本發(fā)明涉及原油處理技術領域,具體涉及基于電子控制的原油防腐處理設備。
背景技術:
常壓蒸餾和減壓蒸餾習慣上合稱常減壓蒸餾,常減壓蒸餾基本屬物理過程。原料油在蒸餾塔里按蒸發(fā)能力分成沸點范圍不同的油品(稱為餾分),這些油有的經調合、加添加劑后以產品形式出廠,相當大的部分是后續(xù)加工裝置的原料,因此,常減壓蒸餾又被稱為原油的一次加工。包括三個工序:原油的脫鹽、脫水,常壓蒸餾,減壓蒸餾。
從油田送往煉油廠的原油往往含鹽(主要是氯化物)帶水(溶于油或呈乳化狀態(tài))可導致設備的腐蝕,在設備內壁結垢和影響成品油的組成,所以需在加工前脫除。
現有技術中常用的辦法是利用脫鹽罐進行脫鹽,但是現在的脫鹽罐單次脫鹽效果不太理想,需要設置多級脫鹽罐來脫鹽,這增加了脫鹽設備的使用,處理成本較高。
技術實現要素:
本發(fā)明的目的在于提供基于電子控制的原油防腐處理設備,解決現有的單個脫鹽罐的脫鹽效果較差,單次脫鹽脫水率低,設置多級脫鹽罐導致脫鹽成本增加的問題。
本發(fā)明通過下述技術方案實現:
基于電子控制的原油防腐處理設備,包括脫鹽罐,所述脫鹽罐的內部設置有兩個高壓電場機構,兩個高壓電場機構關于脫鹽罐的中心線對稱,在兩個高壓電場機構之間還設置有離心混合裝置,所述離心混合裝置的中心軸線與脫鹽罐的中心線重合,在脫鹽罐的底部開有兩個污水出口,所述污水出口與高壓電場機構一一對應且位于高壓電場機構的正下方,所述高壓電場機構包括若干個正電極板和負電極板,所述正電極板和負電極板沿脫鹽罐的軸向平行交替排列且等間距組成多條除水通道,所述除水通道與污水出口相通,在正電極板和負電極板上還開有若干個吸水孔,所述吸水孔在正電極板和負電極板上均勻分布。
進一步的,現有的脫鹽罐的內部工作原理是:水、破乳劑和原油中的氯化物互相混合并在高壓電場的作用電離,形成陰陽離子,然后陰陽離子在正負電極板之間的電場作用運動,逐漸凝結成小水滴。但現有的小水滴過小,不容易隨著排水線從污水出口中出去,很容易再次混合在原油中,所以現有的的脫鹽罐單次脫鹽效果較差,除鹽率較低。本發(fā)明對現有的脫鹽罐進行改進,發(fā)明點有兩個:1、在脫鹽罐的內部設置兩個高壓電場機構,在兩個高壓電場機構之間設置離心混合裝置,含鹽原油進入脫鹽罐內后利用離心混合裝置將水、破乳劑和原油中的氯化物混合均勻,離心混合裝置將混合液離心甩到兩側的高壓電場機構中,然后高壓電場機構再將混合液中的水分分離出來除鹽,相比現有技術,相比現有技術可使原油中的鹽分更充分的溶解在水中,提高除鹽率。2、對高壓電場機構進行改進,將高壓電場機構中的正、負電極板等間距平行排列,然后在正電極板和負電極板上還開有若干個吸水孔,這樣部分小水滴、離子均可穿過吸水孔附著在某個電極板上,若干個穿過吸水孔的小水滴在重力的作用下疊加在一起形成了更大不溶于油大水滴,相比現有技術可以很容易隨著排水線從污水出口中出去,以此提高了單次脫鹽率。比如,相鄰的三個電極板依次為正電極板、負電極板、正電極板,形成兩個除水通道,兩個除水通道中的陽離子在電場的作用下均往靠近負電極板的方向運動,一部分小水滴就附著在靠近負電極板的一側,并在重力的作用下疊加在一起形成較大水滴;而大部分小水滴和離子穿過吸水孔進入另一個除水通道并附著在該負電極板的另一側,與該側的小水滴或較大水滴疊加在一起形成更大水滴,隨著更大水滴的質量增加,其受到的重力逐漸加大,當受到的重力大于其電場力與壁面附著力的合力時,水滴可很容易掉落隨著排水線從污水出口中出去;陰離子在電場的作用下朝靠近正電極板的方向運動,也是與以上相同原理形成更大水滴,當其受到的重力大于其電場力與壁面附著力的合力時就隨著排水線從污水出口中出去。
所述脫鹽罐的頂部設置有出油管道,底部設置有進油管道,在出油管道的端部還設置有一個三通電磁閥,所述三通電磁閥的一端與進油管道通過回流管道連接;在脫鹽罐與出油管道的連接口處還設置有鹽濃度探測器,所述鹽濃度檢測器和三通電磁閥均與一個控制器連接,其中:
鹽濃度探測器:采集脫鹽罐與出油管道的連接口處的出罐原油的鹽濃度,并將鹽濃度信息傳輸給控制器;
控制器:接收鹽濃度探測器發(fā)送的鹽濃度信息,當鹽濃度信息大于預設濃度閾值時,發(fā)送回流指令到三通電磁閥;
三通電磁閥:接收控制器發(fā)送的回流指令,使回流管道與出油管道之間導通,同時閉合連接出油管道的另一個端口。
進一步的,本發(fā)明還設置了回流管道,通過三通電磁閥連接出油管道和回流管道,利用鹽濃度探測器對出罐的原油中的鹽濃度進行檢測,由控制器對鹽濃度檢測器和三通電磁閥進行控制,在控制器內設置有鹽濃度閾值,如果該濃度過高超過了濃度閾值,則說明該批出油的除鹽效果不好,則需要關閉出油通道與其他設備連接的閥門,并導通回流管道和出油管道,使出罐石油重新從進油管道中進入罐體內,再次進行除鹽處理,以此進一步保證了單個脫鹽罐的脫鹽率。
優(yōu)選的,所述吸水孔的孔徑為2.5~5.5mm。若吸水孔的孔徑過大,容易導致原油混合進入除水通道內;若吸水孔的孔徑過小,又容易導致水滴附著在吸水孔表面并將吸水孔孔口堵住。
所述脫鹽罐上還連接有破乳劑投放管道和純凈水投放管。進一步的,現有技術中破乳劑和純凈水都是分多次人工投放在脫鹽罐體內,這樣非常不方便,所以本發(fā)明利用管道分別輸送破乳劑和純凈水在罐體內,更加方便。
本發(fā)明與現有技術相比,具有如下的優(yōu)點和有益效果:
1、本發(fā)明基于電子控制的原油防腐處理設備,對現有的脫鹽罐進行改進,首先在脫鹽罐的內部設置兩個高壓電場機構,在兩個高壓電場機構之間設置離心混合裝置,以使原油中的鹽分更充分的溶解在水中,提高除鹽率;
2、本發(fā)明基于電子控制的原油防腐處理設備,對高壓電場機構進行改進,將高壓電場機構中的正、負電極板等間距平行排列,然后在正電極板和負電極板上還開有若干個吸水孔,這樣部分小水滴、離子均可穿過吸水孔附著在某個電極板上,若干個穿過吸水孔的小水滴在重力的作用下疊加在一起形成了更大不溶于油大水滴,相比現有技術可以很容易隨著排水線從污水出口中出去,提高了單次脫鹽率,經濟環(huán)保,可減少脫鹽的工序,降低處理成本,具有極高的使用價值;
3、本發(fā)明基于電子控制的原油防腐處理設備,設置出油管道,通過三通電磁閥連接出油管道和回流管道,利用鹽濃度探測器對出罐的原油中的鹽濃度進行檢測,由控制器對鹽濃度檢測器和三通電磁閥進行控制,若鹽濃度閾值超過了濃度閾值,則再次回流進行除鹽處理,以此進一步保證了單個脫鹽罐的脫鹽率。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明實施例的進一步理解,構成本申請的一部分,并不構成對本發(fā)明實施例的限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明結構示意圖;
圖2為本發(fā)明電子控制結構示意圖。
附圖中標記及對應的零部件名稱:
1-脫鹽罐,2-離心混合裝置,3-污水出口,4-正電極板,5-負電極板,6-除水通道,7-吸水孔,8-出油管道,9-進油管道,10-三通電磁閥,11-回流管道,12-鹽濃度探測器,13-破乳劑投放管道,14-純凈水投放管。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白,下面結合實施例和附圖,對本發(fā)明作進一步的詳細說明,本發(fā)明的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明,并不作為對本發(fā)明的限定。
實施例1
如圖1所示,本發(fā)明基于電子控制的原油防腐處理設備,包括脫鹽罐1,所述脫鹽罐1的內部設置有兩個高壓電場機構,兩個高壓電場機構關于脫鹽罐1的中心線對稱,在兩個高壓電場機構之間還設置有離心混合裝置2,所述離心混合裝置2的中心軸線與脫鹽罐1的中心線重合,在脫鹽罐1的底部開有兩個污水出口3,所述污水出口3與高壓電場機構一一對應且位于高壓電場機構的正下方,所述高壓電場機構包括若干個正電極板4和負電極板5,所述正電極板4和負電極板5沿脫鹽罐1的軸向平行交替排列且等間距組成多條除水通道6,所述除水通道6與污水出口3相通,在正電極板4和負電極板5上還開有若干個吸水孔7,所述吸水孔7在正電極板4和負電極板5上均勻分布。所述吸水孔7的孔徑為2.5~5.5mm。所述脫鹽罐1上還連接有破乳劑投放管道13和純凈水投放管14。
本發(fā)明的工作過程:將破乳劑和純凈水分別通過破乳劑投放管道13和純凈水投放管14投放在脫鹽罐1內,經過離心混合裝置2混合進入兩側高壓電場機構中的多條除水通道6中;在相鄰的兩個除水通道6中,兩個除水通道6中的陽離子在電場的作用下均往靠近負電極板5的方向運動,一部分小水滴就附著在靠近負電極板5的一側,并在重力的作用下疊加在一起形成較大水滴;而大部分小水滴和離子穿過吸水孔7進入另一個除水通道6并附著在該負電極板5的另一側,與該側的小水滴或較大水滴疊加在一起形成更大水滴,隨著更大水滴的質量增加,其受到的重力逐漸加大,當受到的重力大于其電場力與正電極板4或負電極板5壁面附著力的合力時,水滴可很容易掉落隨著排水線從污水出口3中出去;同理,陰離子在電場的作用下朝靠近正電極板4的方向運動,也是與以上相同原理形成更大水滴,當其受到的重力大于其電場力與壁面附著力的合力時就隨著排水線從污水出口3中出去。
實施例2
如圖1~2所示,本發(fā)明基于電子控制的原油防腐處理設備,在實施例1的基礎上,所述脫鹽罐1的頂部設置有出油管道8,底部設置有進油管道9,在出油管道8的端部還設置有一個三通電磁閥10,所述三通電磁閥10的一端與進油管道9通過回流管道11連接;在脫鹽罐1與出油管道8的連接口處還設置有鹽濃度探測器12,所述鹽濃度檢測器和三通電磁閥10均與一個控制器連接,其中:
鹽濃度探測器12:采集脫鹽罐1與出油管道8的連接口處的出罐原油的鹽濃度,并將鹽濃度信息傳輸給控制器;
控制器:接收鹽濃度探測器12發(fā)送的鹽濃度信息,當鹽濃度信息大于預設濃度閾值時,發(fā)送回流指令到三通電磁閥10;
三通電磁閥10:接收控制器發(fā)送的回流指令,使回流管道11與出油管道8之間導通,同時閉合連接出油管道8的另一個端口。通過以上系統(tǒng)以此進一步保證了單個脫鹽罐的脫鹽率。
以上所述的具體實施方式,對本發(fā)明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實施方式而已,并不用于限定本發(fā)明的保護范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。