CN102618318B - 一种隔板式电脱盐、脱水设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种隔板式电脱盐、脱水设备，它包括电脱盐罐体，设置在罐体中间位置的隔板，隔板内外两侧独立的电脱盐系统、罐底反冲装置；隔板内外侧电脱盐装置独立运行，互不干扰，各自拥有独立的进油、出油电场、控制系统，隔板外侧顶部设置水冲洗装置，外侧电场区域与其对应的进油分配器之间铺设一层水平电极板。该隔板式电脱盐、脱水设备技术有效提高了电脱盐罐体空间的利用率，增加了单位罐体体积的原油处理量，电场结构和设计更为合理、可靠，原油流量分布更为合理，流速更为平缓，达到更好的油水传质效果保证了对原油进行高效预处理深度脱盐、脱水的效果。

Description

一种隔板式电脱盐、脱水设备

技术领域

本发明属于石油加工技术领域，特别涉及一种隔板式电脱盐、脱水设备。

技术背景

目前我国已将重油开发放在重要地位，因为这关系到我国未来能源安全，重油资源必将成为我国最重要的战略接替能源之一。在全球范围看，重油资源非常丰富。目前在全球大约10万亿桶剩余石油资源中，70％以上是重油资源。随着重油加工装置对原料重金属含量的要求日益严格，以及加工劣质原油所致的原油蒸馏装置的腐蚀问题日益严重，原油脱盐引起了我国炼油界的高度重视。一方面引进了电脱盐技术和设备，另一方面在以前摸索的基础上结合已有经验消化吸收、开发出了交流电脱盐技术、交直流电脱盐技术、高速电脱盐技术，形成了我国自己的成套电脱盐设备，目前我国运行中的主要是这三种技术和设备，基本满足了原油蒸馏装置防腐蚀及下游装置由于对原料的有关要求而导致对电脱盐的要求。但仍存在一些问题，如原油深度开采和油田挖潜增效，回收了大量落地油脱盐脱水非常困难；重质原油(比重0.93～0.98)的电脱盐问题；原油电脱盐罐罐的利用率只占整个罐的2/3，而电场利用率只有整个罐的30％。大型化的重油电脱盐过程实施困难等。

20世纪90年代，随着炼油装置加工量的扩大，电脱盐装置的规模逐渐呈大型化趋势，在炼厂加工量大幅度提高的情况下，按传统电脱盐技术则需要很庞大的罐体、或增加罐的数量，但受场地限制难以摆布，开发了高速电脱盐技术，实现了用较小的罐体达到较大的处理量的目标。由于高速电脱盐技术的缺陷，仅适合处理轻中质原油，对重油处理效果不理想。

根据对国内近年来加工重质原油的电脱盐装置运行数据分析，重油脱盐普遍存在工艺运行稳定性差、运行效果不理想、运行电耗高等缺点。市场迫切需要新一代电脱盐脱水技术和设备，特别是大型化的重油脱盐脱水设备。

发明内容

本发明的目的是提供一种隔板式电脱盐、脱水设备，以解决提高电脱盐罐体空间的利用率，增加单位罐体体积的原油处理量，使电场结构和设计更为合理、可靠，以及提升对原油进行高效预处理深度脱盐、脱水的效果等技术问题。

本发明所述的一种隔板式电脱盐、脱水设备，包括电脱盐罐体1、变压器2、高压引入装置3、位于电脱盐罐体中上部的将罐体分隔成两个互通的空间结构的隔板(14)、隔板14内、外侧电脱盐系统；所述的外侧电脱盐系统从下向上由水冲洗管15、进油分布器16、水平极板17、外侧电场区域18、顶部出油管线19组成，顶部出油管线19上设置有流量调节装置，该顶部出油管线19与主出油管线20相连接；所述的内侧电脱盐系统，从下到上依次由进油管线4，排水管5、底部水冲洗管6、内侧进油分配器7、油水界位8、内侧电场区域9、原油收集管线10，组成，由内侧装导油管11将原油收集管线10与出油支管线12相连；在所述的出油支管线12上安装有流量调节装置13，油支管线12和顶部出油管线19汇集到出油主管线20。

所述的隔板14可根据罐体大小设计成具有上凸型结构，所述上凸型结构是拱形、梯形、屋顶三角型，优先选用拱形设计。

所述的隔板14数量至少为一层。

所述的水平极板17铺设在外侧电场区域18与外侧进油分配器16之间。

所述的水平极板17可采用网状、格栅的结构。

所述的水冲洗管15设置在隔板14的外侧顶部。

本发明具有如下优点：

(1)隔板式设计将原电脱盐罐体分隔为隔板内外侧两部分空间，合理布置两套电脱盐系统，大大提高了罐体空间的利用率。

(2)隔板外侧顶端设置一组水冲洗装置，能有效的将隔板外侧电脱盐系统沉积的泥沙和机械杂质定期冲洗，滑落到电脱盐罐体底部排出。

(3)拱型隔板内侧电脱盐系统除共用一个罐体、和罐底冲洗装置外，各自独立运行，互不干扰，有效提高了单位罐体体积的原油处理量。

(4)电场结构和设计更为合理、可靠，原油流量分布更为合理，流速更为平缓，达到更好的油水传质效果保证了对原油进行高效预处理深度脱盐、脱水的效果。

附图说明

图1为本发明一种隔板式电脱盐、脱水设备的主视图。

图2为本发明一种隔板式电脱盐、脱水设备的侧视图

图中：1是电脱盐罐体，2是变压器，3是电极引入装置，4是进油管线，5是排水管，6是底部水冲洗管，7是内侧进油分配器，8是油水界位，9是内侧电场区域，10是原油收集管线，11是导出油管，12是出油支管线，13、21是流量调节装置，14是隔板，15是水冲洗管线，16是外侧进油分配器，17是水平电极板，18是外侧电场区域，19是顶部出油管线，20是出油主管线。

具体实施方式

下面结合附图1、2对本发明的具体实施方式作进一步详细地描述。本发明是隔板式电脱盐、脱水设备，它包括电脱盐罐体1，安装在罐体平台上的变压器2，进油管线4，排水管5底部水冲洗管6，油水界位8，出油主管线20等组成。通过电极引入装置3将电压以交流或交直流的形式引入到电脱盐罐体1的内部电场中。在所述的电脱盐罐体1内部中间位置设计一层隔板14将电脱盐罐体1分隔成两个互通的空间结构，从而在隔板14内外两侧设置两个相对独立电脱盐系统：外侧系统的电场区域18、内侧系统的电场区域9，进而使得整个电脱盐罐体1内部形成由外侧电场区域18、内侧电场区域9两个电场单元组成的复合电场单元。根据电脱盐罐体1的大小，其隔板14也可设计拱形，梯形、屋顶三角型等上凸型结构，优先选用拱型结构。隔板14内侧顶部架设有一组原油收集管线10与侧位原油导出管11相通，将内侧电场区域9处理后的原油，经原油导出管11进入到出油支管线12，出油支管线12上安装有流量调节装置13，通过流量调节装置13控制出油支管线12中的原油流量，并最终与罐体顶部装有流量调节装置21的出油管线19汇总到出油主管线20。同时在隔板14的外侧中央顶端设置一组水冲洗管线15，该组水冲洗管线15能够定期的将由外侧脱盐系统沉积在隔板14上的泥沙、机械杂质等冲洗干净，有利于保持外侧电场区域18的处理效果及减轻隔板14的压力。根据电场油水界位的功能特点在电脱盐罐体1内部的隔板外侧电场18与外侧进油分配器16之间铺设一层与罐体相连接的水平电极板17来充当油水界位，使得隔板外侧电场与该水平极板之间能够模拟电场与油水界位之间形成的交流弱电场，增强电脱盐处理的效果。

根据处理原油性质的不同，可采用不同的结构设计，如网状结构、格栅结构。该水平电极板17通过固定拉杆装置固定与电脱盐罐体1相连，形成一个接地平面层。其主要目的是在隔板外侧电场区域模拟油水界位的功能，能够在电场区域形成一定的交流弱电场区域，实现更好的电场脱盐、脱水效果。

本发明特别适用于炼厂大型化原油电脱盐、脱水的预处理工艺设备，可广泛应用于炼油厂、燃机电厂等企业的原油预处理。

Claims (6)

1.一种隔板式电脱盐、脱水设备，它包括电脱盐罐体(1)、变压器(2)、电极引入装置(3)、位于电脱盐罐体中上部的将罐体分隔成两个互通的空间结构的隔板(14)、隔板(14)内、外侧电脱盐系统；所述的外侧电脱盐系统从下向上由水冲洗管(15)、进油分布器(16)、水平电极板(17)、外侧电场区域(18)、顶部出油管线(19)组成，顶部出油管线(19)上设置有流量调节装置，该顶部出油管线(19)与出油主管线(20)相连接；所述的内侧电脱盐系统，从下到上依次由进油管线(4)，排水管(5)、底部水冲洗管(6)、内侧进油分配器(7)、油水界位(8)、内侧电场区域(9)、原油收集管线(10)，组成，由内侧装导出油管(11)将原油收集管线(10)与出油支管线(12)相连；在所述的出油支管线(12)上安装有流量调节装置(13)，出油支管线(12)和顶部出油管线(19)汇集到出油主管线(20)。 

2.根据权利要求1所述的一种隔板式电脱盐、脱水设备，其特征在于，所述的隔板(14)可根据罐体大小设计成具有上凸型结构，所述上凸型结构是拱形、梯形或屋顶三角型。 

3.根据权利要求1或2所述的一种隔板式电脱盐、脱水设备，其特征在于，所述的隔板(14)数量至少为一层。 

4.根据权利要求1所述的一种隔板式电脱盐、脱水设备，其特征在于，所述的水平电极板(17)铺设在外侧电场区域(18)与外侧进油分配器(16)之间。 

5.根据权利要求1或4所述的一种隔板式电脱盐、脱水设备，其特征在于，所述的水平电极板(17)采用网状、格栅的结构。 

6.根据权利要求1所述的一种隔板式电脱盐、脱水设备，其特征在于，所述的水冲洗管(15)设置在隔板(14)的外侧顶部。