CN218115238U - 连续超声、水力空化和靶向超声集成破乳装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于破乳技术领域，尤其是一种连续超声、水力空化和靶向超声集成破乳装置，现提出如下方案，包括连续超声作用装置、靶向超声作用装置和水力空化装置，所述连续超声作用装置通过水力空化装置连通有靶向超声波作用装置。本实用新型通过设置连续超声作用装置、水力空化装置及靶向超声波作用装置顺序串联，可以让污油泥经过连续超声作用装置时，进行初步超声波破乳，破乳完成后会经过水力空化装置，在经过水力空化装置时，乳化液分布均匀，使得后续空化破乳过程能更加快捷充分，接着经过靶向超声波作用装置，进行靶向破乳，使液体经过不同的超声波进行破乳，如此根据需要进行循环破乳，能够使得污油泥，破乳更为充分。

Description

连续超声、水力空化和靶向超声集成破乳装置

技术领域：

本实用新型涉及破乳技术领域，尤其涉及一种连续超声、水力空化和靶向超声集成破乳装置。

背景技术：

污油泥是石油开采、运输及储运过程中产生的主要污染物，特点是含水量大，组分复杂、杂质多，处理难度大。一般是由水包油、油包水和固体悬浮物以及在生产过程中使用的各种处理剂组成的稳定乳化液体系，对污油泥进行油水分离的关键是破乳，有化学、生物和物理等破乳方法。

而目前所采用的破乳通常是单一的超声波破乳，或单一的水力空化破乳，二者都普遍存在破乳不充分现象，并且容易出现二次乳化的现象，导致破乳的程度不理想。

实用新型内容：

本实用新型的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种连续超声、水力空化和靶向超声集成破乳装置，用于解决普遍存在破乳不充分现象，并且容易出现二次乳化的现象，导致破乳的程度不理想的问题。

一种连续超声、水力空化和靶向超声集成破乳装置，包括连续超声作用装置和水力空化装置，所述连续超声作用装置通过水力空化装置连通有靶向超声波作用装置，所述连续超声作用装置、水力空化装置及靶向超声波作用装置为顺序串联，所述靶向超声波作用装置的输出端可通过引导管道与相邻的一组连续超声作用装置输入端相连通，能够使污油泥循环破乳。

为了根据破乳程度，进行相应的设置，所述连续超声作用装置、水力空化装置及靶向超声波作用装置至少为一组顺序串联。

为了对污油泥进行破乳，所述连续超声作用装置包括作用筒体、若干个第一超声波换能器及至少一个带异型工具头换能器，所述若干个第一超声波换能器均匀垂直安装在作用筒体的外壁上，所述带异型工具头换能器沿连续超声作用装置的轴心线安装在连续超声作用装置的端部中间。

为了进一步对污油泥进行破乳，所述水力空化装置包括空化管道、搅拌器及空化部件，所述空化管道为两端由封板密封的圆柱形空心管，所述搅拌器与空化管道同轴心安装在靠近所述空化管道输入端一侧的封板上，所述空化部件同轴心安装在所述空化管道中部。

为了更加充分的对污油泥进行破乳，所述靶向超声波作用装置包括作用罐及第二超声波换能器，所述第二超声波换能器为多组以所述作用罐为轴心等角度分布于所述作用罐的外壁上。

本实用新型连续超声、水力空化和靶向超声集成破乳装置的有益效果是：

通过设置连续超声作用装置、水力空化装置及靶向超声波作用装置顺序串联，可以让污油泥经过连续超声作用装置时，进行初步超声波破乳，破乳完成后会经过水力空化装置，在经过水力空化装置时，乳化液分布均匀，使得后续空化破乳过程能更加快捷充分，接着经过靶向超声波作用装置，进行靶向破乳，使液体经过不同的超声波进行破乳，如此根据需要进行循环破乳，能够使得污油泥，破乳更为充分。

附图说明：

图1为本实用新型提出的连续超声、水力空化和靶向超声集成破乳装置整体结构示意图；

图2为本实用新型提出的连续超声、水力空化和靶向超声集成破乳装置水力空化装置结构示意图；

图3为本实用新型提出的连续超声、水力空化和靶向超声集成破乳装置作用罐结构示意图。

图中：1、连续超声作用装置；11、作用筒体；12、第一超声波换能器；13、带异型工具头换能器；2、水力空化装置；21、空化管道；22、搅拌器；23、空化部件；3、靶向超声波作用装置；31、作用罐；32、第二超声波换能器；4、引导管道。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易被本领域人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

参照图1-3，一种连续超声、水力空化和靶向超声集成破乳装置，包括连续超声作用装置1和水力空化装置2，连续超声作用装置1通过水力空化装置2连通有靶向超声波作用装置3，连续超声作用装置1、水力空化装置2及靶向超声波作用装置3为顺序串联，靶向超声波作用装置3的输出端可通过引导管道4与相邻的一组连续超声作用装置1输入端相连通，能够使污油泥循环破乳，连续超声作用装置1的输出端与水力空化装置2的输入端相连通，水力空化装置2的输出端与靶向超声波作用装置3的输入端相连通，靶向超声波作用装置3的输出端与引导管道4的输入端相连接。

连续超声作用装置1、水力空化装置2及靶向超声波作用装置3至少为一组顺序串联，多组连续超声作用装置1、水力空化装置2及靶向超声波作用装置3相串联时均通过引导管道4相连通，尾部一组引导管道4与外部承装容器相连通，连续超声作用装置1包括作用筒体11、若干个第一超声波换能器12及至少一个带异型工具头换能器13，若干个第一超声波换能器12均匀垂直安装在作用筒体11的外壁上，带异型工具头换能器13沿连续超声作用装置1的轴心线安装在连续超声作用装置1的端部中间。

水力空化装置2包括空化管道21、搅拌器22及空化部件23，空化管道21为两端由封板密封的圆柱形空心管，搅拌器22与空化管道21同轴心安装在靠近空化管道21输入端一侧的封板上，空化部件23同轴心安装在空化管道21中部。

靶向超声波作用装置3包括作用罐31及第二超声波换能器32，第二超声波换能器32为多组以作用罐31为轴心等角度分布于作用罐31的外壁上，作用罐31的一侧上端与水力空化装置2的输入端相连接，作用罐31的下端与引导管道4的输入端相连接，可以对经过连续超声作用装置1和水力空化装置2破乳后的再次进行破乳，提高对污油泥的破乳程度。

本实用新型的工作原理简述：

待破乳的污油泥从进料口进入连续超声作用装置1中，带异型工具头换能器13的异型工具头直接与污油泥接触，并从污油泥流动的两端或从污油泥流动的任一端发生超声波，超声波在污油泥中顺或逆流动方向传播；同时，均匀垂直安装在连续超声作用装置1的外壁上的多个第一超声波换能器12通过连续超声作用装置1的壁将超声波的作用面积增大，超声波在污油泥中所传播方向与污油泥流动方向相垂直，污油泥从连续超声作用装置1输出端，离开连续超声作用装置1，即完成初次破乳过程；

沿连续超声作用装置1的轴心线安装在连续超声作用装置1的封头中间的带异型工具头换能器13和垂直安装在连续超声作用装置1的外壁上的多个第一超声波换能器12在连续超声作用装置1内产生了相互垂直传播的超声波，使进入连续超声作用装置1的污油泥都能受到足够强的超声波的作用，避免了由于污油泥破乳所需的功率超声波在污油泥内部的传输距离不够远而造成的连续超声作用装置1内腔体壁处及腔体轴心线处的污油泥得不到足够强度的超声波的作用，从而产生破乳不充分的缺陷；

污油泥在连续超声作用装置1内部经过初步乳化后，通过水力空化装置2一端部安装的动力泵抽出并通过管道流向水力空化装置2中，并经过搅拌器22的搅拌流向空化部件23中，由于空化部件23中段收窄的阻流作用，液体流速增大、压力降低，当压力降至蒸汽压甚至负压时，溶解在流体中的气体会释放出来，同时流体汽化而产生大量空化泡，随后液体周围压力迅速恢复喷射扩张，空化泡瞬间破灭，从而产生空化；

在水力空化装置2中空化后的液体会通过引导管道4一部连接的动力泵流向靶向超声波作用装置3中，作用罐31为圆形结构设置，第二超声波换能器32再次对作用罐31内部的液体进行破乳，针对作用水力空化装置2中破乳不全进行再次破乳，在作用罐31中破乳后的液体会再经过动力泵抽出，流向下一组进行超声波及水力空化破乳，根据需要循环破乳，可以对污油泥充分的破乳。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种连续超声、水力空化和靶向超声集成破乳装置，包括连续超声作用装置(1)和水力空化装置(2)，其特征在于：所述连续超声作用装置(1)通过水力空化装置(2)连通有靶向超声波作用装置(3)，所述连续超声作用装置(1)、水力空化装置(2)及靶向超声波作用装置(3)为顺序串联，所述靶向超声波作用装置(3)的输出端可通过引导管道(4)与相邻的一组连续超声作用装置(1)输入端相连通，能够使污油泥循环破乳。

2.根据权利要求1所述的连续超声、水力空化和靶向超声集成破乳装置，其特征在于：所述连续超声作用装置(1)、水力空化装置(2)及靶向超声波作用装置(3)至少为一组顺序串联。

3.根据权利要求1所述的连续超声、水力空化和靶向超声集成破乳装置，其特征在于：所述连续超声作用装置(1)包括作用筒体(11)、若干个第一超声波换能器(12)及至少一个带异型工具头换能器(13)，所述若干个第一超声波换能器(12)均匀垂直安装在作用筒体(11)的外壁上，所述带异型工具头换能器(13)沿连续超声作用装置(1)的轴心线安装在连续超声作用装置(1)的端部中间。

4.根据权利要求1所述的连续超声、水力空化和靶向超声集成破乳装置，其特征在于：所述水力空化装置(2)包括空化管道(21)、搅拌器(22)及空化部件(23)，所述空化管道(21)为两端由封板密封的圆柱形空心管，所述搅拌器(22)与空化管道(21)同轴心安装在靠近所述空化管道(21)输入端一侧的封板上，所述空化部件(23)同轴心安装在所述空化管道(21)中部。

5.根据权利要求1所述的连续超声、水力空化和靶向超声集成破乳装置，其特征在于：所述靶向超声波作用装置(3)包括作用罐(31)及第二超声波换能器(32)，所述第二超声波换能器(32)为多组以所述作用罐(31)为轴心等角度分布于所述作用罐(31)的外壁上。

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