專利名稱：新型高效原油脫水、脫鹽用靜電預(yù)聚結(jié)方法和設(shè)備的制作方法
新型高效原油脫水、脫鹽用靜電預(yù)聚結(jié)方法和設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于原油電脫水、脫鹽技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種新型高效原油脫水、脫鹽用 靜電預(yù)聚結(jié)方法和設(shè)備，主要用于油田油氣集輸系統(tǒng)的原油脫水和煉油廠的脫水、脫 鹽，也可用于水下生產(chǎn)系統(tǒng)的原油脫水。
背景技術(shù)：
在常規(guī)電脫水(脫鹽)器中，油包水型原油乳化液從罐體底部進(jìn)入，整體呈自下 而上的流動態(tài)勢，在此過程中受電場作用而靜電聚結(jié)長大的分散相水顆粒開始發(fā)生逆流 重力沉降。這種布局方式使得原油乳化液的流動方向和聚結(jié)后分散相水顆粒的沉降方向 相反，增加了水滴的沉降時間，影響脫水(脫鹽)效率。由于水顆粒靜電聚結(jié)長大與水 顆粒重力沉降兩個過程同步進(jìn)行，為了保證后一個過程的順利進(jìn)行，常規(guī)電脫水(脫鹽) 器多采用臥式放置并始終保持罐內(nèi)的層流流態(tài)，因此處理裝置容積較大、處理效率難以 進(jìn)一步提高。此外，當(dāng)處理含水率較高的原油乳化液時，常規(guī)電脫水(脫鹽)器內(nèi)部的 油水界面可能浸沒下層的水平電極或者垂直懸掛電極下端的外表面，引起電極短路，導(dǎo) 致電脫水(脫鹽)器工作中斷，這種情況在海上生產(chǎn)平臺更為常見。
基于對適當(dāng)湍流反而能夠促進(jìn)分散相水顆粒碰撞、聚結(jié)等問題的全面認(rèn)識，西 方發(fā)達(dá)國家的研究人員打破數(shù)十年來常規(guī)電脫水(脫鹽)器結(jié)構(gòu)設(shè)計中的慣性思維模式， 率先提出了將水顆粒靜電聚結(jié)長大與水顆粒重力沉降兩個過程分開、予以先后實施的原 油脫水方案，從而使得靜電聚結(jié)破乳設(shè)備緊湊化、高效化，這就是所謂的緊湊型靜電預(yù) 聚結(jié)原油脫水技術(shù)。在近20年的時間里，西方發(fā)達(dá)國家以該技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用為最終目 標(biāo)，從工作機(jī)理、產(chǎn)品開發(fā)等方面進(jìn)行了大量的應(yīng)用基礎(chǔ)研究工作。近年來相繼推出了 緊湊型靜電聚結(jié)器(CEC)、在線靜電聚結(jié)器(IEC)、容器內(nèi)置式靜電聚結(jié)器(VIEC)、低 含水率聚結(jié)器(LOWACC)等緊湊型靜電預(yù)聚結(jié)設(shè)備，其中CEC、IEC獨立于常規(guī)重力分 離器，而VIEC、LOWACC則安裝在常規(guī)重力分離器內(nèi)部。從靜電聚結(jié)破乳機(jī)理而言， CEC、IEC和VIEC都是圍繞偶極聚結(jié)或振蕩聚結(jié)破乳機(jī)理進(jìn)行設(shè)計的，只有LOWACC應(yīng) 用了介電泳聚結(jié)破乳機(jī)理；從應(yīng)用領(lǐng)域而言，IEC、VIEC、LOWACC僅僅用于油氣田開 發(fā)工程中井口原油乳化液的脫水，迄今尚未用于煉油廠中原油乳化液的脫水(脫鹽)，僅 有CEC應(yīng)用于原油乳化液的脫鹽處理工藝。對VIEC和LOWACC而言，當(dāng)原油乳化液 流經(jīng)其內(nèi)部的蜂窩狀流道時，原油乳化液中含有的懸浮固體顆粒向下沉降，覆蓋在電極 表面，容易引起電極短路。國內(nèi)有不少研究人員圍繞原油乳化液的靜電聚結(jié)破乳機(jī)理進(jìn) 行了大量的實驗研究，對于緊湊型靜電預(yù)聚結(jié)設(shè)備的現(xiàn)場應(yīng)用方面還處于起步階段。
美國專利US 6136174公開了一種原油脫水用靜電預(yù)聚結(jié)器(CEC)，其特征是 原油乳化液在靜電預(yù)聚結(jié)器內(nèi)以非層流流態(tài)自上而下流動，能節(jié)省動力消耗、有利于促 進(jìn)分散相水顆粒的碰撞聚結(jié)；電極部分可以作為一個整體組件自外殼筒體預(yù)部取出，維 修檢查較為方便。但其不足之處在于筒體頂部區(qū)域未充滿原油乳化液，限制了靜電預(yù) 聚結(jié)器的處理量；處理后的原油乳化液在進(jìn)入后續(xù)沉降分離設(shè)備之前，應(yīng)該避免因劇烈的剪切作用而使得其中的較大分散相水顆粒再次發(fā)生破裂；對W/0型原油乳化液中含 氣量、含水率的適應(yīng)能力偏低；對稠油乳化液的處理效果不好；僅應(yīng)用了偶極聚結(jié)或振 蕩聚結(jié)破乳機(jī)理，未能充分認(rèn)識到介電泳現(xiàn)象對靜電預(yù)聚結(jié)作用的重要價值。中國專利 200710015911.1(授權(quán)公告號CN 101173182A)公開了一種新型原油乳狀液靜電脫水器， 其特征是聚結(jié)部分安裝在電脫水器上部，且與沉降分離部分連為一體；電脫水器下部的 沉降分離部分安裝有擾流板和交錯波紋聚結(jié)板等構(gòu)件，可以加快水滴的聚結(jié)速度。但其 不足之處在于原油乳化液在聚結(jié)部分的流態(tài)為層流，未能充分利用湍流對分散相水顆 粒的碰撞、聚結(jié)作用，同時層流流態(tài)限制了靜電預(yù)聚結(jié)器的處理效率；原油乳化液經(jīng)過 擾流板后形成的漩渦可能使聚結(jié)后較大的分散相水顆粒再次發(fā)生破裂；難以處理高粘度 的原油乳化液；僅應(yīng)用了偶極聚結(jié)或振蕩聚結(jié)破乳機(jī)理，未能利用介電泳現(xiàn)象對分散相 小水顆粒的聚結(jié)破乳機(jī)理；對W/0型原油乳化液中含水率的適應(yīng)能力偏低。
鑒于上述原因，有必要發(fā)明新型高效原油脫水(脫鹽)用靜電預(yù)聚結(jié)方法和設(shè) 備，以充分利用介電泳聚結(jié)破乳機(jī)理，大幅度提高原油乳化液的電脫水(脫鹽)效率，使 得原油電脫水(脫鹽)設(shè)備緊湊化、高效化。發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)背景技術(shù)所述，本發(fā)明的目的在于提供一種新型高效原油脫水、脫鹽用靜 電預(yù)聚結(jié)方法和設(shè)備，采用新的布置方式、電極結(jié)構(gòu)和流動形式能夠處理不同粘度、含 水率的原油乳化液，增加原油乳化液中分散相水顆粒的碰撞幾率、減少后續(xù)重力沉降時 間、顯著提高脫水、脫鹽效率，使得原油電脫水、脫鹽設(shè)備緊湊化、高效化。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)
一種新型高效原油脫水、脫鹽用靜電預(yù)聚結(jié)方法，主要包括以下步驟低粘度 原油乳化液自入口管流入后以湍流流態(tài)向下流動，原油乳化液在導(dǎo)電金屬棒與殼體頂部 區(qū)域之間形成的非均勻電場內(nèi)發(fā)生介電泳聚結(jié)，聚結(jié)后的原油乳化液通過筒狀電極組件 上鋼條的圓孔進(jìn)入環(huán)形流道，原油乳化液受到高壓交流電作用后，在波紋板狀電極間產(chǎn) 生非均勻交流電場，引起分散相水顆粒的介電泳聚結(jié)，水顆粒粒徑變大，聚結(jié)后的原油 乳化液依次通過筒狀電極下方的導(dǎo)流板、上平面板狀電極的圓孔進(jìn)入平面板狀電極的流 道內(nèi)，流道內(nèi)部的均勻高強電場促使原油乳化液中分散相水顆粒發(fā)生偶極聚結(jié)或振蕩聚 結(jié)，水顆粒粒徑得到進(jìn)一步增大，充分聚結(jié)后的原油乳化液流入靜電預(yù)聚結(jié)器的錐形封 頭內(nèi)，最終從出口管流出，在處理過程中析出的少量氣體從橢圓形封頭上方的排氣口排 出ο
對于高粘度的原油乳化液則采用自下而上的流動方式使原油乳化液充滿環(huán)形流道。
本發(fā)明的設(shè)備，主要由橢圓形封頭05)、殼體(17)、錐形封頭(12)、電極組件 和高壓交流電源( 組成，其中橢圓形封頭0 上安裝有入口管(1)和排氣口 04)， 殼體(17)上安裝有壓力表O)、溫度計(3)，內(nèi)部安裝電極組件，錐形封頭(12)上安裝 出口管(11)，橢圓形封頭0 與殼體(17)通過螺栓連接，在殼體(17)上端設(shè)置耳式支 座(19)，錐形封頭(1 與殼體(17)相互焊接形成一體，外部的高壓交流電源( 通過高 壓電纜(7)與殼體(17)內(nèi)部的電極組件相連，高壓電纜(7)覆蓋在絕緣管(6)內(nèi)部，高壓電纜(7)通過法蘭盤⑷與高壓交流電源(5)相連。所述的電極組件包括導(dǎo)電金屬棒 (23),豎直同軸安裝的多層筒狀電極(31)、平行安裝的板狀電極(13)，多層筒狀電極組 件(31)由環(huán)形電極、螺釘02)、電極對中器01)、上下電極絕緣塊00)、(16)組成， 環(huán)形電極為帶電電極(8)，平面板狀電極(9)接地電極，最外層帶電電極通過電極對中器 (21)將其固定，內(nèi)部的帶電電極之間用上電極絕緣塊OO)固定，帶電電極(8)上方用 一個鋼條連接，與高壓電纜(7)相連，鋼條上開有圓孔并涂有致密絕緣層，導(dǎo)電金屬棒 (23)焊接在鋼條上，最外層波紋狀帶電電極下方懸掛上平面板狀電極，其表面覆蓋致密 絕緣層，下平面板狀電極通過托板將其支撐，平面板狀電極(1 上開有圓孔充當(dāng)液體分 布器的作用，筒狀電極組件使用熱軋工字鋼(10)支撐，帶電電極⑶和接地電極(9)的 下端插入下電極絕緣塊(16)中，接地電極(9)之間由一根鋼條與筒體連接，電極接入設(shè) 備由高壓電纜(7)、法蘭盤0)、密封墊圈、絕緣管(6)、螺母等組成，在電極棒的外面 包裹著聚四氟乙烯制作的絕緣管(6)，電極棒的兩端用螺母固定。
所述的環(huán)形電極采用波紋板狀電極與平面板狀電極交替組合豎直排列的方式， 或采用波紋板狀電極。
本發(fā)明采用新的布置方式將靜電預(yù)聚結(jié)設(shè)備立式安裝，當(dāng)所處理原油乳化液的 粘度較小時，原油乳化液在靜電預(yù)聚結(jié)設(shè)備內(nèi)自上而下流動，能節(jié)省動力消耗，提高經(jīng) 濟(jì)效益；而當(dāng)所處理原油乳化液的粘度較大時，原油乳化液在靜電預(yù)聚結(jié)設(shè)備內(nèi)自下而 上流動，能使原油乳化液充滿環(huán)形流道，提高處理效率。
本發(fā)明的設(shè)計思想源于介電泳聚結(jié)和振蕩聚結(jié)破乳機(jī)理，在靜電預(yù)聚結(jié)設(shè)備殼 體頂部安裝導(dǎo)電金屬棒，該金屬棒與帶高壓電的筒狀電極相連，這樣就具備了利用介電 泳機(jī)理的電場條件。為了充分利用介電泳聚結(jié)破乳機(jī)理，同時為了提高處理量，在靜 電預(yù)聚結(jié)設(shè)備殼體中部豎直同軸安裝多層筒狀電極，筒狀電極可以采用波紋板狀電極與 平面板狀電極交替組合豎直排列的方式，也可以均采用波紋板狀電極，安裝時兩相鄰波 紋板狀電極的波峰與波谷分別一一對應(yīng)，且相鄰電極之間涂有致密絕緣層，以防止分散 相水顆粒形成水漣時電極短路；當(dāng)施加高壓交流電后，在筒狀電極間形成非均勻交流電 場，作用在水顆粒兩端的電場強度不相等，產(chǎn)生一個朝著強電場梯度區(qū)域的凈作用力， 水顆粒在向電場強度最大位置處移動的過程中發(fā)生介電泳聚結(jié)。平行安裝的板狀電極的 上極板與帶電的筒狀電極相連，而下電極接地，當(dāng)施加高壓交流電后，在上下極板之間 的流道內(nèi)形成相對均勻的高強電場，不帶極性電荷的中性水顆粒受電場感應(yīng)影響而形成 誘導(dǎo)偶極子，每個誘導(dǎo)偶極子兩端帶等量的異性電荷；當(dāng)兩個誘導(dǎo)偶極子非?？拷鼤r， 若其相鄰端帶相反電荷，就會相互吸引而發(fā)生偶極聚結(jié)，與此同時，每個誘導(dǎo)偶極子兩 端因受方向相反、大小相等的兩個吸引力作用而被拉長成橢球體。雖然并不發(fā)生整體位 移，但在高壓AC電場的交變作用下，反復(fù)的伸縮振蕩仍會削弱油水界面膜的強度，最終 發(fā)生所謂的振蕩聚結(jié)。就流動形式而言，原油乳化液在靜電預(yù)聚結(jié)設(shè)備內(nèi)呈湍流流態(tài)， 有利于分散相水顆粒的碰撞、聚結(jié)。
本發(fā)明采用的新型電極結(jié)構(gòu)，主要特征為1.平面板狀電極上開有多個圓孔， 充當(dāng)流體分布器的功能；2.筒狀電極間距小，電極之間形成狹窄的環(huán)形流道；3.波紋板 筒狀電極表面覆蓋致密絕緣層；4.原油乳化液豎直流動，在電場中的停留時間較短。
由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下優(yōu)點和效果本發(fā)明能處理不同粘度的原油乳化液，尤其對稠油乳化液的脫水、脫鹽具有較好的處理效果；對處理量及原 油乳化液內(nèi)含鹽、含水率波動的適應(yīng)性較強，具有較大的操作彈性；電極表面采用絕緣 涂層技術(shù)，避免電極短路，提高靜電預(yù)聚結(jié)方法和設(shè)備運行的穩(wěn)定性和安全性；原油乳 化液中分散相水顆粒的聚結(jié)長大較為徹底，能減少后續(xù)重力沉降時間，提高脫水、脫鹽 效率，使得原油電脫水、脫鹽設(shè)備緊湊化、高效化；基于介電泳現(xiàn)象的破乳機(jī)理可以大 幅度減少化學(xué)破乳劑的用量，降低總體運行成本，進(jìn)而提高煉油廠的經(jīng)濟(jì)效益。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)總體示意圖
圖2為本發(fā)明圖1的A-A剖視示意圖
圖3為本發(fā)明圖1的B-B剖視示意圖
圖4為本發(fā)明圖1的C-C剖視示意圖
圖5為本發(fā)明圖4的D-D剖視示意圖
圖6為本發(fā)明另一結(jié)構(gòu)示意圖具體實施方式
下面結(jié)合附圖作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
由圖1示出本發(fā)明的設(shè)備，主要由橢圓形封頭05)、殼體(17)、錐形封頭 (12)、電極組件和高壓交流電源( 組成，其中橢圓形封頭0 上安裝有入口管(1) 和排氣口 04)；殼體(17)上安裝有壓力表O)、溫度計(3)，內(nèi)部安裝電極組件；錐形 封頭(1 上安裝出口管(11)。橢圓形封頭0 與殼體(17)通過螺栓連接，使得電極組 件的維修檢查較為方便；錐形封頭(1 與殼體(17)相互焊接形成一體，耳式支座(19) 支撐靜電預(yù)聚結(jié)器立式安裝。外部的高壓交流電源( 通過高壓電纜(7)與殼體(17)內(nèi) 部的電極組件相連。高壓電纜(7)覆蓋在絕緣管(6)內(nèi)部，以保證其與殼體絕緣良好。 為了維修方便，高壓電纜(7)通過法蘭盤(4)與高壓交流電源( 相連。
本發(fā)明的電極組件包括導(dǎo)電金屬棒03)、豎直同軸安裝的多層筒狀電極、平行 安裝的板狀電極(13)。豎直同軸安裝的多層筒狀電極組件由環(huán)形電極、螺釘02)、電極 對中器01)、上下電極絕緣塊00)、(16)等組成，環(huán)形電極可以均采用波紋板狀電極， 安裝時兩相鄰波紋板狀電極的波峰與波谷分別一一對應(yīng)；也可以采用波紋板狀電極與平 面板狀電極交替組合豎直排列的方式，如圖1所示，波紋板狀電極為帶電電極(8)，平面 板狀電極接地，最外層帶電電極通過電極對中器將其固定，以避免其與殼體接觸， 而內(nèi)部的帶電電極之間用上電極絕緣塊OO)固定，帶電電極(8)上方用一個鋼條連接， 以便與高壓電纜(7)相連，使電極組件通電，鋼條上開有圓孔使原油乳化液均勻流過多 層筒狀電極之間的環(huán)形流道。相鄰電極之間均涂有致密絕緣層以防止原油乳化液中分散 相水顆粒形成水漣時電極短路，鋼條上的圓孔表面仍需要覆蓋致密絕緣材料。導(dǎo)電金屬 棒03)焊接在鋼條上，當(dāng)靜電預(yù)聚結(jié)器外的高壓交流電源(5)通過高壓電纜(7)向鋼條 輸送高壓電時，導(dǎo)電金屬棒03)與接地殼體之間形成非均勻電場，引起原油乳化液中分 散相水顆粒的介電泳聚結(jié)。最外層波紋狀帶電電極下方懸掛上平面板狀電極，其表面覆 蓋致密絕緣層，下平面板狀電極通過托板將其支撐，平面板狀電極(1 上開有圓孔充當(dāng)液體分布器的作用，使原油乳化液均勻流動。筒狀電極細(xì)件使用熱軋工字鋼(10)支撐， 帶電電極⑶和接地電極(9)的下端插入下電極絕緣塊(16)中，接地電極(9)之間由一根 鋼條與筒體連接。上下電極絕緣塊材料選用電木，其特性是不吸水、不導(dǎo)電、耐高溫、 犟度高。電極接入設(shè)備由高壓電纜(7)、法蘭盤0)、密封墊圈、絕緣管(6)、螺母等組 成，在電極棒的外面包裹著聚四氟乙烯制作的絕緣管(6)，電極棒的兩端用螺母固定，防 止電極的松動。為了保征靜電預(yù)聚結(jié)器運行時的安全，靜電預(yù)聚結(jié)器的外殼接地。運行 過程中，靜電預(yù)聚結(jié)器內(nèi)部充滿原油乳化液，高壓交流電源( 通過高壓電纜(7)將高壓 電輸送至波紋板狀帶電電極上。
圖6所示為本發(fā)明新型高效原油脫水、脫鹽用靜電預(yù)聚結(jié)方法和設(shè)備的第二種 結(jié)構(gòu)示意圖，適合處理高粘度的原油乳化液，與圖1的不同之處在于原油乳化液自靜電 預(yù)聚結(jié)設(shè)備底部流入后，自下而上流動，采用這種布局方式可以使原油乳化液充滿環(huán)形 流道，提高處理效率。
本發(fā)明的實際操作過程為低粘度原油乳化液自入口管(1)流入后以湍流流態(tài) 向下流動，原油乳化液在導(dǎo)電金屬棒03)與殼體(17)頂部區(qū)域之間形成的非均勻電場內(nèi) 發(fā)生介電泳聚結(jié)。聚結(jié)后的原油乳化液通過筒狀電極組件上鋼條的圓孔進(jìn)入環(huán)形流道。 在筒狀電極之間的環(huán)形流道，原油乳化液受到高壓交流電作用后，在波紋板狀電極間產(chǎn) 生非均勻交流電場，引起分散相水顆粒的介電泳聚結(jié)，水顆粒粒徑變大。聚結(jié)后的原油 乳化液依次通過筒狀電極下方的導(dǎo)流板06)、上平面板狀電極的圓孔(1 進(jìn)入平面板狀 電極的流道內(nèi)，流道內(nèi)部的均勻高強電場促使原油乳化液中分散相水顆粒發(fā)生偶極聚結(jié) 或振蕩聚結(jié)，水顆粒粒徑得到進(jìn)一步增大。充分聚結(jié)后的原油乳化液流入靜電預(yù)聚結(jié)器 的錐形封頭(1 內(nèi)，最終從出口管(11)流出。在處理過程中析出的少量氣體從橢圓形 封頭05)上方的排氣口 04)排出。
權(quán)利要求
1.一種新型高效原油脫水、脫鹽用靜電預(yù)聚結(jié)方法，主要包括以下步驟低粘度 原油乳化液自入口管流入后以湍流流態(tài)向下流動，原油乳化液在導(dǎo)電金屬棒與殼體頂部 區(qū)域之間形成的非均勻電場內(nèi)發(fā)生介電泳聚結(jié)，聚結(jié)后的原油乳化液通過筒狀電極組件 上鋼條的圓孔進(jìn)入環(huán)形流道，原油乳化液受到高壓交流電作用后，在波紋板狀電極間產(chǎn) 生非均勻交流電場，引起分散相水顆粒的介電泳聚結(jié)，水顆粒粒徑變大，聚結(jié)后的原油 乳化液依次通過筒狀電極下方的導(dǎo)流板、上平面板狀電極的圓孔進(jìn)入平面板狀電極的流 道內(nèi)，流道內(nèi)部的均勻高強電場促使原油乳化液中分散相水顆粒發(fā)生偶極聚結(jié)或振蕩聚 結(jié)，水顆粒粒徑得到進(jìn)一步增大，充分聚結(jié)后的原油乳化液流入靜電預(yù)聚結(jié)器的錐形封 頭內(nèi)，最終從出口管流出，在處理過程中析出的少量氣體從橢圓形封頭上方的排氣口排 出O
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型高效原油脫水、脫鹽用靜電預(yù)聚結(jié)方法，其特征在于 對于高粘度的原油乳化液則采用自下而上的流動方式使原油乳化液充滿環(huán)形流道。
3.實現(xiàn)如權(quán)利要求1或2所述方法的設(shè)備，主要由橢圓形封頭(25)、殼體(17)、錐 形封頭(12)、電極組件和高壓交流電源(5)組成，其特征在于橢圓形封頭(25)上安裝 有入口管⑴和排氣口(24)，殼體(17)上安裝有壓力表(2)、溫度計(3)，內(nèi)部安裝電極 組件，錐形封頭(12)上安裝出口管(11)，橢圓形封頭(25)與殼體(17)通過螺栓連接， 在殼體(17)上端設(shè)置耳式支座(19)，錐形封頭(12)與殼體(17)相互焊接形成一體，外 部的高壓交流電源(5)通過高壓電纜(7)與殼體(17)內(nèi)部的電極組件相連，高壓電纜(7) 覆蓋在絕緣管(6)內(nèi)部，高壓電纜(7)通過法蘭盤⑷與高壓交流電源(5)相連；所述的 電極組件包括導(dǎo)電金屬棒(23)、豎直同軸安裝的多層筒狀電極(31)、平行安裝的板狀電 極(13)，多層筒狀電極組件(31)由環(huán)形電極、螺釘(22)、電極對中器(21)、上下電極 絕緣塊(20)、(16)組成，環(huán)形電極為帶電電極(8)，平面板狀電極(9)接地電極，最外 層帶電電極通過電極對中器(21)將其固定，內(nèi)部的帶電電極之間用上電極絕緣塊(20)固 定，帶電電極(8)上方用一個鋼條連接，與高壓電纜(7)相連，鋼條上開有圓孔并涂有致 密絕緣層，導(dǎo)電金屬棒(23)焊接在鋼條上，最外層波紋狀帶電電極下方懸掛上平面板狀 電極，其表面覆蓋致密絕緣層，下平面板狀電極通過托板將其支撐，平面板狀電極(13) 上開有圓孔充當(dāng)液體分布器的作用，筒狀電極組件使用熱軋工字鋼(10)支撐，帶電電極 (8)和接地電極(9)的下端插入下電極絕緣塊(16)中，接地電極(9)之間由一根鋼條與筒 體連接，電極接入設(shè)備由高壓電纜(7)、法蘭盤(4)、密封墊圈、絕緣管(6)、螺母等組 成，在電極棒的外面包裹著聚四氟乙烯制作的絕緣管(6)，電極棒的兩端用螺母固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型高效原油脫水、脫鹽用靜電預(yù)聚結(jié)設(shè)備，其特征在于 所述的環(huán)形電極采用波紋板狀電極與平面板狀電極交替組合豎直排列的方式，或采用波 紋板狀電極。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型高效原油脫水、脫鹽用靜電預(yù)聚結(jié)方法和設(shè)備，用于油田油氣集輸系統(tǒng)的原油脫水和煉油廠的脫水、脫鹽，使原油乳化液中分散相小水顆粒聚結(jié)長大。本發(fā)明設(shè)備的核心部分為電極組件，包括導(dǎo)電金屬棒、豎直同軸安裝的多層筒狀電極、平行安裝的板狀電極；當(dāng)向電極組件施加高壓交流電后，原油乳化液中的分散相水顆?；诮殡娪揪劢Y(jié)和振蕩聚結(jié)機(jī)理進(jìn)行破乳，使分散相水顆粒充分聚結(jié)長大，顯著減少后續(xù)重力沉降時間，提高處理效率，使得設(shè)備緊湊化、高效化，基于介電泳現(xiàn)象的破乳機(jī)理可以大幅度減少化學(xué)破乳劑的用量，降低總體運行成本，進(jìn)而提高煉油廠的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號C10G33/02GK102021018SQ200910092760
公開日2011年4月20日 申請日期2009年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月23日
發(fā)明者丁藝, 陳家慶 申請人:北京石油化工學(xué)院