CN102091439B - 一种乳化油液水击谐波破乳装置 - Google Patents

Abstract

一种乳化油液水击谐波破乳原理及装置，主要由进油管、圆形孔板、水击谐波破乳罐体、罐体与开关阀的连接短管、开关阀、破乳后油液管、排水总管、排水小管、截止阀组成，进油管设置在罐体左上部，通过旁通接入原系统回路的方法，将乳化油液引入罐体内；在罐体的右端连接开关阀，利用开关阀的高频启闭动作产生的水击谐波，在罐体内形成驻波场，水滴在四分之一波长安装圆形孔板上积聚，每个孔板与罐体相接触的下部设置排水小管，通过排水总管收集到水槽中实现破乳；通过系统乳化油液的不断循环，使乳化油液持续破乳，结构简单、工作可靠，实现了乳化油液的在线水击谐波破乳处理。

Description

一种乳化油液水击谐波破乳装置

技术领域：

本发明涉及一种用物理方法对乳化油液进行水击谐波破乳的装置，具体是一种利用流体水击谐波效应使含水乳化油或者乳化含油废水破乳的装置，用于油水破乳分离技术领域。

背景技术：

随着油田开采的深入，原油中含水量越来越大，且原油自地下采出后，很大比例是以乳状液形式存在的。这是由于原油中的沥青、胶质、石蜡等是天然的表面活性剂，有很强的乳化作用。另外，为了提高原油的采出率，在开采中又人为地加入了一些乳化剂，使后续的油水分离越来越难。机械润滑油在水分、胶质、能量作用下极易形成乳化液，一旦乳化变质，油液不再具有良好的润化性能，并且非常难于再生破乳，因此工程中通常将乳化油液当作“废油”报废处理，这既造成了石油资源的严重浪费，又污染水土环境。同时在工业污水处理中也经常需要将废水中含有的油类去除以达到国家排放标准，这同样需要有效的液液破乳分离技术和设备。国内外很多研究主要以化学破乳为主，但迄今为止仍未有经济有效的方法，因此，开发一种新型的经济、高效、清洁的破乳技术处理这部分乳化油具有非常重要的意义。

CN200951335Y专利公开了一种油水乳状液破乳净化装置，设有罐，罐内设有围绕罐体中心布置的高分子多孔管子，其特征是：罐内设有椭圆形固定板，固定板上沿罐体内壁同轴心设有多个多节破乳净化体，固定板中央设有方形微粒杂质剔除装置。椭圆形固定板与罐体下部焊接为一体，固定板设有多个通孔。破乳净化体开孔设有收缩型流道群。方形微粒杂质剔除装置内设有多层方形导流板，导流板的一侧设有长口，层与层之间设有亲油网板，顶部设有圆顶，底部设有支褪。罐顶的中央部位设有液位传感器。罐体上部设有排油口、排气口，罐体底部设有排污口。该装置结构过于复杂，出油含水率达0.01％，破乳效果有限。

目前乳化油液破乳装置主要采用的物理破乳方法有重力沉降和离心力场破乳，还有超声破乳、电场破乳、微波辐射破乳、膜破乳法、气浮破乳等，其基本思路可以概括为给乳状油液提供外力和能量，使其分散相液滴的界面膜破坏而重新聚合成较大液滴以实现其破乳分离。这些装置依然基本上采用以外特性为标志的表象研究方法，这就使得各种破乳分离设备和装置的结构及工艺参数的选择有很强的针对性和随意性。

发明内容：

为了克服现有的油水乳化物破乳装置结构复杂、破乳效果差及普适性差等技术不足，本发明提供一种水击谐波的破乳装置，该破乳装置不仅具有高效的破乳效果，而且具有实时性、主动性、在线破乳以及使用范围广泛，适应性好等优点。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：通过旁通接入回路的方法，将乳化油液引入水击谐波破乳罐体内，进油管设置在罐体的左上部，整个罐体长度是在乳化油液中传播的水击谐波四分之一波长的N倍(可根据具体的工程实际确定N值)，分别在罐体的水击谐波四分之一波长安装圆形孔板，在每个孔板与罐体相接触的下部设置排水小管，并加装截止阀，最后将所有的排水小管中破乳分离出来的水通过排水总管收集到水槽中；在罐体的另一端用连接短管连接开关阀，所述的开关阀出口与破乳后的油液管相连接。本发明还可通过如下措施来实现：分别在罐体的水击谐波二分之一波长处安装圆形孔板，在每个孔板与罐体相接触的下部设置排水小管，不装截止阀，最后将所有的排水小管中破乳分离出来的水通过排水总管收集到水槽中。

本发明的有益效果是：可以利用现有的乳化油液输送管道，通过旁通回路的方式引入单独的破乳装置，不影响原系统的功能，将实现破乳后乳化油液的重新输入系统中继续工作，且由于进油管直径与系统的输油管道相比较小，能实现乳化油液破乳时不受系统运行状态的影响；利用水击谐波破乳罐体右端的开关阀的高频启闭动作产生的水击谐波，在罐体内形成驻波场，乳化油液的水滴在四分之一波长安装圆形孔板上积聚，形成大液滴，由于重力沉降和下部排水管中水的亲和作用，实现破乳，并通过系统乳化油液的不断循环，使乳化油液持续得到破乳处理，这就彻底解决了原系统输油管道与破乳罐体油液之间的相互干扰和叠加，实现了乳化油液的在线破乳处理，结构简单。

附图说明：

图1是本发明的结构示意图，

图2是图1中圆形孔板的结构示意图，

图3是一种实施例的结构示意图。

图中1——进油管，2——圆形孔板，3——水击谐波破乳罐体，4——罐体与开关阀的连接短管，5——开关阀，6——破乳后油液管，7——排水总管，8——排水小管，9——截止阀。

具体实施方式：

下面结合实施例，进一步说明本发明。

如图3所示的实施例，本发明由进油管1、圆形孔板2、水击谐波破乳罐体3、罐体与开关阀的连接短管4、开关阀5、破乳后油液管6、排水总管7、排水小管8、截止阀9组成，采用与原系统乳化油液管路旁通方式连接本发明，水击谐波破乳罐体采用圆型结构，左上部布置进油管1，右端设置开关阀5。原系统的乳化油液一部分通过进油管1进入破乳罐体3，采用高频控制装置驱动开关阀5使其实现高频启闭动作，产生水击谐波场，在N倍的水击谐波四分之一波长的罐体长度下，形成水击驻波场，乳化油液中的水滴受到水击谐波作用力，向驻波的波腹(或波节)积聚，在波腹(或波节)处设置的圆形孔板2上聚集成大水滴，在重力和排水管中水的亲和作用下，产生沉降，通过打开罐体3波腹(或波节)下的排水小管8的截止阀9，这些破乳分离出来的水汇集于排水总管中进入水槽收集。而经过破乳处理后的油液经过开关阀5重新进入原系统管路中继续循环使用。

本发明提供的一种乳化油液水击谐波破乳装置，可广泛应用于各种使用工业油液的设备上，由于运用旁通回路的方式引入该破乳装置，不影响原系统的功能，将实现破乳后乳化油液的重新输入系统中继续工作，实现了乳化油液的在线破乳处理；且由于进油管直径与系统的输油管道相比较小，能实现乳化油液破乳时不受系统运行状态的影响，通过系统乳化油液的不断循环，使乳化油液持续得到破乳处理，这就彻底解决了原系统输油管道与破乳罐体油液之间的相互干扰和叠加，成本低于其他破乳分离装置，结构简单、实现在线破乳处理，从而提高了油液正常运行的安全性、可靠性和经济性。

Claims (1)

1.一种乳化油液水击谐波破乳装置，主要由进油管、圆形孔板、水击谐波破乳罐体、罐体与开关阀的连接短管、开关阀、破乳后油液管、排水总管、排水小管、截止阀组成，其特征在于：采用与原系统乳化油液管路旁通方式连接，水击谐波破乳罐体采用圆型结构，左上部布置进油管，右端设置开关阀；所述的水击谐波破乳罐体长度是在乳化油液中传播的水击谐波四分之一波长的N倍，根据具体的工程实际确定N值；在罐体的水击谐波四分之一波长处安装圆形孔板，在每个圆形孔板与罐体相接触的下部设置排水小管，并加装截止阀，所有排水小管中破乳分离出来的水通过排水总管收集到水槽中；所述的罐体右端用连接短管连接开关阀，所述的开关阀出口与破乳后的油液管相连接，并用高频控制装置控制。

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