CN114426364A - 一种电脱盐污水静电聚结分离装置 - Google Patents
一种电脱盐污水静电聚结分离装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114426364A CN114426364A CN202010996047.3A CN202010996047A CN114426364A CN 114426364 A CN114426364 A CN 114426364A CN 202010996047 A CN202010996047 A CN 202010996047A CN 114426364 A CN114426364 A CN 114426364A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electrostatic coalescence
- electrode
- separation device
- transformer
- cylinder
- 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
Links
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title claims abstract description 68
- 239000010865 sewage Substances 0.000 title claims abstract description 51
- 238000011033 desalting Methods 0.000 title claims abstract description 34
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 65
- 238000004581 coalescence Methods 0.000 claims abstract description 63
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 claims description 18
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 12
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims description 7
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 7
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 10
- 238000011282 treatment Methods 0.000 abstract description 7
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 28
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 14
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 3
- 238000004720 dielectrophoresis Methods 0.000 description 3
- 230000005686 electrostatic field Effects 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 description 3
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 3
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 3
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 2
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 description 2
- 208000005156 Dehydration Diseases 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000011221 initial treatment Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/38—Treatment of water, waste water, or sewage by centrifugal separation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/48—Treatment of water, waste water, or sewage with magnetic or electric fields
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
- C02F2201/002—Construction details of the apparatus
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
- C02F2201/002—Construction details of the apparatus
- C02F2201/004—Seals, connections
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
- C02F2201/48—Devices for applying magnetic or electric fields
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2301/00—General aspects of water treatment
- C02F2301/08—Multistage treatments, e.g. repetition of the same process step under different conditions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2303/00—Specific treatment goals
- C02F2303/14—Maintenance of water treatment installations
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Abstract
本发明公开了一种电脱盐污水静电聚结分离装置，包括卧式筒体、立式筒体、第一静电聚结单元、第二静电聚结单元和第二变压器，卧式筒体内部右侧竖直设置堰板，立式筒体竖直插入卧式筒体左侧，第一静电聚结单元和第二静电聚结单元从左向右依次位于立式筒体与堰板之间的卧式筒体内部，所述立式筒体上部设有入口管和第一排气管，立式筒体中心轴处设置有电极组件，立式筒体顶部和底部分别设置有顶部封堵组件和底部封堵组件，立式筒体内部设置有第一变压器，第一变压器的底部与电极组件顶端连接，所述底部封堵组件的中心处设有出口管。使用本发明可实现油气水的三级分离，提高油水分离效率，有利于后续装置的隔油‑浮选‑生化工艺处理平稳运行。
Description
技术领域
本发明涉及炼油工业常减压装置电脱盐系统技术领域，具体涉及一种电脱盐污水静电聚结分离装置。
背景技术
电脱盐装置是炼化行业不可缺少的装置之一，其运行效果在相当程度上影响炼油装置的长期平稳运行。近几年，随着各大油田进入开发中后期，表面活性剂、聚合物驱等强化采油方法大量使用，从地下采出的原油乳化严重，使得电脱盐污水的水质更为复杂，对污水中油含量指标的控制也更为困难，严重影响后续污水处理系统的正常运行；同时为了提高原油利用率，回收的重污油经初步处理后掺混到原油中回炼，进一步加剧了原油的乳化，也使电脱盐污水的水质劣化。
CN111349455A一种智能脉冲静电聚结电极的多级油水分离罐的操作方法，油水分离室内的高含水原油量不断增多而使液面不断上升，使高含水原油的液面向上依次进入第一级静电聚结油水分离区、第二级静电聚结油水分离区、第三级静电聚结油水分离区、第四级静电聚结油水分离区、第五级静电聚结油水分离区，通过控制器调节第一绝缘电极和第二绝缘电极上的带电量，以实现控制各区静电场电量的目的，含水原油进入静电场后，受静电场力的作用，含水原油中的水滴被极化变形，小水滴聚结成大水滴向下沉降，确保分离出的原油含水率大大降低。但缺点是：仅通过多级静电聚结进行油水分离，未结合利用重力沉降和旋流分离的技术优势，此外未考虑前序工艺流程中板式换热器及电脱盐罐等设备携带的伴生气的脱除，适用范围偏窄。
现有的电脱盐污水直接经电脱盐装置内设置的重力法或旋流法设施进行油水分离，污水仍然乳化带油严重，含油量大于150ppm，达不到污水处理装置的入口要求，对其隔油-浮选-生化工艺处理带来很大影响，可能造成污水堵库或产生大量含油污泥。因此为了达到更高的环保要求，缓解因排水含油对后续装置的影响，进一步降低装置的加工能耗损失，亟需设计一种针对电脱盐装置外排污水的油水分离装置。
发明内容
本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种电脱盐污水静电聚结分离装置，将集输工艺中日益兴起的静电聚结分离模块安装到电脱盐外排污水分离装置内，采用电场与旋流场的协同作用，结合曲面波纹流道，减少污水中的油含量，提高油水分离效率，有利于后续装置的隔油-浮选-生化工艺处理平稳运行。
为实现上述目的，本发明提供一种电脱盐污水静电聚结分离装置，其技术方案是：
一种电脱盐污水静电聚结分离装置，包括卧式筒体，其特征在于：该减顶油水分离罐还包括立式筒体、第一静电聚结单元、第二静电聚结单元和第二变压器，所述卧式筒体内部的右侧于卧式筒体底部竖直设置堰板，所述堰板左侧的卧式筒体底部设置水出口，堰板右侧的卧式筒体底部设置油出口，所述立式筒体竖直插入卧式筒体左侧，所述第一静电聚结单元位于立式筒体与堰板之间的卧式筒体内部，所述第二静电聚结单元位于第一静电聚结单元与堰板之间的卧式筒体内部，所述第二变压器通过第一高压电缆、第一低压电缆与第一静电聚结单元进行电连接，所述第二变压器通过第二高压电缆、第二低压电缆与第二静电聚结单元进行电连接，所述立式筒体的上部左侧设有入口管，立式筒体的上部右侧设有第一排气管，立式筒体的中心轴处设置有电极组件，立式筒体的顶部和底部分别设置有顶部封堵组件和底部封堵组件，立式筒体内部设置有第一变压器，所述第一变压器顶部设置有低压接线端，第一变压器的底部与电极组件顶端连接，所述第一变压器的顶端与顶部封堵组件进行密封连接，所述低压接线端向上穿过顶部封堵组件，所述底部封堵组件的中心处设有出口管。
本发明所述一种电脱盐污水静电聚结分离装置，所述入口管的侧壁与立式筒体的侧壁相切。
本发明所述一种电脱盐污水静电聚结分离装置，所述入口管为渐缩入口管。
本发明所述一种电脱盐污水静电聚结分离装置，所述第一静电聚结单元包括若干沿前后方向平行设置的第一波纹电极板，相邻第一波纹电极板之间形成第一流道，第一静电聚结单元的前端和后端分别与卧式筒体的内壁固定连接。
本发明所述一种电脱盐污水静电聚结分离装置，所述第二静电聚结单元包括若干沿上下方向设置的电极板，第二静电聚结单元的顶部通过第一悬挂绝缘子与卧式筒体内壁固定连接。所述第二静电聚结单元的电极板包括平板电极板和第二波纹电极板，所述平板电极板与第二波纹电极板交替平行设置，所述平板电极板与第二波纹电极板之间形成第二流道，所述平板电极板接高压，所述第二波纹电极板接地。
本发明所述一种电脱盐污水静电聚结分离装置，优选第二变压器优选设置在卧式筒体内部，于堰板右侧设置；所述第二变压器设置在卧式筒体内部时，卧式筒体的右端设有电缆引线孔，第二变压器通过电缆引线孔接入低压电缆，第二变压器通过第二悬挂绝缘子与卧式筒体内壁固定连接。
本发明所述一种电脱盐污水静电聚结分离装置，所述电极组件包括呈圆筒形结构的电极，所述电极的外壁面上包覆有绝缘层，所述电极的底端通过电极支架与立式筒体的内壁面进行连接；所述电极与立式筒体进行同轴设置；
本发明所述一种电脱盐污水静电聚结分离装置，优选的，所述顶部封堵组件包括密封法兰盖和绝缘橡胶垫，所述立式筒体的顶端设有顶端法兰，所述密封法兰盖与顶端法兰进行螺栓连接，所述绝缘橡胶垫设置在密封法兰盖与顶端法兰之间。
本发明所述一种电脱盐污水静电聚结分离装置，优选的，所述底部封堵组件为椭圆形封头，所述底部封堵组件的顶端外围设有底部封堵法兰，所述立式筒体的底端设有底端法兰，所述底部封堵法兰与底端法兰进行螺栓连接，所述出口管设置在底部封堵组件的底部中心处。
本发明所述一种电脱盐污水静电聚结分离装置，优选的，所述电极支架包括若干根径向固定支腿，所述径向固定支腿沿圆周方向等角度分布，所述径向固定支腿的外侧面为弧面；所述径向固定支腿上表面中心处设有圆形支撑槽，所述支撑槽内安装电极；所述底部封堵法兰上表面的内径小于立式筒体内径，所述底部封堵法兰的内壁面与立式筒体内壁面之间形成支撑台阶，所述径向固定支腿的底面与支撑台阶的上表面接触，所述径向固定支腿的外侧面与立式筒体的内壁面接触。
本发明所述一种电脱盐污水静电聚结分离装置，优选的，所述径向固定支腿共有四根，所述径向固定支腿之间的角度为90°。
本发明所述一种电脱盐污水静电聚结分离装置，优选的，所述卧式筒体的右侧上部设有第二排气管，所述第一排气管与第二排气管相连通。
本发明所述一种电脱盐污水静电聚结分离装置，优选的，所述第一静电聚结单元由环氧树脂浇注而成。
本发明所述一种电脱盐污水静电聚结分离装置，优选的，所述平板电极板与第二波纹电极板表面涂敷致密绝缘层。
本发明主要用于常减压装置减压塔顶，其与现有技术相比所具有的有益效果如下：
（1）本发明所述电脱盐污水静电聚结分离装置，通过立式筒体、卧式筒体、第一静电聚结单元、第二静电聚结单元实现含油污水的高效破乳以及油水分离；立式筒体中采用电场与旋流场的协同作用，电场促使油中水滴相互吸引、碰撞合并成大水滴；旋流场一方面提高油中水滴碰撞强度和频率，加速水滴聚并过程，另一方面使油中水滴在筒体内壁聚集形成水膜，进一步增加环形流道内电场强度，提高油中水滴聚结效率。
（2）本发明所述电脱盐污水静电聚结分离装置，所述第一静电聚结单元、第二静电聚结单元中流道内均为非均匀高压电场，利用介电泳现象强化分散相水滴聚结；且流道均为曲面波纹通道，利用浅池理论和湍流脉动作用，增加分散相水滴的碰撞几率，在保证油水分离效率的同时能够显著缩短水力停留时间，提高分离效率。
下面用附图和具体实施方式对本发明做进一步的详细说明，但并不限制本发明的范围。
附图说明
图1是本发明一种电脱盐污水静电聚结分离装置的结构示意图；
图2是本发明一种电脱盐污水静电聚结分离装置中立式筒体的内部结构示意图；
图3是图2的A-A向剖视图；
图4是本发明一种电脱盐污水静电聚结分离装置中电极支架的结构示意图；
图5是本发明一种电脱盐污水静电聚结分离装置中第一静电聚结单元的结构示意俯视图；
图6是本发明一种电脱盐污水静电聚结分离装置中第二静电聚结单元的结构示意图；
图中所示附图标记为：
1-卧式筒体，101-堰板，102-水出口，103-油出口，104-电缆引线孔，105-第二排气管；
2-立式筒体， 201-入口管，202-第一排气管，203-顶部封堵组件，204-底部封堵组件，205-出口管，206-电极，207-绝缘层，208-电极支架，2081-径向固定支腿，2082-支撑槽，209-第一变压器，210-低压接线端，211-密封法兰盖，212-绝缘橡胶垫，213-顶端法兰，214-底部封堵法兰，215-底端法兰，216-支撑台阶；
3-第一静电聚结单元，301-第一波纹电极板，302-第一流道；
4-第二静电聚结单元，401-第一悬挂绝缘子，402-平板电极板，403-第二波纹电极板，404-第二流道；
5-第二变压器，501-第二悬挂绝缘子，502-低压电缆，503-第一高压电缆，504-第一低压电缆，505-第二高压电缆，506-第二低压电缆。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1所示，本发明一种电脱盐污水静电聚结分离装置，包括卧式筒体1、立式筒体2、第一静电聚结单元3、第二静电聚结单元4和第二变压器5，所述卧式筒体2内部的右侧于卧式筒体2底部竖直设置堰板101，所述堰板101左侧的卧式筒体1底部设置水出口102，堰板101右侧的卧式筒体1底部设置油出口103，所述立式筒体2竖直插入卧式筒体1左侧，所述第一静电聚结单元3位于立式筒体2与堰板101之间的卧式筒体1内部，所述第二静电聚结单元4位于第一静电聚结单元3与堰板101之间的卧式筒体1内部，所述第二变压器5通过第一高压电缆503、第一低压电缆504与第一静电聚结单元3进行电连接，所述第二变压器5通过第二高压电缆505、第二低压电缆506与第二静电聚结单元4进行电连接，如图1和图2所示，所述立式筒体2的上部左侧设有入口管201，立式筒体2的上部右侧设有第一排气管202，立式筒体2的中心轴处设置有电极组件，立式筒体2的顶部和底部分别设置有顶部封堵组件203和底部封堵组件204，立式筒体2内部设置有第一变压器209，所述第一变压器209位于入口管201和第一排气管202上方，第一变压器209顶部设置有低压接线端210，第一变压器209的底部与电极组件顶端连接，所述第一变压器209的顶端与顶部封堵组件203进行密封连接，所述低压接线端210向上穿过顶部封堵组件203，所述底部封堵组件204的中心处设有出口管205。
所述第二变压器5优选设置在卧式筒体1内部，于堰板101右侧设置；所述第二变压器5设置在卧式筒体1内部时，卧式筒体1的右端设有电缆引线孔104，第二变压器5通过电缆引线孔104接入低压电缆502，第二变压器5通过第二悬挂绝缘子501与卧式筒体1内壁固定连接。第二变压器5内置于卧式筒体1的油室中，被绝缘油所淹没，为第一静电聚结单元3和第二静电聚结单元4提供高压电源，第二变压器5采用内置设计时，可以通过低压电缆502从外界引入低压电。
如图2-3所示，所述入口管201的侧壁与立式筒体2的侧壁相切。所述入口管201优选为渐缩入口。含油污水经入口管201切向进入立式筒体2，在立式筒体2内部形成旋流场，而入口管201的渐缩设置能够保证旋流达到所需的旋流强度和湍流强度；所述立式筒体2的上部右侧设有第一排气管202，第一排气管202将挥发的轻组分及时排出，防止装置发生气阻；所述立式筒体2的顶部和底部分别设置有顶部封堵组件203、底部封堵组件204，所述底部封堵组件204的中心处设有出口管205，出口管205将经电场与旋流场协同作用后水滴粒径显著增大的含油污水从排出进入后续卧式筒体1中。
如图2所示，所述立式筒体2的中心轴处设置有电极组件，所述电极组件包括呈圆筒形结构的电极206，从而在立式筒体2与电极206之间形成环形通道；所述电极206的外壁面上包覆有绝缘层207，所述电极206的底端通过电极支架208与立式筒体2的内壁面进行连接；所述电极206与立式筒体2进行同轴设置；其中绝缘层207以及电极206与立式筒体2的同轴设置保证装置内电场分布均匀且在处理含水率较高的含油污水时不发生电击穿。
如图2所示，所述立式筒体2内部设置有第一变压器209，使用时立式筒体2接地作为低压电极，外部低压交流电通过低压接线端210接入第一变压器209，经第一变压器209转换为高压交流电后施加在电极206上，在立式筒体2与电极206之间的环形通道中形成高压电场；其中第一变压器209的内置，及用低压接线端210替换装置外高压电线，保证装置的操作安全性。
如图5所示，所述第一静电聚结单元3包括若干沿前后方向平行设置的第一波纹电极板301，即第一波纹电极板301竖直设置，相邻第一波纹电极板301之间形成第一流道302；第一流道302采用曲面波纹通道设计，利用浅池理论和湍流脉动作用，增加分散相水滴的碰撞几率，能够显著缩短水力停留时间，同时第一流道302还具有整流作用；第一波纹电极板301竖直平行放置，在第一流道302中产生非均匀高压电场，利用介电泳现象强化分散相水滴聚结。
如图6所示，所述第二静电聚结单元4包括若干沿上下方向设置的电极板，即电极板水平设置，所述电极板包括平板电极板402和第二波纹电极板403，所述平板电极板402与第二波纹电极板403交替平行设置，所述平板电极板402与第二波纹电极板403之间形成第二流道404；所述平板电极板402接高压，所述第二波纹电极板403接地；第二静电聚结单元4中的平板电极板402和第二波纹电极板403间形成非均匀高压电场，利用介电泳现象强化分散相水滴聚结，在第二流道404利用浅池理论和湍流脉动作用，增加分散相水滴的碰撞几率，能够显著缩短水力停留时间。
优选的，如图2所示，所述顶部封堵组件203包括密封法兰盖211和绝缘橡胶垫212，所述立式筒体2的顶端设有顶端法兰213，所述密封法兰盖211与顶端法兰213进行螺栓连接，所述绝缘橡胶垫212设置在密封法兰盖211与顶端法兰213之间。
优选的，如图2所示，所述底部封堵组件204为椭圆形封头，所述底部封堵组件204的顶端外围设有底部封堵法兰214，所述立式筒体2的底端设有底端法兰215，所述底部封堵法兰214与底端法兰215进行螺栓连接，所述出口管205设置在底部封堵组件204的底部中心处。
优选的，如图4所示，所述电极支架208包括若干根径向固定支腿2081，所述径向固定支腿2081沿圆周方向等角度分布，所述径向固定支腿2081的外侧面为弧面；所述径向固定支腿2081上表面中心处设有圆形支撑槽2082，所述支撑槽2082内安装电极206；所述底部封堵法兰214上表面的内径小于立式筒体2内径，所述底部封堵法兰214的内壁面与立式筒体2内壁面之间形成支撑台阶216，所述径向固定支腿2081的底面与支撑台阶216的上表面接触，所述径向固定支腿2081的外侧面与立式筒体2的内壁面接触，即电极支架208支撑在支撑台阶216上。
优选的，所述径向固定支腿2081共有四根，所述径向固定支腿2081之间的角度为90°；四根径向固定支腿2081的设置能够最大程度的保证含油污水中碰撞聚结的水滴不被破坏，保证聚结效果。
优选的，所述卧式筒体1的右侧上部设有第二排气管105，所述第一排气管202与第二排气管105相连通；第二排气管202将挥发的轻组分及时排出。
优选的，所述第一静电聚结单元3由环氧树脂浇注而成，能够有效避免电击穿问题，对于高含水原油可以施加更高的电压来进行脱水处理。
优选的，所述平板电极板402与第二波纹电极板403表面涂敷致密绝缘层，可以有效防止电击穿。
本发明所述的一种电脱盐污水静电聚结分离装置，其具体实施方式如下：
立式筒体2接地作为低压电极，外部低压交流电通过低压接线端210接入内置第一变压器209，经第一变压器209转换为高压交流电后施加在电极206上，在立式筒体2与电极206之间的环形通道中形成高压电场；外部低压交流电通过低压电缆502接入内置第二变压器5，经第二变压器5转换为高压交流电后第一静电聚结单元3和第二静电聚结单元4提供高压电源。
含油污水从切向入口管201进入环形流道形成旋流场；在旋流场中，油水密度差导致油水两相所受离心力存在差异，密度较大的水滴径向运动至筒体内壁处，在此过程中，旋流离心力的存在增加了油中水滴的碰撞强度和频率；而立式筒体2的电场作用使油中水滴受高压电场的极化和静电感应，使水滴两端带上不同电性的电荷，形成诱导偶极，相邻水滴的正负偶极相互吸引，促进水滴相互靠近，进而发生聚结；与此同时，旋流场的作用使密度大的水滴径向运动至筒体内壁，水滴在筒体内壁聚并形成水膜，由上至下水膜厚度不断增加，电极间距不断减小，导致电场强度不断增加，进一步促进油中水滴发生聚并；最后水滴粒径显著增大的含油污水从出口管205排出进入卧式筒体1中。
进入卧式筒体1的含油污水中首先经过第一静电聚结单元3进行二级分离，通过第一静电聚结单元3的含油污水层减薄，分离相水滴粒径增大。含油污水继续前进进入第二静电聚结单元4进行三级分离，通过第二静电聚结单元4的含油污水层减薄，分离相水滴粒径增大，随后进入后面的沉降段进行四级分离。最终分离出来的水经由水出口102分出，分离出来的油溢过堰板101进入油室，经油出口103分出。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语 “上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明的限制，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
Claims (16)
1.一种电脱盐污水静电聚结分离装置，包括卧式筒体，其特征在于：该电脱盐污水静电聚结分离装置还包括立式筒体、第一静电聚结单元、第二静电聚结单元和第二变压器，所述卧式筒体内部的右侧于卧式筒体底部竖直设置堰板，所述堰板左侧的卧式筒体底部设置水出口，堰板右侧的卧式筒体底部设置油出口，所述立式筒体竖直插入卧式筒体左侧，所述第一静电聚结单元位于立式筒体与堰板之间的卧式筒体内部，所述第二静电聚结单元位于第一静电聚结单元与堰板之间的卧式筒体内部，所述第二变压器通过第一高压电缆、第一低压电缆与第一静电聚结单元进行电连接，所述第二变压器通过第二高压电缆、第二低压电缆与第二静电聚结单元进行电连接，所述立式筒体的上部左侧设有入口管，立式筒体的上部右侧设有第一排气管，立式筒体的中心轴处设置有电极组件，立式筒体的顶部和底部分别设置有顶部封堵组件和底部封堵组件，立式筒体内部设置有第一变压器，所述第一变压器顶部设置有低压接线端，第一变压器的底部与电极组件顶端连接，所述第一变压器的顶端与顶部封堵组件进行密封连接，所述低压接线端向上穿过顶部封堵组件，所述底部封堵组件的中心处设有出口管。
2.根据权利要求1所述的一种电脱盐污水静电聚结分离装置，其特征在于：所述入口管的侧壁与立式筒体的侧壁相切。
3.根据权利要求1或2所述的一种电脱盐污水静电聚结分离装置，其特征在于：所述入口管为渐缩入口管。
4.根据权利要求1所述的一种电脱盐污水静电聚结分离装置，其特征在于：所述第一静电聚结单元包括若干沿前后方向平行设置的第一波纹电极板，相邻第一波纹电极板之间形成第一流道，第一静电聚结单元的前端和后端分别与卧式筒体的内壁固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种电脱盐污水静电聚结分离装置，其特征在于：所述第二静电聚结单元包括若干沿上下方向设置的电极板，第二静电聚结单元的顶部通过第一悬挂绝缘子与卧式筒体内壁固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种电脱盐污水静电聚结分离装置，其特征在于：所述第二静电聚结单元的电极板包括平板电极板和第二波纹电极板，所述平板电极板与第二波纹电极板交替平行设置，所述平板电极板与第二波纹电极板之间形成第二流道，所述平板电极板接高压，所述第二波纹电极板接地。
7.根据权利要求1所述的一种电脱盐污水静电聚结分离装置，其特征在于：所述第二变压器设置在卧式筒体内部，于堰板右侧设置；所述第二变压器设置在卧式筒体内部时，卧式筒体的右端设有电缆引线孔，第二变压器通过电缆引线孔接入低压电缆，第二变压器通过第二悬挂绝缘子与卧式筒体内壁固定连接。
8.根据权利要求1所述的一种电脱盐污水静电聚结分离装置，其特征在于：所述电极组件包括呈圆筒形结构的电极，所述电极的外壁面上包覆有绝缘层，所述电极的底端通过电极支架与立式筒体的内壁面进行连接；所述电极与立式筒体进行同轴设置。
9.根据权利要求1所述的一种电脱盐污水静电聚结分离装置，其特征在于：所述顶部封堵组件包括密封法兰盖和绝缘橡胶垫，所述立式筒体的顶端设有顶端法兰，所述密封法兰盖与顶端法兰进行螺栓连接，所述绝缘橡胶垫设置在密封法兰盖与顶端法兰之间。
10.根据权利要求1所述的一种电脱盐污水静电聚结分离装置，其特征在于：所述底部封堵组件为椭圆形封头，所述底部封堵组件的顶端外围设有底部封堵法兰，所述立式筒体的底端设有底端法兰，所述底部封堵法兰与底端法兰进行螺栓连接，所述出口管设置在底部封堵组件的底部中心处。
11.根据权利要求8所述的一种电脱盐污水静电聚结分离装置，其特征在于：所述电极支架包括若干根径向固定支腿，所述径向固定支腿沿圆周方向等角度分布，所述径向固定支腿的外侧面为弧面；所述径向固定支腿上表面中心处设有圆形支撑槽，所述支撑槽内安装电极。
12.根据权利要求1所述的一种电脱盐污水静电聚结分离装置，其特征在于：所述电极组件包括呈圆筒形结构的电极，所述电极的底端通过电极支架与立式筒体的内壁面进行连接，所述电极与立式筒体进行同轴设置；所述电极支架包括若干根径向固定支腿，所述底部封堵组件为椭圆形封头，底部封堵组件的顶端外围设有底部封堵法兰，底部封堵法兰上表面的内径小于立式筒体内径，所述底部封堵法兰的内壁面与立式筒体内壁面之间形成支撑台阶，所述径向固定支腿的底面与支撑台阶的上表面接触，所述径向固定支腿的外侧面与立式筒体的内壁面接触。
13.根据权利要求11或12所述的一种电脱盐污水静电聚结分离装置，其特征在于：所述径向固定支腿共有四根，所述径向固定支腿之间的角度为90°。
14.根据权利要求1所述的一种电脱盐污水静电聚结分离装置，其特征在于：所述卧式筒体的右侧上部设有第二排气管，所述第一排气管与第二排气管相连通。
15.根据权利要求1或4所述的一种电脱盐污水静电聚结分离装置，其特征在于：所述第一静电聚结单元由环氧树脂浇注而成。
16.根据权利要求6所述的一种电脱盐污水静电聚结分离装置，其特征在于：所述平板电极板与第二波纹电极板表面涂敷致密绝缘层。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010996047.3A CN114426364A (zh) | 2020-09-21 | 2020-09-21 | 一种电脱盐污水静电聚结分离装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010996047.3A CN114426364A (zh) | 2020-09-21 | 2020-09-21 | 一种电脱盐污水静电聚结分离装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114426364A true CN114426364A (zh) | 2022-05-03 |
Family
ID=81309807
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010996047.3A Pending CN114426364A (zh) | 2020-09-21 | 2020-09-21 | 一种电脱盐污水静电聚结分离装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114426364A (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4581120A (en) * | 1984-09-19 | 1986-04-08 | Combustion Engineering, Inc. | Method and apparatus for separating oilfield emulsions |
| EP0890381A1 (en) * | 1997-07-07 | 1999-01-13 | Allan Owen | Separator for immiscible liquids |
| CN104560128A (zh) * | 2014-12-16 | 2015-04-29 | 中国石油大学(华东) | 立式静电聚结器橇装化试验装置及方法 |
| CN107365598A (zh) * | 2017-08-11 | 2017-11-21 | 中国石油大学(华东) | 一种旋流静电聚结装置 |
| CN107723020A (zh) * | 2017-11-22 | 2018-02-23 | 中国石油大学(华东) | 一种油气水三相静电聚结分离器 |
| CN111349455A (zh) * | 2020-04-03 | 2020-06-30 | 洛阳正远石化有限公司 | 一种智能脉冲静电聚结电极的多级油水分离罐的操作方法 |
-
2020
- 2020-09-21 CN CN202010996047.3A patent/CN114426364A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4581120A (en) * | 1984-09-19 | 1986-04-08 | Combustion Engineering, Inc. | Method and apparatus for separating oilfield emulsions |
| EP0890381A1 (en) * | 1997-07-07 | 1999-01-13 | Allan Owen | Separator for immiscible liquids |
| CN104560128A (zh) * | 2014-12-16 | 2015-04-29 | 中国石油大学(华东) | 立式静电聚结器橇装化试验装置及方法 |
| CN107365598A (zh) * | 2017-08-11 | 2017-11-21 | 中国石油大学(华东) | 一种旋流静电聚结装置 |
| CN107723020A (zh) * | 2017-11-22 | 2018-02-23 | 中国石油大学(华东) | 一种油气水三相静电聚结分离器 |
| CN111349455A (zh) * | 2020-04-03 | 2020-06-30 | 洛阳正远石化有限公司 | 一种智能脉冲静电聚结电极的多级油水分离罐的操作方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107723020B (zh) | 一种油气水三相静电聚结分离器 | |
| CN107365598B (zh) | 一种旋流静电聚结装置 | |
| CN102021018A (zh) | 新型高效原油脱水、脱盐用静电预聚结方法和设备 | |
| CN108658181B (zh) | 高效电磁同步协同作用的油水分离系统 | |
| CN103849428B (zh) | 一种磁电场破乳器 | |
| CN104862002B (zh) | 一种原油乳状液静电聚结器 | |
| CN102021019A (zh) | 新型高效原油电脱水、脱盐方法和设备 | |
| CN114164019B (zh) | 海上油田油井采出液脱水处理系统及工艺 | |
| CN114164020B (zh) | 海上油田原油脱水处理系统及工艺 | |
| CN102732296A (zh) | 高含水原油静电脱水装置 | |
| CN201501844U (zh) | 新型高效原油脱水、脱盐用静电预聚结设备 | |
| CN111040805B (zh) | 一种原油预脱水、深度脱水及污水除油一体化装置及方法 | |
| CN104893754A (zh) | 柴油脱水装置 | |
| CN109364531B (zh) | 一种静电旋流破乳装置及其应用 | |
| CN2508830Y (zh) | 乳状液旋流脉冲高压静电连续破乳器 | |
| CN111825265A (zh) | 油田采出水处理方法 | |
| CN111171859B (zh) | 一种处理油田采出液的分段式电磁耦合分离器 | |
| CN114426364A (zh) | 一种电脱盐污水静电聚结分离装置 | |
| CN210915944U (zh) | 一种超声破乳及电脱水组合原油脱水装置 | |
| CN114426867A (zh) | 一种减顶油水静电聚结分离装置 | |
| CN114426365A (zh) | 一种电脱盐含油污水分离装置 | |
| CN201501845U (zh) | 新型高效原油电脱水、脱盐设备 | |
| CN114426366A (zh) | 一种电脱盐废水分离器 | |
| CN115232637B (zh) | 立式原油脱水设备 | |
| CN108728158B (zh) | 含水原油分离装置和方法以及三相分离设备、游离水脱除设备、电脱水设备和沉降罐 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220503 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |