信息化与智能化技术 助力破乳剂生产
时间：2018-10-09 15:14
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在原油加工之前，必须对原油进行破乳化，以脱掉其中的水分和盐分。原油破乳剂以破坏天然表面活性剂在界面上形成有弹性外壳，使得小水珠凝聚成大水滴，从而缩短油水分离时间。而生产原油破乳剂的原料和成品均具有有毒、易燃、易爆的特性，改进和提升原油破乳剂生产工艺技术，提升企业生产过程的自动控制和视频监控技术能力，改善企业生产现场工作环境条件，推进企业生产全过程信息化集成和智能化自动化生产监控管理技术建设，实施原油破乳剂生产工艺技术升级，确保生产过程的安全高效优质运行，具有十分重要的现实意义。
破乳剂的生产工艺
破乳剂的种类很多，分为阴离子型、阳离子型、非离子型和两性表面活性剂，目前使用较多的是非离子型表面活性剂。现以非离子型表面活性剂生产工艺为例，该生产工艺以醇类（十八醇）为起始剂，在碱性条件下，环氧乙烷和环氧丙烷发生开环聚合而得到高分子聚醚，即非离子型表面活性剂。聚醚系非离子型表面活性剂是具有两亲结构的分子，分为无规结构的聚醚和嵌段结构的聚醚。
无规结构的聚醚是先将环氧乙烷（EO）和环氧丙烷（PO）混合均匀，再连续通入反应釜进行共聚；嵌段结构的聚醚则是先将一种单体 （EO或PO） 进行均聚，再加入另一种单体（PO 或 EO）进行共聚。最后接的共聚单体是 PO时得到的 EPO 端基是亲油性较强的PO 端基；反之，则为亲水性较强的EO 端基。
原油破乳剂的合成一般分两步：一是在压热釜中将带活泼烃起始剂与环氧乙烷、环氧丙烷开环嵌段聚合成分子量为一万以下的液体干样；二是后处理。采用间接操作法，其工艺流程如下：起始剂 + 催化剂量→真空脱水→ EO/PO →中间体→粗品聚醚→后处理→成品聚醚由于合成相对分子量较大，支链较多的原油破乳剂脱水效果好一些，可采用嵌段聚醚工艺。同时，由于单种破乳剂专一性较强，为扩大应用范围，可采取多种破乳剂复合配方。破乳剂复合配方有两种方法：一是将两种或两种以上的破乳剂按照一定比例混合使用，通过破乳剂分子间协同增效作用来提高破乳性能；二是将预合成的两种或两种以上的破乳剂大分子按计量混合后，然后加入一些添加剂，热处理后形成破乳性能优良的复合配方破乳剂，可以用于多种原油的破乳。
改进破乳剂生产工艺
原油破乳剂生产工艺的改进主要体现在生产全过程信息化集成和提升智能化自动化监控管理水平方面。主要包括智能消防管理、视频监控、 生产过程自动监控、 生产动态、预警报警和应急管理等六个模块的生产指挥平台系统，实现破乳剂生产全过程数据自动采集监控，全过程分析预警，实现生产过程的信息化总集成。智能消防管理模块主要负责整个生产厂区的消防安全管理。包括自动检测、自动启动消防灭火系统以及 200 立方米循环消防水池的智能化管理，无论是在原料存放区，还是生产车间以及成品存放区，一旦发生产化学品泄漏或者火情，立即启动消防灭火系统进行自动消防喷淋灭火作业。
同时，自动开启停车操作作业，切断危化品进入火源点，防止火灾事故的扩大和次生灾害的发生。视频监控模块包括生产原料卸车过程视频监控、原料储存罐区视频监控、生产车间视频监控、成品堆放区视频监控、以及成品出厂装车过程视频监控，实现产品从原料入厂到成品出厂全过程视频监控。生产过程自动监控模块主要对整个生产过程主要设备、工艺参数的自动检测、数据采集和处理分析，实现对各个生产装置生产过程中的液位、流量、温度、压力的自动采集、实时显示和数据分析，具有加热系统自动控制加热、远程数据录取、远程电参数采集、在线流量自动检测、电子巡查、液位自动控制等功能。生产动态模块是对整个生产过程的实时动态管理，对生产过程的变化一目了然和实时掌控。
预警报警模块是当生产出现异常时发出预警报警，包括生产参数过低报警、过高报警、管线及生产装置泄漏报警、有毒气体超标报警、可然气体浓度超标报警、非工作人员擅自闯入生产区报警等功能。应急管理模块是当生产过程中突发意外安全生产事故，应急管理系统立即启动应急管理模块，及时通知相关人员采取应急管理措施，以减少因突发意外安全生产事故而产生的人员伤亡和财产损失，提升企业现场应急处置能力，避免次生灾害的发生。
实际应用与效果
信息化与智能化系统在 2018年 3 月在东营某化工企业投入现场应用。该化工厂生产全过程信息化集成和提升智能化自动化监控管理水平方面明显提升，安全生产风险进一步降低，劳动生产效率和产品质量得到有效提高。
主要体现在以下几个方面：利用视频监控，改变了人工巡线、巡查方式，实现了电子巡检，提高了巡检工作效率；通过系统设置报警预置点，自动巡航扫描、花样扫描，实现了现场异常情况的自动报警；根据实时录取的数据进行模块化管理，通过分析生产曲线、设置预警阀值，实现了事前预警、趋势分析和统筹处理；温度、湿度、烟感、入侵以及有毒有害气体报警等报警器地成功接入生产报警系统模块，可以连动灯光、警号、锁具等动作设备，这使得它可以方便地组成一套功能强大的安全防范系统；提升了安全可靠性，消除了安全隐患。
原油破乳剂生产企业危化品生产企业，由于原来生产自动化程度低，存在着一定的安全生产隐患，采用先进的生产工艺技术后，大大地改善了员工的工作环境，提升了破乳剂量生产过程的自动化程度。原油破乳剂是一种石油生产过程和炼油加工中重要的化工药剂，提升和改进原油破乳剂生产工艺技术是原油破乳剂生产化工企业技术升级的必然趋势，也是智能化工厂建设发展的必然需要。实践证明，采用生产全过程信息化集成技术和智能化自动化生产监控管理技术是高效的。
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