高效電脫鹽/脫水技術
當前原油電脫鹽脫水器都是臥式和板式電極,原油在罐內充滿空間(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行二次污染,因此現有裝置難以滿足原油深度脫鹽脫水的要求。針對這一問題,開發了高效電脫鹽器,該技術的特點是在電脫鹽脫水器內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層橫斷面呈圓環形的電極組成,相鄰兩層電極之間形成環形空間,進一步地,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)技術相比,該電脫鹽脫水器具有如下優點: (1)由于電極組合件由2~3層橫截面為圓環形的電極組成,所以可以形成多層環形電場,能最大限度地占據罐內的空間,使有效電場的空間增大,且可消除電場死角,使罐內電場利用率提高。 (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,所形成的環形電場的電場強度由頂部到底部逐漸減弱,在橫截面上電場強度的分布為“上強下弱”。在罐體內油料含水量較小的上部區域電場強度大,油料含水量較大的下部區域電場強度較小,因此電場強度分布合理。此外,由于環形電場的電場強度由頂部到底部逐漸減弱,降低了電流,從而可以節省電耗。 (3)油水混合物料在電脫鹽罐內水平流動,電極組合件沿罐內原油的流動方向分為3段,分別形成弱電場、過度電場、強電場三個電場區域;環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。試驗表明,該電脫鹽/脫水器的處理量和分離效率較現有裝置可提高100%以上。一般原油可以達到原油脫后含鹽達到3mg/l以下,最低1mg/l,脫后含水達到0.3%以下的技術指標
北京科技大學
2021-04-11