SU1717167A1 - Electrocoalescence apparatus for water/oil emulsions - Google Patents
Electrocoalescence apparatus for water/oil emulsions Download PDFInfo
- Publication number
- SU1717167A1 SU1717167A1 SU894790922A SU4790922A SU1717167A1 SU 1717167 A1 SU1717167 A1 SU 1717167A1 SU 894790922 A SU894790922 A SU 894790922A SU 4790922 A SU4790922 A SU 4790922A SU 1717167 A1 SU1717167 A1 SU 1717167A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- electrode
- rods
- water
- diameter
- coalescence
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к устройствам дл обработки водонефт ной эмульсии в электрическом поле. Цель изобретени - повышение эффективности процесса за счет увеличени скорости коалесценции капель . Электрокоалесцирующий аппарат содержит заземленный цилиндрический корпус с входным и выходным штуцерами и коаксиально расположенный в нем цилиндрический электрод, снабженный размещенными вдоль него на рассто нии от него стержн ми диаметром, меньшим диаметра электрода. Стержни электрода закреплены в поперечных перегородках, диаметр которых уменьшаетс , а шаг между ними возрастает в направлении к выходному штуцеру. 3 ил.The invention relates to devices for treating a water-oil emulsion in an electric field. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the process by increasing the rate of coalescence of the droplets. The electrocoaler machine contains a grounded cylindrical body with inlet and outlet fittings and a cylindrical electrode coaxially arranged in it, provided with rods located along it at a distance from it with rods with a diameter smaller than the electrode diameter. The electrode rods are fixed in transverse partitions, the diameter of which decreases, and the pitch between them increases in the direction towards the outlet fitting. 3 il.
Description
Изобретение относитс к устройствам дл обработки водонефт ной эмульсии в электрическом поле и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, газовой и других отрасл х промышленности дл интенсификации процессов обессоливани и обезвоживани нефти и различных нефтепродуктов .The invention relates to devices for treating a water-oil emulsion in an electric field and can be used in the oil refining, gas and other sectors of the industry to intensify the processes of desalting and dewatering petroleum and various petroleum products.
Цель изобретени - повышение эффек- тиности процесса за счет увеличени скорости коалесценции капель воды.The purpose of the invention is to increase the efficiency of the process by increasing the rate of coalescence of water droplets.
Эта цель достигаетс тем, что Электрокоалесцирующий аппарат дл водонефт ной эмульсии, содержащий заземлённый цилиндрический корпус с входным и выходным штуцерами и коаксиально расположенный в нем цилиндрический электрод, вдоль которого на рассто нии размещены стержни диаметром, меньшим диаметра электрода, снабжен поперечными перегородками , диаметр перегородок уменьшаетс к выходному штуцеру, а шаг междуThis goal is achieved by the fact that the Electrocoalercing apparatus for a water-oil emulsion, containing a grounded cylindrical body with inlet and outlet fittings and a cylindrical electrode coaxially located in it, along which rods with a diameter smaller than the electrode diameter are located, is provided with transverse partitions, the diameter of the partitions decreases to the exit nipple, and the step between
ними увеличиваетс к выходному штуцеру, при этом стержни закреплены в поперечных перегородках.they increase to the outlet fitting, with the rods fixed in the transverse partitions.
Скорость процесса коалесценции капель воды в нефт ной эмульсии, наход щейс в электрическом поле, зависит от рассто ни между этими капл ми. При коалесценции капли сливаютс друг с другом, количество их уменьшаетс , рассто ние между капл ми увеличиваетс , и поэтому скорость процесса коалесценции капель воды в эмульсии резко снижаетс по ходу движени потока эмульсии в аппарате. При прохождении эмульсии против каждой из перегородок в устройстве происходит диспергирование наиболее крупных капель. Количество капель увеличиваетс . Рассто ние между ними сокращаетс и скорость процесса коалесценции после прохождени эмульсией зазора между перегородкой и корпусом возрастает. В результате увеличиваетс эффективность работы устройства,The speed of the process of coalescence of water droplets in an oil emulsion that is in an electric field depends on the distance between these droplets. During coalescence, the droplets merge with each other, their number decreases, the distance between the droplets increases, and therefore the speed of the process of coalescence of water droplets in the emulsion decreases sharply as the flow of the emulsion in the apparatus moves. With the passage of the emulsion against each of the partitions in the device is the dispersion of the largest drops. The number of drops increases. The distance between them is reduced and the speed of the coalescence process after the emulsion has passed the gap between the bulkhead and the housing increases. As a result, the efficiency of the device increases,
XIXi
„«а""but
ЧH
ч4 p4
На фиг. 1 изображен предлагаемый электрокоалесцирующий аппарат, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - график изменени скорости процесса коалесценции капель воды по ходу эмульсии вдоль электрода.FIG. 1 shows the proposed electrocoalescent apparatus, a longitudinal section; in fig. 2 is a section A-A in FIG. one; in fig. 3 is a graph of the change in the rate of the process of coalescence of water droplets along the emulsion along the electrode.
Аппарат содержит заземленный цилиндрический корпус 1 с входным 2 и выход- ным 3 штуцерами. По оси аппарата размещен цилиндрический электрод 4. Вдоль него на рассто нии размещены стержни 5, диаметр которых меньше диаметра электрода. Стержни 5 закреплены в поперечных перегородках 6, которыми снабжен электрод 4. Диаметр перегородок 6 уменьшаетс , а шаг между ними возрастает в направлении к выходному штуцеру . Электрод 4 через проходной изол тор 7 соединен с высоковольтным трансформатором 8. Нижний торец электрода 4 и закреплен на опорном изол торе 9, установленном на решетке 10.The device contains a grounded cylindrical body 1 with an input 2 and an output 3 unions. A cylindrical electrode 4 is placed along the axis of the apparatus. The rods 5, whose diameter is less than the electrode diameter, are placed along it. The rods 5 are fixed in transverse partitions 6, which the electrode 4 is provided with. The diameter of the partitions 6 decreases, and the pitch between them increases in the direction towards the outlet fitting. Electrode 4 is connected through a bushing 7 to a high-voltage transformer 8. The lower end of the electrode 4 is fixed on the supporting insulator 9 mounted on the grid 10.
Аппарат работает следующим образом.The device works as follows.
Водонефт ную эмульсию подают через штуцер 2. Проход через зазор между наход щимс под напр жением электродом и заземленным корпусом, эмульси обрабатываетс в электрическом поле и выводитс из аппарата через штуцер 3.Water-oil emulsion is fed through nozzle 2. The passage through the gap between the electrode under voltage and the grounded housing, the emulsion is processed in an electric field and removed from the apparatus through nozzle 3.
Конструкци обеспечивает оптимальные услови дл осуществлени процесса коалесценции капель воды в водонефт ной эмульсии.The design provides optimal conditions for the implementation of the process of coalescence of water droplets in a water-oil emulsion.
В электрическом поле происходит коа- лесценци капель воды, содержащихс в эмульсии, со сли нием капель, увеличением их размера и уменьшением количества. Эффективность этого процесса зависит от на- пр женности электрического пол , количества капель в единице объема амуль- сии и их размеров. Напр женность пол зависит не только от напр жени на электроде , но и от радиуса кривизны элементов электрода и рассто ни между этими элементами и корпусом. В аппарате напр женность пол сильно измен етс в радиальном направлении: в объеме между электродами 4 и стержн ми 5 она очень низка ; в большей части этого объема электрическое поле практически отсутствует (электроды и стержни наход тс под одинаковым потенциалом); вблизи поверхности стержней 5 вследствие малого радиуса кривизны этих стержней напр женность пол наиболее высока ; с удалением от поверхности прутков напр женность пол снижаетс . Электрическое поле наиболее высокой напр женности существует между кра ми перегородок 6 и корпусом.In an electric field, coalescence of the water droplets contained in the emulsion occurs, with the fusion of the droplets, increasing their size and decreasing the number. The efficiency of this process depends on the intensity of the electric field, the number of drops per unit volume of the amulsion, and their size. The intensity of the field depends not only on the voltage on the electrode, but also on the radius of curvature of the electrode elements and the distance between these elements and the housing. In the apparatus, the field strength varies greatly in the radial direction: in the volume between the electrodes 4 and the rods 5, it is very low; in most of this volume, the electric field is practically absent (electrodes and rods are at the same potential); near the surface of the rods 5 due to the small radius of curvature of these rods, the field strength is the highest; moving away from the bar surface, the floor strength decreases. An electric field of the highest intensity exists between the edges of the partitions 6 and the casing.
При движении эмульсии в аппарате q результате коалесценции капель быстро падает скорость процесса коалесценции в результате уменьшени количества капель иWhen the emulsion moves in the apparatus q as a result of the coalescence of the droplets, the speed of the coalescence process rapidly decreases as a result of a decrease in the number of droplets and
возрастани рассто ни между ними. Абсолютное значение этой скорости в разных точках по сечению аппарата сильно различаетс в зависимости от напр женности электрического пол . В тех зонах,increase the distance between them. The absolute value of this velocity at different points over the cross section of the apparatus varies greatly depending on the intensity of the electric field. In those areas
0 где скорость процесса наиболее высока , часть капель укрупн етс до размеров, близких к равновесному, т.е. максимально возможному при данных услови х.0 where the speed of the process is the highest, some of the droplets are enlarged to sizes close to equilibrium, i.e. maximum possible under these conditions.
При оценке работы аппарата следуетWhen evaluating the operation of the apparatus should
5 иметь в виду, что в аппарат прдают полидисперсную эмульсию, содержащую мелкодисперсную высокоминерализованную пластовую воду с размером частиц от нескольких микрометров до нескольких дес т0 ков микрометров, и крупнодисперсную промывочную воду. Крупные капли коалес- цируют быстрее мелких. Поэтому.по ходу эмульсии в аппарате еще быстрее, чем средн скорость коалесценции снижаетс ско5 рость коалесценции капель пластовой воды с капл ми промывочной.5 to keep in mind that a polydisperse emulsion containing fine highly mineralized formation water with a particle size from a few micrometers to several tens of micrometers and coarse washing water is put into the apparatus. Large drops coalesce faster than small ones. Therefore, in the course of the emulsion in the apparatus, the rate of coalescence of formation water droplets with washing drops decreases even faster than the average rate of coalescence.
В кольцевом зазоре напротив перегородок скорость эмульсии и напр женность электрического пол наиболее высокие.In the annular gap opposite the partitions, the emulsion speed and intensity of the electric field are the highest.
0 Здесь идет как процесс коалесценции самых мелких капель, которые не коалесциру- ют а более слабом поле, так и процесс диспергировани наиболее крупных капель, размер которых больше критического, могу5 щего существовать в поле данной напр женности и при данной скорости потока. В результате этого диспергировани за перегородкой количество капель воды в эмульсии больше, чем до перегородки, и скорость0 Here there is a process of coalescence of the smallest droplets, which do not coalesce in a weaker field, or the process of dispersion of the largest droplets, the size of which is larger than the critical one, can exist in the field of a given intensity and at a given flow rate. As a result of this dispersion behind the partition, the amount of water droplets in the emulsion is greater than before the partition, and the speed
0 процесса возрастает (фиг. 3).0 process increases (Fig. 3).
Уменьшение диаметра перегородок 6 электрода в направлении к выходному штуцеру обеспечивает сохранение все более крупных капель воды в эмульсии и получе5 ние на выходе из аппарата достаточно однородной эмульсии с крупными капл ми воды, легко отдел емыми в отстойном аппарате . Увеличение шага между перегородками в направлении к выходномуA reduction in the diameter of the electrode partitions 6 in the direction towards the outlet fitting ensures that larger and larger water droplets remain in the emulsion and, at the exit of the apparatus, a sufficiently homogeneous emulsion with large water droplets easily separated in the settling unit. Increase step between partitions towards the output
0 штуцеру обеспечивает большую глубину процесса коалесценции при заданной длине аппарата, поскольку скорость процесса падает от перегородки к перегородке и дл получени требуемой глубины необходимо0 fitting provides a greater depth of coalescence process for a given length of the apparatus, since the process speed drops from the partition to the partition and to obtain the required depth is necessary
5 большее врем , В случае посто нного шага . между перегородками не успевают скоалес- цировать более мелкие капли воды.5 more time In the case of a constant step. between the partitions do not have time to coalesce smaller drops of water.
Таким образом, уст ройство обеспечивает наиболее высокую среднюю скорость процесса и оптимальные услови осуществлени процесса коалесценции капель воды в водонефт ной эмульсии.Thus, the device provides the highest average process speed and optimal conditions for the implementation of the process of coalescence of water droplets in a water-oil emulsion.
Ф о р м у л а и з о б р е т е н и Электрокоалесцирующий аппарат дл водонефт ной эмульсии, содержащий заземленный цилиндрический корпус с входным и выходным штуцерами и коаксиально расположенный в нем цилиндрический электрод, вдоль которого на рассто нииFo rmula and z oo ria and Electrocoalescent machine for water-oil emulsion, containing a grounded cylindrical body with inlet and outlet fittings and a cylindrical electrode coaxially arranged in it, along which
размещены стержни диаметром, меньшим диаметра электрода, отличающийс тем, что, с целью повышени эффективности процесса, аппарат,снабжен поперечными перегородками, диаметр перегородок уменьшаетс к выходному штуцеру, а шаг между ними увеличиваетс к выходному штуцеру, при этом стержни закреплены в поперечных перегородках.rods with a diameter smaller than the diameter of the electrode are located, characterized in that, in order to increase the efficiency of the process, the apparatus is provided with transverse partitions, the diameter of the partitions decreases towards the outlet fitting, and the spacing between them increases towards the output fitting, while the rods are fixed in the transverse partitions.
1one
,t 4, t 4
-9 10 J-9 10 J
fe./fe./
скорость коа есцещш Фиг.Зspeed coessection fig.Z
Редактор И/КасардаEditor And / Casarda
Составитель О. Кал кинCompiled by O. Kal Kalin
Техред М.МоргенталКорректор О. КравцоваTehred M.MorgentalKorrektor O. Kravtsova
скорость коа есцещш Фиг.Зspeed coessection fig.Z
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894790922A SU1717167A1 (en) | 1989-11-20 | 1989-11-20 | Electrocoalescence apparatus for water/oil emulsions |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894790922A SU1717167A1 (en) | 1989-11-20 | 1989-11-20 | Electrocoalescence apparatus for water/oil emulsions |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1717167A1 true SU1717167A1 (en) | 1992-03-07 |
Family
ID=21495968
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894790922A SU1717167A1 (en) | 1989-11-20 | 1989-11-20 | Electrocoalescence apparatus for water/oil emulsions |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1717167A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110596442A (en) * | 2019-08-12 | 2019-12-20 | 常州博瑞电力自动化设备有限公司 | Electronic voltage transformer |
-
1989
- 1989-11-20 SU SU894790922A patent/SU1717167A1/en active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110596442A (en) * | 2019-08-12 | 2019-12-20 | 常州博瑞电力自动化设备有限公司 | Electronic voltage transformer |
CN110596442B (en) * | 2019-08-12 | 2022-06-07 | 常州博瑞电力自动化设备有限公司 | Electronic voltage transformer |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4999271B2 (en) | Dual frequency electrostatic coalescence | |
US5643431A (en) | Method for augmenting the coalescence of water in a water-in-oil emulsion | |
US5643469A (en) | Process for separating phases of different densities and conductivities by electrocoalescence and centrifugation | |
DE69511254D1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR SEPARATING OIL AND WATER USING A CENTRIFUGAL ALCOHOLER WITH TWO ELECTRODES | |
JPS6330048B2 (en) | ||
US4126537A (en) | Method and apparatus for separation of fluids with an electric field | |
US4188277A (en) | Process for desalting petroleum oils | |
US3852178A (en) | Electrostatic filtering for cleaning dielectric fluids | |
SU1717167A1 (en) | Electrocoalescence apparatus for water/oil emulsions | |
US4182672A (en) | Plural stage desalter/dehydrator in a single vessel | |
US4149958A (en) | Plural stage desalter/dehydrator in a single vessel | |
US3701723A (en) | Electric treatment of dispersions | |
US4209374A (en) | Plural parallel stage desalting and dehydration | |
US10786757B2 (en) | Compact electrocoalescer with conical frustum electrodes | |
US3582527A (en) | Uniform electric field treating system | |
US3661746A (en) | Uniform electric field treatment | |
SU1058576A1 (en) | Device for electrical working of water and oil emulsion | |
RU2424844C1 (en) | Method of separating water-oil emulsion and device to this end | |
EP3906105B1 (en) | Electro-coalescer cell with turbulance-inducing shape for maximized performance | |
SU1388081A1 (en) | Electrocoalescent apparatus for aqueous and oil emulsion | |
US3812027A (en) | Separator for oil-continuous dispersions | |
SU1284580A1 (en) | Apparatus for coalescence of aqueous-oil emulsion in electric field | |
US6702947B2 (en) | Separation device and method comprising a tubular electrocoalescer | |
SU1101255A1 (en) | Apparatus for desalting of crude oil emulsions | |
SU1233902A1 (en) | Electrocoalescent apparatus for processing emulsion of water in oil type |