[實用新型]一種復合電場脫水裝置

有效

• 申請號: 201320464049.3
• 申請日: 2013-07-31
• 公開（公告）號: CN203474722U
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 魏叢達;崔新安;羅東紅;彭松梓;許慶華;吳奇霖;陳頌陽;楊浩波;陸忠韓
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油總公司;中海石油（中國）有限公司深圳分公司
• 主分類號: C10G33/02
• 分類號: C10G33/02;C10G53/02
• 代理公司: 深圳市瑞方達知識產權事務所(普通合伙) 44314
• 代理人: 張約宗;張秋紅

技術領域

本實用新型涉及原油預處理領域，尤其涉及高含水原油油水分離技術領域，具涉及一種復合電場脫水裝置。?

背景技術

隨著油田的深度開發和三次采油技術的廣泛應用，重油、稠油及超稠油、高酸、高硫、高水含量等劣質原油的產量逐年增高，這些原油的利用通常需要進行油水分離的預處理工藝，但在當前油水分離相關技術中，高含水原油在油水分離過程中出現脫水效率低，排水含油高，使其進入最后一級電脫水裝置時出現電流波動、電流超高、甚至跳閘的風險，嚴重影響油水分離設備的長期安全穩定運行，此外，隨著原油含水量的增高，其油水分離處理系統負荷增加，處理效率降低，難以滿足當前的對高含水原油油水分離的需求。?

當前高含水原油油水分離過程通常使用三相分離器+熱化學分離+電脫水的分離流程，但這種常規的油水分離方法存在分離級數多，設備龐雜，占地面積大，且分離效率低等問題。?

為提高油水分離的分離效率，實踐中采用施加電場的方式對高含水原油進行油水分離，如公開號為CN1233793C的“原油電脫鹽脫水器”的技術方案中公開一種采用利用強電場聚結區對原油進行脫電脫水的技術方案，以解決現有電脫鹽脫水器存在的采用弱電場進料而使強電場區的電聚作用弱化，?原油由下向上流動而導致阻滯水滴沉降的問題，但該方案直接使用強電場進行油水分離，存在極大的導電風險和安全隱患。專利號為CN201735213U的專利公開了一種油氣水沉降分離電脫水多功能三相分離裝置，在分離筒體內依次設有沉降室、電脫水室和水室，電脫水室內設有高壓電極板，該技術方案直接在高含水一級分離罐內采用金屬裸電極施加高壓電場，使電流升高而容易導致短路甚至跳閘，影響分離裝置安全運行。專利號為CN102021020A的專利公布了一種基于介電泳破乳機理的新型原油電脫水、脫鹽方法和設備，采用豎直懸掛的波紋板狀絕緣電極產生水平非均勻交流電場，用于分散相水顆粒長大及精細脫水脫鹽，但該技術方案中存在如下問題：豎直懸掛極板底部與油水界面呈“線-面”電場，電場區域波動大，不利于界位穩定和脫水；采用豎直懸掛波紋板狀絕緣電極組件，但從整個電場區域看水平方向為均勻電場，豎直方向電場為“強-弱-強-弱-強-弱”漸變電場，沒有清晰穩定的弱電場區域和強電場區域，不利于原油脫水；而且僅采用單一絕緣電極很難達到深度脫水指標。?

綜上，隨著深水油田、邊際油田、綠色油田等開發需求增加，其開采出來的原油含水量越來越高，原油劣質化趨勢越來越嚴重，而當前原油預處理流程中油水分離過程存在分離效率低、分離效果不佳且存在安全隱患等問題，難以滿足當前對高含水原油分離的需求。?

實用新型內容

為了克服現有油水分離相關技術存在的分離效率低、分離效果不佳且存在安全隱患等不足，本實用新型提供一種利用復合電場對不同含水量的高含水原油進行多級高效油水分離的復合電場脫水裝置。?

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：一種復合電場脫水裝置，包括分離罐、原油進出管、排水管、進料分配器、集油管及變壓器，原油進出管和排水管設在罐體上，進料分配器和集油管設在罐內且與原油進出管相連；變壓器設在罐體外；進料分配器與集油管之間設有用于對油水進行分離的復合電場區，所述復合電場區包括在豎直方向上間隔布置的若干個電極層，所述若干個電極層包括至少一個與所述變壓器電性連接的第一電極層和至少一個接地的第二電極層，所述至少一個第一電極層和所述至少一個第二電極層相互配合，形成至少兩個在豎直方向布置的電場區。?

本實用新型所述的復合電場脫水裝置中，所述至少一個第一電極層和所述至少一個第二電極層相互之間距離可調地設置于所述分離罐。?

本實用新型所述的復合電場脫水裝置中，所述的復合電場區中各電場區的電場強度自下而上遞增。?

本實用新型所述的復合電場脫水裝置中，所述至少一個第一電極層包括與所述變壓器電性連接的至少一個裸電極層和至少一個絕緣電極層，所述至少一個裸電極層和所述至少一個絕緣電極層與對應的第二電極層配合形成至少一個絕緣電場區和至少一個裸電場區。?

本實用新型所述的復合電場脫水裝置中，所述復合電場區包括自下而上設置的弱絕緣電場區、強絕緣電場區、弱裸電場區以及強裸電場區。?

本實用新型所述的復合電場脫水裝置中，所述至少一個裸電極層包括位于同一平面上的若干平行間隔排列的裸電極，所述至少一個絕緣電極層包括位于同一平面上的若干平行間隔排列的絕緣電極。?