CN202346975U - 高效脉冲组合孔板电极电脱水装置 - Google Patents
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Abstract
一种高效脉冲组合孔板电极电脱水装置。主要解决现有交直流复电脱水器电场运行稳定性差的问题。其特征在于：罐体(3)右侧下部有出水口(4)，罐体(3)内固定有组合孔板电极电脱水器(5)，组合孔板电极电脱水器(5)上的进液口(6)和出油口(7)，组合孔板电极电脱水器(5)内有脱水电极板(8)，脱水电极板(8)通过导线与高频脉冲升压装置(2)相连接，高频脉冲升压装置(2)通过导线与高频脉冲控制系统(1)相连。该高效脉冲组合孔板电极电脱水装置能够有效降低电脱水电压及运行电流，改善电脱水运行稳定性，提高原油脱水质量。
Description
技术领域
本实用新型涉及油田集输系统领域所用的脱水装置，尤其是高效脉冲组合孔板电极电脱水装置。
背景技术
在油田采油领域，电脱水是采出原油外输前的最后处理环节，是保证合格原油外输和提供满足下游处理条件的合格污水的重要保障。目前油田普遍采用交直流复合电脱水器。随着油田的开发，特别是油田采用聚驱、三元复合驱采油技术后，采出液粘度增大，携带杂质增多，脱水电流明显升高，常用交直流复电脱水器电场运行稳定性显著变差，甚至无法正常运行，影响油田原油外输。
发明内容
为了解决现有交直流复电脱水器电场运行稳定性差的问题。本实用新型提供一种高效脉冲组合孔板电极电脱水装置。该高效脉冲组合孔板电极电脱水装置能够有效降低电脱水电压及运行电流，改善电脱水运行稳定性，提高原油脱水质量。
本实用新型的技术方案是：该高效脉冲组合孔板电极电脱水装置包括高频脉冲控制系统、高频脉冲升压装置和罐体。罐体右侧下部有出水口，罐体内固定有组合孔板电极电脱水器，组合孔板电极电脱水器上的进液口和出油口，组合孔板电极电脱水器内有脱水电极板，脱水电极板通过导线与高频脉冲升压装置相连接，高频脉冲升压装置通过导线与高频脉冲控制系统相连。
上述方案中的高频脉冲升压装置包括限流电感IL、高频脉冲变压器T1、高压脉冲成型器PF1和PF2、阻容高频电压分压器、高频电压互感器，高频脉冲变压器T1的低压线圈采用平衡绕组结构，高频分压器DIV由高压臂RH和CH构成，低压臂由RL和CL构成，低压臂输出接电压隔离互感器VT，互感器VT输出的电压信号反馈给控制板A和控制板B；高频脉冲控制系统包括二极管D1、二极管D2、二极管D3和可控硅T1、可控硅T2、可控硅T3构成的三相可控整流桥，绝缘栅双极型晶体管G1~绝缘栅双极型晶体管G4构成的全桥逆变电路，三相可控整流由控制板A驱动控制，该控制板由a、b、c三相电压提供内部电路同步电压信号，其输出驱动信号分别控制可控硅T1、T2和T3的导通；其电压反馈信号Vin+和Vin-来自于高频电压互感器VT的输出信号；反馈电流信号来自于电流互感器CT的输出信号。
本实用新型具有如下有益效果：该高效脉冲组合孔板电极电脱水装置由于采用罐体右侧下部有出水口，罐体内固定有组合孔板电极电脱水器，组合孔板电极电脱水器上的进液口和出油口，组合孔板电极电脱水器内有脱水电极板，脱水电极板通过导线与高频脉冲升压装置相连接，高频脉冲升压装置通过导线与高频脉冲控制系统的结构。利用高效脉冲脱水电极板组合孔板电极电脱水器，改变供电方式，采用高频脉冲电脱水特种高压供电装置供电；二是采用新型组合孔板电极电脱水器与脱水电极板组合结构， 通过以上措施的实施，有效降低电脱水电压及运行电流，改善电脱水运行稳定性，提高原油脱水质量。所以说该高效脉冲组合孔板电极电脱水装置能够有效降低电脱水电压及运行电流，改善电脱水运行稳定性，提高原油脱水质量。
附图说明：
附图1是本实用新型的结构示意图；
附图2是本实用新型高频脉冲控制系统电路原理图；
附图3是本实用新型高频脉冲升压装置电路原理图。
图中1-高频脉冲控制系统，2-高频脉冲升压装置，3-罐体，4-出水口，5-组合孔板电极电脱水器，6-进液口，7-出油口，8-油脱水电极板
具体实施方式：
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
如附图所示，该高效脉冲组合孔板电极电脱水装置包括高频脉冲控制系统1、高频脉冲升压装置2和罐体3。罐体3右侧下部有出水口4，罐体3内固定有组合孔板电极电脱水器5，组合孔板电极电脱水器5上的进液口6和出油口7，组合孔板电极电脱水器5内有脱水电极板8，脱水电极板8通过导线与高频脉冲升压装置2相连接，高频脉冲升压装置2通过导线与高频脉冲控制系统1相连。高频脉冲升压装置2包括限流电感IL、高频脉冲变压器T1、高压脉冲成型器PF1和PF2、阻容高频电压分压器、高频电压互感器，高频脉冲变压器T1的低压线圈采用平衡绕组结构，高频分压器DIV由高压臂RH和CH构成，低压臂由RL和CL构成，低压臂输出接电压隔离互感器VT，互感器VT输出的电压信号反馈给控制板A和控制板B。高频脉冲控制系统1包括二极管D1、二极管D2、二极管D3和可控硅T1、可控硅T2、可控硅T3构成的三相可控整流桥，绝缘栅双极型晶体管G1~绝缘栅双极型晶体管G4构成的全桥逆变电路，三相可控整流由控制板A驱动控制，该控制板由a、b、c三相电压提供内部电路同步电压信号，其输出驱动信号分别控制可控硅T1、T2和T3的导通；其电压反馈信号Vin+和Vin-来自于高频电压互感器VT的输出信号；反馈电流信号来自于电流互感器CT的输出信号。
该高效脉冲组合孔板电极电脱水装置高频脉冲控制系统1输出高频脉冲电压波至高频脉冲升压装置2，经高频脉冲升压装置2升压后，加载到脱水电极板8上，乳化原油从进液口6进入组合孔板电极电脱水器5，极板间乳化原油在高频脉冲电场力的作用下实现破乳、油水分离，净化油由出油口7流出至储罐，分离后污水由出水口4流出进入污水处理系统。
该高效脉冲组合孔板电极电脱水装置经过三年多的现场试验，采用高效脉冲组合孔板电极电脱水装置，有效降低电脱水电压及电流，改善电脱水运行稳定性，提高原油脱水质量，降低脱水电压20%，降低脱水电流40%，运行功耗降低52%。具有对油品适应性好，电场破坏后重新送电，电场恢复快；操作简单、可根据工艺状况自动调节输出；恒流稳定、过流保护快、性能可靠；采用大规模集成电路，元件少、结构简单、故障少、维修方便；设有过压和过流保护双重电路；电能使用效率高，对电网影响小。
Claims (3)
1.一种高效脉冲组合孔板电极电脱水装置，包括高频脉冲控制系统(1)、高频脉冲升压装置(2)和罐体(3)，其特征在于：罐体(3)右侧下部有出水口(4)，罐体(3)内固定有组合孔板电极电脱水器(5)，组合孔板电极电脱水器(5)上的进液口(6)和出油口(7)，组合孔板电极电脱水器(5)内有脱水电极板(8)，脱水电极板(8)通过导线与高频脉冲升压装置(2)相连接，高频脉冲升压装置(2)通过导线与高频脉冲控制系统(1)相连。
2.根据权利要求1所述的高效脉冲组合孔板电极电脱水装置，其特征在于：高频脉冲升压装置(2)包括限流电感IL、高频脉冲变压器T1、高压脉冲成型器PF1和PF2、阻容高频电压分压器、高频电压互感器，高频脉冲变压器T1的低压线圈采用平衡绕组结构，高频分压器DIV由高压臂RH和CH构成，低压臂由RL和CL构成，低压臂输出接电压隔离互感器VT，互感器VT输出的电压信号反馈给控制板A和控制板B。
3.根据权利要求1所述的高效脉冲组合孔板电极电脱水装置，其特征在于：高频脉冲控制系统(1)包括二极管D1、二极管D2、二极管D3和可控硅T1、可控硅T2、可控硅T3构成的三相可控整流桥，绝缘栅双极型晶体管G1~绝缘栅双极型晶体管G4构成的全桥逆变电路，三相可控整流由控制板A驱动控制，该控制板由a、b、c三相电压提供内部电路同步电压信号，其输出驱动信号分别控制可控硅T1、T2和T3的导通；其电压反馈信号Vin+和Vin-来自于高频电压互感器VT的输出信号；反馈电流信号来自于电流互感器CT的输出信号。
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