高效電脫鹽/脫水技術(shù)
當(dāng)前原油電脫鹽脫水器都是臥式和板式電極,原油在罐內(nèi)充滿空間(罐的利用率)只占整個罐的2/3,而電場利用率只有整個罐的30%,效率很低。罐內(nèi)原油的流動方向和脫出水下沉方向相反,上升油流阻礙了下降水滴的沉降,下降水滴(含大量鹽)又對上升的凈化原油進(jìn)行二次污染,因此現(xiàn)有裝置難以滿足原油深度脫鹽脫水的要求。針對這一問題,開發(fā)了高效電脫鹽器,該技術(shù)的特點是在電脫鹽脫水器內(nèi)部采用了分段多層偏心鼠籠式組合電極,電極組合件由2~3層橫斷面呈圓環(huán)形的電極組成,相鄰兩層電極之間形成環(huán)形空間,進(jìn)一步地,電極組合件中相鄰兩層電極之間的間距從頂部到底部逐漸由小增大。 與原有電脫鹽(水)技術(shù)相比,該電脫鹽脫水器具有如下優(yōu)點: (1)由于電極組合件由2~3層橫截面為圓環(huán)形的電極組成,所以可以形成多層環(huán)形電場,能最大限度地占據(jù)罐內(nèi)的空間,使有效電場的空間增大,且可消除電場死角,使罐內(nèi)電場利用率提高。 (2)電極組合件中相鄰二層電極之間的間距由頂部到底部逐漸增大,所形成的環(huán)形電場的電場強(qiáng)度由頂部到底部逐漸減弱,在橫截面上電場強(qiáng)度的分布為“上強(qiáng)下弱”。在罐體內(nèi)油料含水量較小的上部區(qū)域電場強(qiáng)度大,油料含水量較大的下部區(qū)域電場強(qiáng)度較小,因此電場強(qiáng)度分布合理。此外,由于環(huán)形電場的電場強(qiáng)度由頂部到底部逐漸減弱,降低了電流,從而可以節(jié)省電耗。 (3)油水混合物料在電脫鹽罐內(nèi)水平流動,電極組合件沿罐內(nèi)原油的流動方向分為3段,分別形成弱電場、過度電場、強(qiáng)電場三個電場區(qū)域;環(huán)形電場中下降的水滴沿油料流動方向呈水平拋物線軌跡下降,減輕了油料與下降水滴之間的返混效應(yīng)。試驗表明,該電脫鹽/脫水器的處理量和分離效率較現(xiàn)有裝置可提高100%以上。一般原油可以達(dá)到原油脫后含鹽達(dá)到3mg/l以下,最低1mg/l,脫后含水達(dá)到0.3%以下的技術(shù)指標(biāo)
北京科技大學(xué)
2021-04-11