[发明专利]原油电脱水器

说明书

技术领域

本发明涉及一种原油电脱水器，适应于油田原油脱水和炼油厂原油的脱盐、脱水操作。

背景技术

现有技术中，原油电脱水器包括罐体和设置于罐体内的金属电极，含水原油通过由电极产生的电场区，使原油中的水分产生电凝聚，最终使油水分离。原油电脱水器的技术改进集中在电极的形状和设置上，电极材料均采用良导体的金属，如中国专利96224362.0、98207272.4和00125911.3。美国专利US4,252,631公开的一种电脱水器，其金属电极表面上涂有一层亲水的纤维素材料，其电极仍属金属良导体。现有技术中未见使用其它电极材料的报道。使用金属良导体作原油电脱水器的电极，在原油性质正常情况下可很好地满足原油脱水需要，但当原油介质导电率高或含水量增加时，如含水大于20％时，供电电流会急剧增加，容易产生过流跳闸，破坏工艺操作，使原油脱水难以达到要求。

发明内容

当前多数油田开采已到后期，原油性质逐年下降，原油电导率增加，含水量升高，电脱水装置电流增大，常常产生过流跳闸现象，因而使原油脱水指标不能保证，严重影响了脱水效果，同时装置也不能正常操作。本发明所要解决的技术问题是开发一种原油电脱水器，当原油电导率增加或原油含水量升高时，不会产生过流跳闸，可平稳操作，保证原油脱水效果。

本发明技术方案总的构思为：原油电脱水器的电极采用半导体材料制成。为此本发明提出两个具体的技术方案：第一种方案，原油电脱水器的电极采用半导体电极；第二种方案，原油电脱水器的电极采用带半导体涂层的金属电极。

与现有技术原油电脱水器相比，本发明采用半导体电极或带半导体涂层的金属电极，当原油含水量增加、电导率增高时，可避免过流跳闸，同时供电电压也不会下降很多而影响脱水。本发明原油电脱水器可大大节省电耗，稳定操作工艺，提高脱水、脱盐率，可适应于油田高含水原油的脱水预处理工艺。当处理的原油含水量在0～90％之间波动时，本发明原油电脱水器仍可平稳操作，使脱水后原油含水小于2％，并能降低电耗约50％左右。

下述试验可进一步证明本发明的有益效果：

实验例：

在20ml玻璃试管内加入20ml含水5％、10％、20％、30％、50％、70％或90％的原油，再加入LY-AB型破乳剂30ppm，充分混合后，放入恒温水浴内，恒定温度为50℃，在试管内插入两根半导体电极或带半导体涂层的金属电极，电极间距1CM，待温度恒定后，施加800V/CM电场6分钟，恒温条件下沉降24分钟，油水分层，分析油层含水量，结束试验。通过对上述不同含水量的原油进行脱水，分析脱水后原油含水均小于2％，且脱水过程中均无过流跳闸现象发生。

采用金属电极重复上述试验，当含水10％时就开始有过流跳闸现象，当含水大于20％(包括20％)就常常发生过流跳闸现象，正常的电脱水操作不能正常进行

通过以上试验说明，采用半导体电极或带半导体涂层的金属电极在原油含水量高达90％的情况下仍可维持正常的原油电脱水操作。而采用金属电极，当原油含水量达10％，特别是20％以上时正常的电脱水操作就不能正常进行。