[发明专利]一种动态电脱盐脱水试验装置及电脱盐脱水系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种电脱盐脱水试验装置，尤其涉及一种动态电脱盐脱水试验装置，本装置用于石油工业领域，如石油炼制原油脱盐脱水工艺，油田原油的脱水工艺。

背景技术

电脱盐脱水装置广泛应用于石油工业的原油预处理环节，电脱盐脱水效率直接影响原油的后续加工，是降低能耗、减少设备腐蚀的关键。因此，一直是石油研究领域的焦点，国内外对此都进行了广泛的研究。

国内对电脱盐技术进行深入研究的有北京理工大学朱岳麟课题组，他们开发了高频高压油水分离方法及其设备、油品介电场精制装置和显微电化学分析仪等一大批具有自主知识产权的设备。另外，辽宁石油化工大学也开发了组合电极脱盐脱水器，中石化洛阳石油化工总厂也开发了混合渣油电脱盐工艺；在电脱盐工程应用技术方面有较深研究的中石化洛阳工程公司对电脱盐新工艺、新设备、新破乳剂都做了大量工作取得了丰硕成果；中国石化北京设计院同长江(扬中)电脱盐设备公司也开发了独具特色的电脱盐装置，在工业领域进行了大量应用，取得了良好效果。国外对电脱盐技术也进行了大量研发，Awbrey等人开发了在两段式脱盐系统中除去原油中铁离子的方法，Naeger等人也开发了新的电脱盐工艺技术。

除了以上所提到的对电脱盐新装置、新工艺方法及新破乳剂研究外，也有大量科研人员从事于对电脱盐机理、实际生产问题的研究，其成果也屡见报道。

从中国授权或公开的相关专利来看多为原油脱水脱盐罐的设计及破乳剂的开发，有部分发明是针对电脱盐装置系统，如中国专利ZL91229941.X公开了一种电脱盐试验仪器，该仪器由电脱盐器、浴液箱体、导热液、加热器和电控机构组成，电脱盐器由盛装样品的壳体和插入其内的棒式电极构成，可以部分模拟电脱盐工况，但由于不能连续进料，只能进行静态试验，因此试验数据与实际生产数据偏差较大，对生产和研究缺乏指导意义；中国专利ZL02259725.5公开了一种电脱盐试验装置，其特点是电脱盐罐的顶部有密封件，该密封件能够保证在模拟工业电脱盐操作时，在电场、温度、压力条件下，完全密封，不泄露，并且能够实现连续进料，但由于受电控机构的功率所限，处理规模太小；模拟电场强度时，试验数据与生产数据偏差较大。

目前由于石油的深度开采，在油田广泛应用了注水、注化学驱油剂等方法，使原油水含量增加，原油输送能耗上升、无法满足相关标准要求。同时，深度开采也造成了原油重质化劣质化程度加深，油水分离难度加大，炼厂电脱盐效率下降，后续装置能耗增加、腐蚀加剧。

目前国内外所公开的专利无法满足这些要求，因此，急需开发一种小型试验装置，可以实现处理量大，连续进料，电场电压可调，电脱盐脱水罐内构件可变，流量、温度、压力参数可控等功能；从而满足对现场原油电脱盐脱水条件的实验模拟，进行电脱盐脱水工艺研究。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种处理量大、能连续进料、电场电压可调、电脱盐脱水罐内构件可变、流量、温度、压力参数可控等功能的脱盐脱水装置，从而满足对现场原油电脱盐脱水条件的实验模拟，进行电脱盐脱水工艺研究。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种动态电脱盐脱水试验装置，包括：原油预热罐、原油泵、混合器、计量泵、加热炉、电脱盐脱水系统、冷却器和储油罐，其特征在于：所述的原油预热罐与所述的原油泵相连接，所述的原油泵进一步与所述的混合器相连接，所述的混合器进一步与所述的计量泵相连接，所述的计量泵进一步与所述的加热炉相连接，所述的加热炉进一步与所述的电脱盐脱水系统连接，所述的电脱盐脱水系统进一步与所述的冷却器相连接，所述的冷却采样器进一步与所述的储油罐相连接。

优选的，原油预热罐，原油泵，混合器，计量泵，加热炉，电脱盐脱水罐，冷却器和储油罐等部件之间可由带阀门的管线相连接。

优选的，所述的原油预热罐用以将原油预热。

优选的，所述的原油泵用以将预热后的原油输送至所述的混合器。

优选的，所述的混合器用以将水及破乳剂与原油一起搅拌混合。

优选的，计量泵用以将所述混合器中的混合物料输送至加热炉，所述的加热炉用以加热混合物料，然后将混合物料输入所述的电脱盐脱水系统进行脱盐脱水，脱后原油经所述的冷却器冷却进入所述的储油罐。

优选的，所述的电脱盐脱水系统具有并联的四个电脱盐脱水罐。

优选的，所述的电脱盐脱水罐的罐内构件能够更换，所述罐内构件可以为鼠笼式、垂直极板式或水平极板式内构件，他们的作用都是为了在罐内形成电场，当原油通过罐内电场时，水滴在电场作用下聚集、沉降、分层，最后排除污水，从而达到洗去原油内盐分的作用。