CN105623707B - 连续蒸馏脱水器及原油连续蒸馏脱水装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种连续蒸馏脱水器及原油连续蒸馏脱水装置。该连续蒸馏脱水器包括壳体组件，用于调整壳体组件内部的温度的第一加热器，以及和与壳体组件入口端相连的至少一组预加热组件，壳体组件包括：壳体，其中部设有入口端，上设气相出口，下部分设液相出口；上封头，与壳体的顶部开口密封连接；下封头，与壳体的底部开口密封连接；预加热组件包括：预加热管线，与壳体位于中部的入口端相连，第二加热器，用于调整预加热管线内部的温度。通过在与气液分离器入口端相连的输料管线上设置第二加热器，以在输料管线上对待脱水物料进行加热处理，然后将经过加热处理的待脱水物料在气液分离器中进行气液分离以实现脱水目的。

Description

连续蒸馏脱水器及原油连续蒸馏脱水装置

技术领域

本发明涉及油品脱水装置，具体地，涉及一种连续蒸馏脱水器及原油连续蒸馏脱水装置。

背景技术

对于原油评价和油品分析来说，样品中水的存在会对样品的分析检测项目有直接影响，例如密度、闪点、馏程、粘度、灰分、残炭、凝点、金属等，因此含水的原油和油品在进行评价、分析检测前必须进行脱水。

目前，在实验室用于原油脱水的方法有多种，包括沉降脱水法、高压釜脱水法、电脱水法、微波脱水法和蒸馏脱水法等。其中蒸馏脱水法是通过把油品加热使水汽化蒸出，达到油品脱水的目的。该方法几乎可以将油品中的水全部脱掉，而且不需加入破乳剂等外来试剂，和别的脱水方法相比，具有脱水更加完全、简便易行、不影响油品组分等特点，所以非常适合在原油评价、油品分析实验室中应用。

目前适用于蒸馏脱水法的装置较多，例如在中国专利CN 202606174U中给出了一种原油脱水仪，在中国专利CN 202912907U中给出了一种蒸馏法油品脱水装置等。

现有的这些原油脱水仪，通常是在一个固定的蒸馏釜中对原料进行蒸馏，进而使得原油中的水分挥发，以实现原油脱水的目的。这种原油脱水仪虽然能够实现原油脱水的目的，但是由于受到装置体积的局限，每次得到的脱水原油的量有限，如果需要获得较大量的脱水原油，则需要重复操作多次，不但耗能而且耗时。

发明内容

本发明的目的是提供一种连续蒸馏脱水器以及原油连续蒸馏脱水装置，该装置能够对原油进行连续快速脱水，原油处理量大，脱水温度低，并可控制连续进料流速。

本发明提供的连续蒸馏脱水器包括壳体组件，用于调整所述壳体组件内部的温度的第一加热器，以及与壳体组件入口端相连的至少一组预加热组件，壳体组件包括：壳体，其中部设有入口端，上设气相出口，下部分设液相出口；上封头，与壳体的顶部开口密封连接；下封头，与壳体的底部开口密封连接；预加热组件包括：预加热管线，与壳体位于中部的入口端相连，第二加热器，用于调整预加热管线内部的温度。

本发明提供的一种原油连续蒸馏脱水装置，包括：上述的连续蒸馏脱水器；重油回收组件，重油回收组件与连续蒸馏脱水器中壳体组件的液相出口相连；以及蒸馏气回收组件，蒸馏气回收组件与壳体组件的气相出口相连。

上述的连续蒸馏脱水器，通过在与壳体组件入口端相连的预加热管线上设置第二加热器，以在预加热管线上对待脱水物料(例如原油)进行预加热处理，然后将经过加热处理的待脱水物料在壳体组件中进行汽液分离以实现脱水。这种装置结构简单，并具有较好的可操作性，能够根据需要调整进料量，连续进料以获取脱水原油，连续进料和出料有利于缩短物料在蒸馏脱器中的停留时间，避免原油在脱水过程中受热分解，使脱水后原油尽量保持原有性质不变。

本发明由于在预加热管线中将物料进行预加热，预加热过程使物料中的轻组分和水气化，以便于物料进入壳体组件中在空间变大的情况下迅速蒸馏进行气液分离，有利于降低蒸馏温度、能耗，并更快地脱出原油中的水分。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明连续蒸馏脱水器的优选实施方式的结构示意图；以及

图2是本发明原油连续蒸馏脱水装置的优选实施方式的结构示意图。

附图标记说明

11 壳体组件 111 壳体上部

112 壳体下部 113 上封头

114 下封头

12 第一加热器 121 上加热器

122 下加热器

20 预加热组件 21 预加热管线

22 第二加热器 23 端部封堵头

30 进料输送组件 31 进料输送管线

311 进料管线 312 输送管线

313 排液阀 314 排液口

32 第三加热器 33 可控温进料泵

40 重油回收组件 41 第一降温组件

411 内管 412 外管

413 降温介质流通腔 42 重油回收罐

421 排油阀 422 排油口

50 蒸馏气回收组件 51 第二降温组件

52 轻油和水储罐 521 排水阀

522 排水口 53 气体烃回收罐

531 进气阀 532 排气阀

533 排气口

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，术语“重油”和术语“轻油”均为相对概念。其中“重油”是指在蒸馏脱水过程中，沸点大于300℃的馏分，而“轻油”是指在蒸馏脱水过程中沸点不大于300℃的馏分，气体烃为C₃～C₄烃。

本发明发明人提供了一种连续蒸馏脱水器。如图1所示，该连续蒸馏脱水器包括壳体组件11，用于调整所述壳体组件11内部的温度的第一加热器12，以及与其入口端相连的至少一组预加热组件20。其中：

壳体组件11包括壳体，上封头113和下封头114。上封头113与壳体的顶部开口密封连接；下封头114与壳体的底部开口密封连接。壳体的侧壁上设有入口端，气相出口和液相出口。其中气相出口靠近上封头113设置，液相出口靠近下封头114设置，入口端位于气相出口和液相出口之间。这种壳体组件11设置上封头113和下封头114还有利于其拆卸清洗及更换，进而有利于延长壳体组件11的使用寿命。

预加热组件20包括：预加热管线21和第二加热器22。预加热管线21与壳体组件11入口端相连；第二加热器22，用于调整预加热管线21内部的温度。

上述连续蒸馏脱水器，通过在与壳体组件11入口端相连的预加热管线21上设置第二加热器22，以在预加热管线21中对待脱水物料(例如原油)进行预加热，然后使其在壳体组件的壳体中，优选的壳体为气液分离柱10中进行汽液分离以实现脱水。本发明所提供的这种连续蒸馏脱水器不但适用于原油脱水，也同样适用于其他含水油品的脱水。

上述壳体优选气液分离柱，当经加热处理的待脱水物料进入壳体组件11的壳体时，就开始进行汽液分离，气体向位于上方的气相出口流动，而液体向位于下方的液相出口流动。通过设置第一加热器12对壳体内部的温度进行调节，有利于对促使处于流动状态的物料进一步蒸馏，进而提高脱水率。

在上述连续蒸馏脱水器中，对于第一加热器12和第二加热器22并没有特殊要求，只要能够实现调整温度的要求即可，例如第一加热器12可以为设置在壳体内部的加热盘管，例如第二加热器22可以是多个分布在预加热管线21上的加热件。在本发明的一种优选实施方式中第一加热器12为包裹在壳体组件11中壳体外周的第一加热套，第二加热器22为包裹在预加热管线21外周的第二加热套。加热套能够更完整的包裹在待加热物的外周以使加热温度更为均匀。

本发明所述连续蒸馏脱水器中的预加热管线21优选偏离水平面5°～30°方向的向下延伸与壳体相连。采用这种向下倾斜的管线，有利于促使经加热处理后的待脱水物质流入至壳体中。更为优选地，预加热管线21远离壳体的一端具有清洗开口，以及与清洗开口密封连接的端部封堵头23。

优选地，上述连续蒸馏脱水器中的预加热管线21长径比为2～30，更优选为10～20。在本发明中预加热管线21的长径比并不限于上述范围，将其设置在上述范围内具有使得待脱水物质更易受热蒸发，以提高脱水效率。

本发明所述连续蒸馏脱水器中预加热料管线21优选与壳体组件11中壳体的中部相连，将壳体组件11分为壳体上部111和壳体下部112。此时，第一加热器12包括上加热器121和下加热器122。上加热器121用于调整壳体上部111的内部温度；下加热器122用于调整壳体下部112的内部温度。

在实际操作中，可以使得上加热器121与第二加热器22温度相同(例如在对原油进行脱水时，上加热器121与第二加热器22的温度为100～300℃)，优选使下加热器122的温度高于上加热器的温度(例如在对原油进行脱水时，下加热器122的温度比上加热器121的温度高10～50℃)。通过调整上加热器和下加热器的温度，一方面可以促使向下流入壳体下部112的液体进一步进行蒸馏脱水，另一方面鉴于壳体上部111和壳体下部112之间的温差，促使气体更易于向上流动，进而促进蒸发脱水的进行。

优选地，上述壳体组件11中壳体内腔的高径比为5～60，优选为10～30。在实际操作中，可以根据上述连续蒸馏脱水器中加热组件的数量，调整壳体组件11中壳体内腔的高径比，以促使待脱水物质加热更为均匀，且脱水效果更佳的效果。

在本发明的一种优选实施方式中，在上述连续蒸馏脱水装置中还包括与预加热组件20一一对应的设置在预加热组件20上游的进料输送组件30，该进料输送组件30包括进料输送管线31和第三加热器32。进料输送管线31的末端与预加热管线21相连；第三加热器32用于调整进料输送管线31内部的温度。

在实际操作中进料输送组件30中温度应低于预加热组件20中的温度，由于在加热组件20前设置了进料输送组件30对待脱水物料进行初步加热，使得待脱水物料的温度提升，易于流入预加热组件20进行加热。以原油脱水来说，在进料输送组件30中可以将原油加热至20～100℃，以促使原油初步受热，而经过初步加热的原油在后续预加热组件20中进一步被加热至100～300℃。

优选地，上述第三加热器32与第二加热器22相同，可以是多个分布在进料输送管线31上的加热件，更优选地，第三加热器32为包裹在进料管线31外周的第三加热套。

在本发明的一种优选实施方式中，上述连续蒸馏脱水器的进料输送组件30中还包括可控温进料泵33，可控温进料泵33设置在进料输送管线31上。这种可控温进料泵33有利于促进类似于原油这种在常温度下为粘稠物的待脱水物料在受热后易于流动，进而可调控待脱水物料的连续进料量。以原油为例，在实际操作中可以根据原油的凝点和粘度确定温度，可控温进料泵控温范围20～100℃。

优选地，在本发明上述进料输送组件30中进料输送管线31包括进料管线311和输送管线312。进料管线311上设有位于顶端的原料入口，位于底端的排液阀313和排液口314，以及可控温进料泵33；输送管线312的一端连接在进料管线311上，且位于可控温进料泵33和排液阀313之间，另一端连接在预加热管线21上。

在这种结构中，将进料输送管线31分为进料管线311和输送管线312，一方面有利于待脱水物料的进料，特别是以粘稠状存在的待脱水物料的进料，另一方面，便于蒸馏脱水作业结束后的清洗工作，通过将位于进料管线311底端的排液阀313打开，即可使得清洗液由进料管线311和输送管线312同时排出。同时，在进料管线311底端设置排液阀313，还可以用于在用溶剂清洗连续蒸馏脱水器后，放空管内残留溶剂，通入氮气吹扫仪器。

优选地，上述进料输送管线31的长径比为10～300。在本发明中进料输送管线31的长径比并不限于上述范围，将其设置在上述范围内具有使得待脱水物质加热更为均匀，且脱水效果更佳的效果。

优选地，上述预加热管线21的内径大于进料输送管线31的内径，更优选预加热管线21的内径为进料输送管线31的内径的2～10倍。这种结构一方面有利于适应加热处理待脱水物料的压力变化，提高操作安全性，另一方面有利于经加热处理后的待脱水物料快速顺畅的流入到壳体组件11中的壳体中。

在本发明的一种优选实施方式中，上述连续蒸馏脱水器中预加热组件20可以为多组，优选为2-5组，例如2组、3组、4组或5组。多组预加热组件20的设置更适用于工业化生产对设备的要求。在实际操作中，可以根据需要将各组预加热组件20沿周向分别与壳体组件11中的壳体连接，或者分别在不同高度与所述壳体组件11中的壳体相连。对于将各组预加热组件20沿周向分别与壳体组件11中的壳体连接的装置，可以用于对多组物料进行同时运行，提高时效。对于将各组预加热组件20分别在不同高度与壳体组件11中的壳体相连的装置，可以根据物料含水率的不同，选择更适合的流入，也可以将含水率不同的物料同时进行蒸馏脱水处理。

为了更好地适用于原油的连续蒸馏脱水，在本发明中还相应地提供了一种原油连续蒸馏脱水装置，如图2所示，其包括本发明上述连续蒸馏脱水器、重油回收组件40以及蒸馏气回收组件50。重油回收组件40与连续蒸馏脱水器中壳体组件11中的壳体的液相出口相连，蒸馏气回收组件50与壳体组件11中的壳体的气相出口相连。

上述重油回收组件根据需要采用常规设备即可。优选地，上述重油回收组件包括第一降温组件41和重油回收罐42。第一降温组件41一端与壳体组件11中的壳体的液相出口相连；重油回收罐42与第一降温组件41的另一端相连。这种重油回收组件结构简单，且操作性较强。在实际操作中，经过第一降温组件41的重油被冷却至20～100℃即可采用重油回收罐42进行回收。

在本发明的一种优选的实施方式中，上述原油连续蒸馏脱水装置还包括蒸馏气回收组件50，蒸馏气回收组件50与壳体组件11中的壳体的气相出口相连，蒸馏气回收组件50包括：第二降温组件51、轻油和水储罐52和气体烃回收罐53。第二降温组件51的一端与壳体组件11中的壳体的气相出口相连；轻油和水储罐52与第二降温组件51的第二端相连，且轻油和水储罐52上设有气相出口；气体烃回收罐53与轻油和水储罐52的气相出口相连。

通过采用这种蒸馏气回收组件50，将轻油和水回收并分离，经过第二降温组件51的气体混合物被降温至1℃至15℃，输送至轻油和水储罐52(优选该蒸馏水储罐52的外周形成有真空夹层)，再将轻油和水储罐52中呈液态的轻油和水分离，气体烃输送至气体烃回收罐53中和轻油分离，该气体烃回收罐53中温度优选为-80至-100℃，优选为-90℃。

在上述原油连续蒸馏脱水装置中，第一降温组件41和第二降温组件51结构并没有特定的限制，只要能够进行降温即可。在本发明的一种优选实施方式中，上述第一降温组件41和第二降温组件51结构相同，以第一降温组件41为例，该第一降温组件41包括内管411和外管412。内管411一端与所述壳体组件11中的壳体的液相出口相连，另一端与重油回收罐42相连；外管412包裹在内管411的外周，外管412与内管411之间形成降温介质流通腔413。第二降温组件51内管与所述壳体组件11中的壳体的气相出口相连，另一端与轻油和水储罐52相连。

这种降温组件结构，不但结构简单，容易制作，而且其降温效果较为均匀。当将其应用于实验室设备时，其可以采用玻璃材质制作以便于观测。优选地其中内管411沿物料流动方向相对于水平面向下倾斜，这种向下倾斜的结构有利于内管411中液体排出。在实际操作中，将降温介质通入到降温介质流通腔413即可，这种降温介质优选冷却水。

优选地，在上述原油连续蒸馏脱水设备中，重油回收罐的底部设有排油阀421和排油口422，以便于重油的排出，轻油和水储罐的底部设有排水阀521和排水口522，以便于蒸馏水的排出；气体烃回收罐的顶部设有排气阀532和排气口533，以便装置中不凝气，如清洗时所用氮气的排出。

以下将结合具体实施例进一步说明本发明的有益效果。

(一)如下实施例所采用的设备如下：

如图1所示，连续蒸馏脱水器包括：壳体组件11、第一加热器12、预加热组件20、进料输送组件30。其中壳体组件11包括气液分离柱(气液分离柱壳体内部的高径比为20)、与气液分离柱的顶部开口密封连接的上封头113和与气液分离柱的底部开口密封连接的下封头114。第一加热器(第一加热套)12包裹在气液分离柱外周。预加热组件20包括预加热管线21(长径比为10)和包裹在预加热管线21外周的第二加热器(第二加热套)22。预加热管线21偏离水平面10°方向向下延伸与气液分离器10的中部相连将其分为壳体上部111和壳体下部112。第一加热器(第一加热套)12包括用于调整壳体上部111内部的温度的上加热器121和用于调整壳体下部112内部的温度的下加热器122。进料输送组件30设置在预加热组件20的上游，包括进料输送管线31(进料输送管线31长径比为100，预加热管线21与进料输送管线31的内径比为5)和包裹在其外周的第三加热器(第三加热套)32。其中进料输送管线31包括进料管线311和连接在进料管线311和预加热管线21之间的输送管线312。进料管线311的顶端设有原料入口，底端设有排液阀313和排液口314，在原料入口和排液阀313之间设有可控温进料泵33。

如图2所示，原油连续蒸馏脱水装置包括上述连续蒸馏脱水器，以及与连续蒸馏脱水器中气液分离柱的液相出口相连的重油回收组件40、气液分离柱的气相出口相连的蒸馏气回收组件50。重油回收组件40包括与气液分离柱的液相出口相连的第一降温组件41和与第一降温组件41相连的重油回收罐。第一降温组件41包括连接在气液分离柱的液相出口与重油回收罐42之间的内管，以及包裹在所述内管411的外周的外管412，外管412与内管411之间形成降温介质流通腔413。重油回收罐的底部设有排油阀421和排油口422。蒸馏气回收组件50包括依次连接的第二降温组件51、轻油和水储罐52和气体烃回收罐53。其中第二降温组件51与第一降温组件41结构相同，轻油和水储罐52的底部设有排水阀521和排水口522，气体烃回收罐的顶部设有排气阀532和排气口533。

(二)以原油为例，说明上述原油连续蒸馏脱水装置的使用方法。

开启电源，根据原油的凝点和粘度设定可控温进料泵33及第三加热器32的温度为1℃至80℃，控制原油流速为0.5-2升/小时。设定第二加热器22及上加热器121的温度为120℃至260℃，下加热器122的温度为150℃至300℃。设定第二降温组件51、轻油和水储罐52的温度为1-15℃，设定第一降温组件41的温度20℃至100℃。如果原油较轻，含有碳3、碳4等气体，需提前控制气体烃回收罐53的冷却温度为-80℃至-90℃。约10分钟后，仪器设定的温度达到设定值，启动可控温进料泵33，原油依次经过进料输送组件、预加热组件进行加热后，流入气液分离柱中。在气液分离柱中水及轻油组分和重油组分被蒸馏分离，气化的水及油气上升到气液分离柱上气相出口而进入第二降温组件51后，被冷却成液体，流入轻油和水收集罐52内，其中的气体烃进入-80℃至-90℃的气体烃回收罐53中。气液分离柱中内未气化的重油流到气液分离柱底液相出口，经过第二降温组件41后流入重油回收罐42内。当连续蒸馏脱水后的原油样品达到需求的量后，停止脱水。从轻油和水储罐52底放出水分，将轻油和水储罐52中轻油与重油回收罐42中重油混合，作为脱水原油样品。

脱水后的原油样品按GB/T 8929原油水含量测定法测定水含量，如果水含量低于原油评价的水含量要求(0.3质量％)，结束原油脱水。如果水含量高于原油评价的水含量要求(0.3质量％)，将收集的脱水原油重新进入可控温进料泵33进行再次蒸馏脱水，直至水含量低于原油评价的水含量要求(0.3％)为止。

(三)原油的含水量、脱水后原油的含水量、原油脱水率的测量、计算方法如下：

含水量的测量为GB/T8929原油水含量的测定-蒸馏法

原油的脱水率按下式计算：

原油的脱水率％＝(从原油中脱出的水质量/原油中含有的水的质量)*100％

原油中的气体烃含量按下式计算：

原油的气体烃含量％＝(气体烃质量/原油进料质量)*100％

原油的气体烃主要为在原油脱水过程中因加热引起的逸出气体，无法与原油混合为一体，且原油评价也需要测定原油气体烃含量。

(四)原油脱水后，上述原油连续脱水装置的清洗方法。

在应用上述原油连续蒸馏脱水装置进行原油蒸馏脱水处理后需对其进行清洗，清洗的方法为：使用包括但不限于120号溶剂油、沸点为90℃至120℃的石油醚、甲苯等溶剂加无水乙醇的混合液进行清洗。设定第二加热器22及第一加热器12的温度约100℃，使清洗溶剂有约50％的数量进入气液分离柱的顶部，50％的数量进入气液分离柱底部，当气液分离柱顶和底部流出溶液清澈，清洗干净停止清洗。打开进料管线311底端的排放阀门313，放出残余清洗溶剂，并通入氮气吹干仪器即可。

实施例1

开启电源，根据原油的凝点和粘度设定可控温进料泵33及第三加热器32的温度为50℃，保持10分钟。设定第二加热器22及上加热器121的温度为200℃，下加热器122的温度为250℃。设定第二降温组件51、轻油和水储罐52的温度为1℃，设定第一降温组件41的温度60℃。气体烃回收罐53的冷却温度为-90℃。

按可控温进料泵(齿轮泵)流速16ml/min的进料量对水含量53.1质量％的原油进行脱水，轻油和重油馏出时间均为5分钟，脱水时间为230分钟。原油进料质量3099克，脱出水质量1639克，脱水原油含水量为0.1质量％，计算得到原油脱水率为99.8质量％，没有收集到气体。

实施例2

设定可控温进料泵33及第三加热器32的温度为100℃，保持10分钟。设定第二加热器22及上加热器121的温度为300℃，下加热器122的温度为300℃。设定第二降温组件51、轻油和水储罐52的温度为10℃，设定第一降温组件41的温度100℃。气体烃回收罐53的冷却温度为-100℃。

按可控温进料泵(齿轮泵)流速16ml/min的进料量对水含量1.1质量％的原油进行脱水，轻油和重油馏出时间均为5分钟，脱水时间为230分钟，原油进料质量3204克，原油脱出水质量35克，脱水原油含水量为痕迹(<0.03质量％)，计算得到原油脱水率接近100％，气体烃质量5克，气体烃含量为0.15质量％。

实施例3

设定可控温进料泵33及第三加热器32的温度为20℃，保持10分钟。设定第二加热器22及上加热器121的温度为200℃，下加热器122的温度为250℃。设定第二降温组件51、轻油和水储罐52的温度为1℃，设定第一降温组件41的温度60℃。气体烃回收罐53的冷却温度为-90℃。

按可控温进料泵(齿轮泵)流速16ml/min的进料量对水含量63.6质量％的原油进行脱水，轻油和重油馏出时间均为5分钟，脱水时间为390分钟，原油进料质量5311克，脱出水质量3314克，脱水原油含水量为3.2质量％，计算得到原油脱水率为98.1质量％。没有收到气体。

由于脱水原油含水量为3.2质量％，不符合标准，为此对脱水原油进行二次脱水。二次脱水工艺参数如下：

设定可控温进料泵33及第三加热器32的温度为50℃，保持10分钟。设定第二加热器22温度为200℃，上加热器121的温度为210℃，下加热器122的温度为260℃。设定第二降温组件51、蒸馏水储罐52的温度为1℃，设定第一降温组件41的温度60℃，气体烃回收罐53的冷却温度为-90℃。

按可控温进料泵(齿轮泵)流速16ml/min的进料量对水含量3.2质量％的上述脱水原油进行再次脱水，轻油和重油馏出时间均为5分钟，脱水时间为140分钟，原油进料质量1810克，原油脱出水质量58克，二次脱水原油含水量为痕迹(<0.03质量％)，计算得到原油脱水率接近100％。没有收到气体。

对比例1

采用实验室常规方法，利用蒸馏釜进行蒸馏。原料用量与实施例1相同，蒸馏温度为250℃，蒸馏时间为5小时，原油受热时间也为5小时。

测试结果：原油进料质量3099克，原油脱出水质量1630克，按GB/T 8929原油水含量测定法测定原油水含量53.1％，脱水原油含水量为1.0质量％，计算得到原油脱水率为99.0质量％。

由上述实施例1至3和对比例1中测试结果可以看出，采用本发明原油连续蒸馏脱水装置对原油进行蒸馏脱水，脱水率明显高于现有技术中的常用方法。而且本发明所提供的装置能够连续进料脱水，可根据需要调整原料进料量，蒸馏过程中轻、重油出料时间均很短，只有5-7分钟，可有效避免重油在脱水过程中由于受热而造成的分解，脱水后所得原油样品性质基本没有发生热变化。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (19)

1.一种连续蒸馏脱水器，其特征在于，所述连续蒸馏脱水器包括壳体组件(11)，用于调整所述壳体组件(11)内部的温度的第一加热器(12)，与壳体组件(11)入口端相连的至少一组预加热组件(20)，与所述预加热组件(20)一一对应的设置在所述预加热组件(20)上游的进料输送组件(30)，以及可控温进料泵(33)，

所述壳体组件(11)包括：

壳体，其中部设有入口端，上部分设气相出口，下部分设液相出口；

上封头(113)，与所述壳体的顶部开口密封连接；

下封头(114)，与所述壳体的底部开口密封连接；

所述第一加热器(12)为包裹在所述壳体外周的第一加热套；

所述预加热组件(20)包括：

预加热管线(21)，与所述壳体位于中部的入口端相连，

第二加热器(22)，用于调整所述预加热管线(21)内部的温度；

所述第二加热器(22)为包裹在所述预加热管线(21)外周的第二加热套；

所述进料输送组件(30)包括：

进料输送管线(31)，末端与所述预加热管线(21)相连；

第三加热器(32)，用于调整所述进料输送管线(31)内部的温度；

所述可控温进料泵(33)设置在所述进料输送管线(31)上。

2.根据权利要求1所述的脱水器，其中，所述壳体组件(11)中壳体为气液分离柱，其外部设有所述第一加热器(12)，用于调整所述气液分离柱内部的温度。

3.根据权利要求1所述的脱水器，其中，所述预加热管线(21)以偏 离水平面5°～30°方向向下延伸与所述壳体入口端相连。

4.根据权利要求1所述的脱水器，其中，所述预加热管线(21)的长径比为2～30。

5.根据权利要求4所述的脱水器，其中，所述预加热管线(21)的长径比为10～20。

6.根据权利要求1所述的脱水器，其中，所述预加热管线(21)与所述壳体组件(11)中所述壳体的中部相连，将所述壳体组件(11)分为壳体上部(111)和壳体下部(112)，所述第一加热器(12)包括：

上加热器(121)，用于调整所述壳体上部(111)的内部温度；

下加热器(122)，用于调整所述壳体下部(112)的内部温度。

7.根据权利要求1所述的脱水器，其中，所述壳体组件(11)中所述壳体内腔的高径比为5～60。

8.根据权利要求7所述的脱水器，其中，所述壳体组件(11)中所述壳体内腔的高径比为10-30。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的脱水器，其中，所述第三加热器(32)为包裹在所述进料输送管线(31)外周的第三加热套。

10.根据权利要求1所述的脱水器，其中，所述进料输送管线(31)包括：

进料管线(311)，其上设有位于顶端的原料入口，位于底端的排液阀 (313)和排液口(314)，以及位于上部的可控温进料泵(33)；

输送管线(312)，一端连接在所述进料管线(311)上，且位于所述可控温进料泵(33)和所述排液阀(313)之间，另一端连接在所述预加热管线(21)上。

11.根据权利要求1所述的脱水器，其中，所述进料输送管线(31)的长径比为10～300。

12.根据权利要求1所述的脱水器，其中，所述预加热管线(21)的内径大于所述进料输送管线(31)的内径。

13.根据权利要求12所述的脱水器，其中，所述预加热管线(21)的内径为所述进料输送管线(31)的内径的2～10倍。

14.根据权利要求1所述的脱水器，其中，所述预加热组件(20)为多组，各组所述预加热组件(20)沿周向分别与所述壳体组件(11)壳体连接，或者分别在不同高度与所述壳体组件(11)壳体相连。

15.一种原油连续蒸馏脱水装置，其特征在于，包括：

权利要求1至14中任一项所述的连续蒸馏脱水器；

重油回收组件(40)，所述重油回收组件(40)与所述连续蒸馏脱水器中壳体组件(11)的液相出口相连；以及

蒸馏气回收组件(50)，所述蒸馏气回收组件(50)与所述壳体组件(11)的气相出口相连。

16.根据权利要求15所述的装置，其中，所述重油回收组件包括：

第一降温组件(41)，一端与所述壳体组件(11)壳体的液相出口相连；

重油回收罐(42)，与所述第一降温组件(41)的另一端相连。

17.根据权利要求15所述的装置，其中，所述蒸馏气回收组件(50)包括：

第二降温组件(51)，一端与所述壳体组件(11)壳体的气相出口相连；

轻油和水储罐(52)，与所述第二降温组件(51)的另一端相连，且所述轻油和水储罐(52)上设有气相出口；

气体烃回收罐(53)，与所述轻油和水储罐(52)的气相出口相连。

18.根据权利要求16或17所述的装置，其中，所述第一降温组件(41)或所述第二降温组件(51)包括：

内管(411)，一端与所述壳体组件(11)壳体的液相出口相连，另一端与所述重油回收罐(42)相连；

外管(412)，包裹在所述内管(411)的外周，所述外管(412)与所述内管(411)之间形成降温介质流通腔(413)。

19.根据权利要求17所述的装置，其中，所述重油回收罐的底部设有排油阀(421)和排油口(422)；所述轻油和水储罐的底部设有排水阀(521)和排水口(522)；所述气体烃回收罐(53)的顶部设有排气阀(532)和排气口(533)。