气体温度不能过低，并要保证磺化器头部废酸收集罐的管道通畅，以防止液体SO3进入磺化器头部。磺酸中和值不易过高。

（3）正常生产期间，原料进料量要严格保证在最低成膜量以上。

（4）保证进料分布均匀，定期对磺化器进行标定、调整垂直度，检查进料管是否畅通，分布器是否堵塞损坏。

（5）分布头是成膜的核心部件，每次停车检修时均应对分布头进行清洗、擦拭、检查，拆装过程避免磕碰，若发现分布头有损坏应及时更换，分布头的更换数量超过5支即应视情况对磺化器进行流量标定。

1.2 中和值不合格

1.2.1 现象

中和值的检测结果不在规定范围内。

1.2.2 原因

（1）中和值偏高或骤然剧增，说明磺化温度可能升高，反应热没有带走或体系局部过热，导致过磺化现象发生；或者说明扩散速度加快，有机物料成膜太薄，导致过磺化或结焦。

（2）如果中和值偏低，说明磺化温度过低，冷却水量太大或有机物料成膜太厚，SO3扩散速度下降。由此可见，一旦中和值偏离控制标准，就必须检查磺化反应温度。

（3）如果中和值在标准控制值上限或偏高，说明产物体系SO3过量。如果其他控制因素不变，反应物体系SO3过量太多，摩尔比过高，也容易发生过磺化现象，使产品色泽加深，含盐量增高。

1.2.3 处理

（1）在进入磺化器时，要求有机物料温度不能过高或过低。有机物料温度过高，进入磺化器成膜太薄，会导致硫酸化温度升高，导致三氧化硫与有机物料的摩尔比升高，产生过磺化现象。此时，中和值就会偏高。有机物料温度过低，会造成有机物料在管壁中凝结，使参加反应的有机物料浓度变化不可控制，甚至造成停产。

（2）当中和值发生偏高或偏低时，同样要检查SO3/空气温度是否发生了变化。影响SO3/空气温度的因素很多。包括熔硫炉的温度和压力，燃硫炉的出口温度，SO3转化塔各转化层的进出口温度，空气干燥系统中干空气温度以及干燥塔中的温度等，它们都直接影响着SO3/空气的温度。

（3）中和值偏高时增加原料量或降低硫磺量；中和值偏低时减少原料量或增加硫磺量。

（4）严格控制工艺空气露点，降低无机酸含量。

（5）严格按照工艺卡片控制老化温度，依据计算公式合理加入水解水量。

1.3 工艺空气露点不合格

1.3.1 现象

（1）DCS显示露点高于规定值。

（2）SO3冷却器排酸量增加，在冷却器下视镜酸液明显增加。

（3）检测磺酸中无机酸含量增加。

1.3.2 原因

（2）硅胶再生系统再生效果不佳。

（1）硅胶破碎率增加，吸收效果达不到工艺要求。

（3）再生换热器出现渗漏。

（4）系统气动阀门关闭不严，再生空气窜入工艺空气中，导致露点升高。

（5）露点仪损坏。

1.3.3 处理

（1）检查硅胶再生系统工作情况。

（2）停车后对硅胶进行筛分更换。

（3）对再生空气换热器进行检修，并制定合理的检修周期，避免出现渗漏。

（4）现场确认气动阀门的关闭情况，若有关闭不严，可对系统再次进行切换，重新动作一次阀门，达到关闭的目的（若现场确认阀门阀位全部正常，但还是因窜风导致露点不合格，也可再将系统阀门重新动作一次）。气动阀门关闭不严需对阀门执行机构进行检查，同时还要拆卸检查阀内碟板与阀体密封情况，清除杂质。

（5）协调仪表工作人员对露点仪进行检查、修理或更换。

（6）检查空气水冷却器、乙二醇冷却器的工作效果，及时排除冷凝水。

2 结束语

驱油用表面活性剂生产发生的异常情况多种多样，严重时导致装置非计划停车，完不成产量。通过对异常情况的不断积累和总结，再通过完善操作规程和技术改造，能够进一步提高操作水平、完善生产装置，将异常情况逐步消除，最终保证装置安全平稳运行。

[1] 杨付林，三元复合驱采出液中微量硅的定量分析[J]，大庆石油地质与开发，1985，（21）.

Reasons and Treatment of Abnormal Production of Ternary Composite Flooding Surfactant

Wu Chun

The production of surfactant products for flooding is accomplished by sulfonation and neutralization.The core equipment is a multi-tube membrane sulfonator.The production properties are intermittent production and are affected by the production properties.In the production process，A variety of abnormal circumstances，through the summary analysis，research combed the abnormal situation，the reasons and treatment methods，so as to guide the production，to ensure the smooth operation of the device.

ternary compound flooding；surfactant；reason

TE357.46

A

1003–6490（2017）10–0157–02