CN102220157A - 一种原油脉冲脱盐脱水方法 - Google Patents

一种原油脉冲脱盐脱水方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102220157A
CN102220157A CN2010101448924A CN201010144892A CN102220157A CN 102220157 A CN102220157 A CN 102220157A CN 2010101448924 A CN2010101448924 A CN 2010101448924A CN 201010144892 A CN201010144892 A CN 201010144892A CN 102220157 A CN102220157 A CN 102220157A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pulse
crude oil
desalination
desalting
electric field
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2010101448924A
Other languages
English (en)
Inventor
崔新安
刘家国
袁海欣
汪实彬
刘�英
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Petrochemical Corp
Sinopec Luoyang Guangzhou Engineering Co Ltd
Original Assignee
Sinopec Luoyang Petrochemical Engineering Corp
China Petrochemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sinopec Luoyang Petrochemical Engineering Corp, China Petrochemical Corp filed Critical Sinopec Luoyang Petrochemical Engineering Corp
Priority to CN2010101448924A priority Critical patent/CN102220157A/zh
Publication of CN102220157A publication Critical patent/CN102220157A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)

Abstract

本发明提供了一种原油脉冲脱盐脱水方法：在60～140℃的温度下，原油与一定量的洗涤水充分混合后进入有脉冲电场的电脱盐罐，原油和水形成的乳化液在脉冲电场作用下进行破乳分离，净化后的原油出装置，脱盐污水从罐底排出。该方法的所用脉冲电场强度为900～1400V/cm，脉冲频率为60～400HZ，脉冲宽度0.1～10ms，所用的脉冲电压波形可以是脉冲矩形方波，也可以是脉冲锯齿方波；可以是单向脉冲，也可以是双向脉冲。本发明与普通的交流电脱盐脱水方法相比，可以提高原油脱盐率，降低电脱盐切水含油，同时节约电耗可达80％左右。

Description

一种原油脉冲脱盐脱水方法
技术领域
本发明涉及一种用于油田及炼油厂含水油料的脉冲脱盐脱水方法。
背景技术
原油的电脱盐脱水是原油生产过程及加工过程中一个不可缺少的环节。目前原油电脱盐脱水方法按照供电方式可分为交流电脱盐技术、交直流电脱盐技术和直流电脱盐技术，其中前两种电脱盐技术较为常用。由于国内大多数油田已进入高含水开采期，大量采油助剂的注入，加上原油存在重质化倾向，致使原油乳化严重，含水多，化学成分及油水乳化结构复杂，油田或炼厂在处理这些原油时，常常存在电脱盐脱水装置电流超高报警、脱盐脱水效果差等问题。为了解决这些问题，国内外开展了采用脉冲电进行脱盐脱水的研究。
在现有的脉冲电脱盐脱水研究中，专利CN101037612提出了利用脉冲电源进行原油脱盐脱水的工艺。该工艺的脉冲电场强度、占空比和频率等参数可选范围较宽，电场强度较高；同时与普通的交流电脱盐技术相比，该工艺节约的电能仅60％左右，节电性能较差，该工艺也没有说明所采用的脉冲电为何种波形。
专利UA72285和RU2174857均为电脱水技术，所使用的电场强度分别为不小于5KV/cm和40～80KV/cm，如此高的电场强度在工业应用上难以实现，此外电场强度过高容易造成“电分散”现象，使脱盐脱水效果变差，并能使电脱盐切水含油大幅度上升，增加污水处理的难度。
发明内容
本发明要解决技术问题是现有脉冲电脱盐脱水技术中存在的脱盐效率低、电耗较高、切水含油高的问题。
为实现此目的，本发明提供了一种原油脉冲脱盐脱水方法：在60～140℃的温度下，原油与一定量的洗涤水充分混合后进入有脉冲电场的电脱盐罐，原油和水形成的乳化液在脉冲电场作用下进行破乳分离，净化后的原油出装置，脱盐污水从罐底排出。该方法所述的脉冲电场由脉冲变压器输出的脉冲电压产生，可以根据乳化液性质的不同，对脉冲变压器设置不同的频率、脉冲宽度和电压峰值，以产生不同的脉冲电压；本发明所用脉冲电场强度为900～1400V/cm，脉冲频率为60～400HZ，脉冲宽度0.1～10ms，所用的脉冲电压波形可以是脉冲矩形方波，也可以是脉冲锯齿方波；可以是单向脉冲，也可以是双向脉冲。所述的单向脉冲电压为输出电压经过整流、电场方向不变的脉冲电压；双向脉冲电压为输出电压没有经过整流、电场方向周期变换的脉冲电压。
本发明所述的脉冲脱盐脱水方法采用了脉冲电场，原油乳状液在脉冲电场的作用下，水滴发生极化、变形和聚集，形成水链，由于水链长度太长时容易引起短路，从而引起电能的泄露，继续通电则使能耗加大，且破乳效率低，如果选择适当的脉冲频率，在水链受到破坏、短路消失后，再加下一个脉冲，则可以避免这种情况的发生，保证良好的脱盐脱水效果。另外，脉冲电场对乳状液中的水滴能产生较大的振荡作用，使水滴周围乳状液界面张力受到破坏，加快了水滴之间碰撞和聚结，进一步提高了装置的破乳能力，从而降低了电脱盐装置的切水含油量。
在不加破乳剂、其他工艺参数也相同的条件下，本发明与普通的交流电脱盐脱水方法相比，原油脱盐率可以提高20％左右，电脱盐切水含油降低40％以上，同时节约电耗可达80％左右，同时运用此方法能有效地提高电脱盐装置的脱盐脱水效率，减少破乳剂的用量，减轻了后续污水处理装置的压力，从而减少原油加工损失和污水处理费用。
附图说明：
图1为单向脉冲电压波形；
图2为双向脉冲电压波形。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于这些实施例。
实施例1
在温度为120℃的情况下，原油与6％的洗涤水充分混合后进入有脉冲电场的电脱盐罐，原油和水形成的乳化液在脉冲电场下进行破乳分离。
本实施例中，脉冲电源输出电压波形为单向脉冲锯齿方波(图1)，脉冲电场强度为1000V/cm，频率100Hz，脉冲宽度5ms。
本实施例中原油密度0.9102g/cm3，脱前含盐：85.44mg/L，脱前含水：无。
实施例2
本实施例脱盐脱水方法同实施例1，但在本实施例中，脉冲电源输出电压波形为双向脉冲锯齿方波(图2)，其他工艺参数同实施例1。
本实施例中原油密度0.9102g/cm3，脱前含盐：85.44mg/L，脱前含水：无。
实施例3
本实施例采用普通的交流电脱盐脱水方法，是与本发明的脉冲脱盐脱水方法的对比试验，主要对比对象为脱盐率、切水含油和电耗。
本实施例中原油密度0.9102g/cm3，脱前含盐：85.44mg/L；电场强度为1000V/cm，注水量为6％，不加破乳剂，脱盐温度为120℃。
实施例4
本实施例采用普通的交流电脱盐脱水方法，是与本发明的脉冲脱盐脱水方法的对比试验，主要对比对象为脱盐率、切水含油和电耗。
本实施例中加破乳剂20ppm，破乳剂型号为ERI1160，其他参数条件如实施例3。
本实施例中原油密度0.9102g/cm3，脱前含盐：85.44mg/L，脱前含水：无。
实施例5
本实施例脱盐脱水方法同实施例1，但在本实施例中，脉冲电源输出电压波形为单向脉冲锯齿方波(图1)，脉冲电场强度为1400V/cm，频率100Hz，脉冲宽度5ms。
本实施例中原油密度0.9102g/cm3，脱前含盐：85.44mg/L，脱前含水：无。
实施例6
本实施例脱盐脱水方法同实施例1，但在本实施例中，脉冲电源输出电压波形为单向脉冲锯齿方波(图1)，脉冲电场强度为1200V/cm，频率200Hz，脉冲宽度1ms。
本实施例中原油密度0.9102g/cm3，脱前含盐：85.44mg/L，脱前含水：无。
实施例7
本实施例脱盐脱水方法同实施例1，但在本实施例中，脉冲电源输出电压波形为单向脉冲锯齿方波(图1)，脉冲电场强度为1200V/cm，频率300Hz，脉冲宽度1ms。
本实施例中原油密度0.9102g/cm3，脱前含盐：85.44mg/L，脱前含水：无。
实施例8
本实施例脱盐脱水方法同实施例1，但在本实施例中，脉冲电源输出电压波形为单向脉冲锯齿方波(图1)，脉冲电场强度为900V/cm，频率80Hz，脉冲宽度0.5ms。
本实施例中原油密度0.9102g/cm3，脱前含盐：85.44mg/L，脱前含水：无。
以上各实施例的效果见下表：
实施例效果表
项目   实施例1   实施例2   实施例3   实施例4   实施例5   实施例6   实施例7   实施例8
  脱后水含量，％   0.11   0.13   0.35   0.24   0.05   0.8   0.5   0.15
  脱后盐含量，mg NaCl/L   2.82   3.76   15.72   3.42   2.14   2.65   2.41   3.83
  切水含油，μg/g   130.6   122.4   253.7   128.2   123.5   133.8   127.3   144.8
  脱盐率，％   96.7   95.6   75.6   96.0   97.5   96.9   97.2   94.8
  电耗，Kwh/t   0.175   0.167   0.876   0.213   0.152   0.163   0.172   0.181
  节电，％   80.0   80.1   ～   75.7   82.6   81.4   80.4   79.3

Claims (3)

1.一种原油脉冲脱盐脱水方法，在60～140℃的温度下，原油与一定量的洗涤水充分混合后进入有脉冲电场的电脱盐罐，原油和水形成的乳化液在脉冲电场作用下进行破乳分离，净化后的原油出装置，脱盐污水从罐底排出，所述的脉冲电场由脉冲变压器输出的脉冲电压产生，其特征在于：所述的脉冲电场强度为900～1400V/cm，脉冲频率为60～400HZ，脉冲宽度为0.1～10ms。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的脉冲电压为单向脉冲电压或双向脉冲电压。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述的脉冲电压的波形为脉冲矩形方波或者脉冲锯齿方波。
CN2010101448924A 2010-04-13 2010-04-13 一种原油脉冲脱盐脱水方法 Pending CN102220157A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010101448924A CN102220157A (zh) 2010-04-13 2010-04-13 一种原油脉冲脱盐脱水方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010101448924A CN102220157A (zh) 2010-04-13 2010-04-13 一种原油脉冲脱盐脱水方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102220157A true CN102220157A (zh) 2011-10-19

Family

ID=44776871

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010101448924A Pending CN102220157A (zh) 2010-04-13 2010-04-13 一种原油脉冲脱盐脱水方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102220157A (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1993016572A1 (en) * 1992-02-10 1993-08-19 Sgi International Method and means for changing characteristics of substances
CN101037612A (zh) * 2007-04-29 2007-09-19 中国石油化工股份有限公司 一种原油脉冲电脱盐工艺
CN101475832A (zh) * 2009-01-23 2009-07-08 中国石油化工集团公司 一种原油电脱盐脱水方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1993016572A1 (en) * 1992-02-10 1993-08-19 Sgi International Method and means for changing characteristics of substances
CN101037612A (zh) * 2007-04-29 2007-09-19 中国石油化工股份有限公司 一种原油脉冲电脱盐工艺
CN101475832A (zh) * 2009-01-23 2009-07-08 中国石油化工集团公司 一种原油电脱盐脱水方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
《膜科学与技术》 19930331 谢琦等 "脉冲电场破乳条件的研究" 第51-55页 1-3 第13卷, 第1期 *
谢琦等: ""脉冲电场破乳条件的研究"", 《膜科学与技术》 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100545241C (zh) 一种原油脉冲电脱盐工艺
CN101475832B (zh) 一种原油电脱盐脱水方法
Jaber et al. Biodiesel wash-water reuse using microfiltration: toward zero-discharge strategy for cleaner and economized biodiesel production
CN202016989U (zh) 一种电脱盐脱水装置
CN203613051U (zh) 撬装油田污水综合处理装置
CN201648318U (zh) 用于原油脱水的全数字控制二次逆变式高压变频矩形波交流电源装置
CN110921942A (zh) 一种基于放电等离子体的旋流-气浮油水分离系统
CN102849908B (zh) 油田含砂油泥的超声处理方法及设备
CN106673401A (zh) 石化行业中含油浮渣脱水方法
CN107118794B (zh) 一种直流叠加交流脉冲型电场的原油电脱水装置及方法
CN107177369A (zh) 一种复合型原油脱钙剂
Xu Fast and Energy-efficient demulsification for crude oil emulsions using pulsed electric field
CN206721124U (zh) 一种直流叠加交流脉冲型电场的原油电脱水装置
CN206384989U (zh) 一种废乳化液处理装置
CN102220157A (zh) 一种原油脉冲脱盐脱水方法
CN104419448A (zh) 一种原油电脱盐工艺
CN202829959U (zh) 一种用于老化原油处理的高频脉冲电脱水装置
CN2296230Y (zh) 原油电场脱水的超声波破乳装置
CN206014626U (zh) 一种火电厂污泥处理装置
CN205873958U (zh) 超声波离子活性氧油脂分离设备
CN108117885B (zh) 一种重质劣原油无机盐有机酸有机金属化合物联合脱除工艺
CN101607148A (zh) 智能响应控制电脱盐脱水电场装置
CN110669547A (zh) 一种用于润滑油再过滤的超声波破乳器装置
CN205061763U (zh) 一种废乳化油处理系统
CN114958411A (zh) 一种原油电脱盐脱水装备

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C53 Correction of patent of invention or patent application
CB02 Change of applicant information

Address after: 100728 Beijing, Chaoyangmen, North Street, No. 22, No.

Applicant after: China Petrochemical Group Corp.

Co-applicant after: Luoyang Petrochemical Engineering Corporation /SINOPEC

Address before: 100728 Beijing, Chaoyangmen, North Street, No. 22, No.

Applicant before: China Petrochemical Group Corp.

Co-applicant before: Luoyang Petrochemical Engineering Co., China Petrochemical Group

C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20111019