[實(shí)用新型]一種用于老化原油處理的高頻脈沖電脫水裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220555239.1
• 申請(qǐng)日: 2012-10-28
• 公開（公告）號(hào): CN202829959U
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王志華;劉揚(yáng);鐘會(huì)影;樂昕朋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東北石油大學(xué)
• 主分類號(hào): C10G33/02
• 分類號(hào): C10G33/02
• 代理公司: 哈爾濱東方專利事務(wù)所 23118
• 代理人: 曹愛華

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及的是用于老化原油脫水處理的裝置，具體涉及的是一種用于老化原油處理的高頻脈沖電脫水裝置。

背景技術(shù)

作為石油資源接替儲(chǔ)量的主要構(gòu)成部分，外圍零散油田近年來(lái)在不斷加大勘探、開發(fā)力度，但因產(chǎn)量受限，其采油方式除機(jī)械采油外，還有提撈采油，集油工藝除管道輸送外，還有定期罐車?yán)头绞健Ｅc此相對(duì)應(yīng)，地面采出液性質(zhì)變得更為復(fù)雜，或因增產(chǎn)、增注化學(xué)劑的返出而大幅增加了油水乳化程度，或因采出液長(zhǎng)時(shí)間積存而增強(qiáng)了乳化液穩(wěn)定性，總之，在曝氧條件下，受空氣、溫度和光照等環(huán)境因素的作用，油水界面膜上聚集的乳化劑增多且聚結(jié)強(qiáng)度不斷變大，形成了所謂的“老化原油”。同時(shí)，礦場(chǎng)落地油及含油污泥處理等直接產(chǎn)生的老化原油量也在逐年增多，這將帶來(lái)油田地面處理系統(tǒng)能耗上升、處理劑用量增加、處理難度加大、處理效果不理想等各種制約正常生產(chǎn)的問題。特別地，老化原油成分復(fù)雜：有硫酸鹽還原菌的大量生長(zhǎng)和繁殖，形成菌膠團(tuán)，夾帶的大量機(jī)械雜質(zhì)又混合有各種生物異形物；積存過程中輕質(zhì)組分部分或全部揮發(fā)，重質(zhì)組分占據(jù)了絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，使密度和粘稠度增大；部分原油組分被氧化成復(fù)雜的氧化物，這些氧化物和原油中的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等重組分及機(jī)械雜質(zhì)共同作用增強(qiáng)其乳化穩(wěn)定性；粘土礦物及總鐵含量的增加，在與其它導(dǎo)電離子共存于乳化水相中時(shí)，使其導(dǎo)電能力遠(yuǎn)大于普通原油。這類老化原油進(jìn)入目前的常規(guī)“兩段式”脫水處理系統(tǒng)后，其復(fù)雜的物化性質(zhì)及特點(diǎn)會(huì)造成“二段”直流（或交-直流）供電脫水裝置發(fā)生頻繁短路跳閘現(xiàn)象，甚至出現(xiàn)“垮電場(chǎng)”事故，嚴(yán)重影響處理設(shè)施的安全平穩(wěn)運(yùn)行，也難以保證凈化原油的含水率指標(biāo)和放水含油量指標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種用于老化原油處理的高頻脈沖電脫水裝置，這種用于老化原油處理的高頻脈沖電脫水裝置用于解決因老化原油自身特點(diǎn)及復(fù)雜的物化性質(zhì)所帶來(lái)常規(guī)供電脫水裝置運(yùn)行不穩(wěn)、處理效果不理想。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：這種用于老化原油處理的高頻脈沖電脫水裝置包括高頻脈沖發(fā)生器和高頻脈沖電脫水罐，高頻脈沖電脫水罐設(shè)有來(lái)液入口、凈化油出口，高頻脈沖電脫水罐的中上部設(shè)置高頻脈沖電極板，高頻脈沖電極板成對(duì)布置，高頻脈沖發(fā)生器的輸入端和輸出端分別與高頻脈沖電極板連接。

上述方案中高頻脈沖電極板在高頻脈沖電脫水罐內(nèi)呈豎掛式、成對(duì)等間距布置，高頻脈沖電極板與高頻脈沖電脫水罐來(lái)液方向垂直。

上述方案中高頻脈沖電脫水罐具有加熱控溫系統(tǒng)、壓力控制系統(tǒng)及放水電磁閥，水位傳感器安裝在高頻脈沖電脫水罐內(nèi)的1/5高度處。

上述方案中高頻脈沖發(fā)生器、加熱控溫系統(tǒng)、水位傳感器及放水電磁閥均與程序控制面板和顯示面板相連。

上述方案中高頻脈沖電脫水罐連接由清洗泵和高壓清洗閥所構(gòu)成的清洗系統(tǒng)。

本實(shí)用新型具有以下有益效果：

1、本實(shí)用新型同傳統(tǒng)的常規(guī)直流（或交-直流）供電脫水相比，高頻脈沖供電能夠在常規(guī)供電電壓輸出波形上疊加一高頻脈沖信號(hào)，在不產(chǎn)生電分散的條件下形成高壓電場(chǎng)，利用瞬時(shí)大功率電脈沖沖擊，破壞高強(qiáng)度油水乳化膜，增大水粒子的振動(dòng)幅度和碰撞幾率，從而避免電脫水器發(fā)生“垮電場(chǎng)”、實(shí)現(xiàn)對(duì)各類老化油的高效脫水。

2、同脫水罐中電極板的布置采用平掛式相比，本實(shí)用新型豎掛式布置能夠在同樣建立高壓電場(chǎng)的同時(shí)，避免老化油中大量帶電性機(jī)雜在重力作用下的直接黏附、淤積，有效防止電脫水裝置短路跳閘；

3、本實(shí)用新型清洗系統(tǒng)方便了對(duì)電脫水裝置的維護(hù)管理，可減少開罐檢查、電極板檢修及清淤的頻次，減輕人工勞動(dòng)強(qiáng)度。另外，實(shí)現(xiàn)對(duì)脈沖供電輸出頻率、脫水溫度、脫水罐放水及脫水電流的綜合控制、記錄與顯示，取得高的自動(dòng)化程度。

4、本實(shí)用新型具有原理明確、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作維護(hù)方便、安全、自動(dòng)化程度高、適用于對(duì)各種不同來(lái)源老化原油凈化處理的優(yōu)點(diǎn)，將有效解決囤積老化原油脫水的難題，提高油田開發(fā)中地面系統(tǒng)應(yīng)對(duì)復(fù)雜采岀液的沖擊能力，并保證原油凈化與后續(xù)污水處理效果。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

1.高頻脈沖發(fā)生器，2.高頻脈沖電極板，3.高頻脈沖電脫水罐，?5.水位傳感器，6.高頻脈沖輸入單元，7.高頻脈沖輸出單元，8.氣源，9.壓力控制系統(tǒng)，10.清洗泵，11.高壓清洗閥，12.放水電磁閥，13.程序控制面板，14.顯示面板，15.來(lái)液入口，16.凈化油出口。

具體實(shí)施方式