專利名稱:一種電脫鹽脫水裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種用于石油化工企業(yè)中原油的電脫鹽脫水裝置。
背景技術:
無論在油田還是煉廠,原油的脫鹽脫水是必不可少的原油預處理工藝。目前我國 油田和煉油廠電脫鹽裝置所處理的原油雜質(zhì)種類增加了很多,使原油乳化嚴重,導電率增 加,導致電壓的降低,電脫鹽裝置不能平穩(wěn)工作,影響后續(xù)裝置的長周期運行。專利ZL200720182729. 0公開了 “一種變頻脈沖原油電脫鹽電脫水裝置”,介紹了 三相交流電經(jīng)變頻脈沖電源發(fā)生器后變成高壓脈沖電,經(jīng)高壓電引入系統(tǒng)引入電脫鹽電脫 水的極板上,在電脫鹽電脫水裝置內(nèi)形成一定頻率脈沖電場。由于其只有一個高壓引出口, 在電脫鹽電脫水的極板間要形成足夠強的破乳電場需要較高的電壓,這樣極板間的電流也 較大,容易短路且耗電。專利ZL93246305. 3公開了 “交直流電脫鹽裝置”,介紹了一種交直流電脫鹽裝置, 其變壓器為100%全高阻抗交流電脫鹽專用防爆變壓器,輸出為正負半波高壓直流,正負極 板為垂掛式變極距電極板,在電極板下部有與水面形成弱電場的極板。其水平下部極板容 易與水面短路,不利于裝置的平穩(wěn)運行。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的是現(xiàn)有技術存在的易短路,耗電高的技術問題。為了解決上述問題,本實用新型提供了一種電脫鹽脫水裝置,該裝置主要由電脫 鹽罐、脈沖供電系統(tǒng)、高壓電引入系統(tǒng)、電極板組成。本實用新型的脈沖供電系統(tǒng)包括脈沖 變壓器、PLC控制器、電控柜、通訊控制板、操作器,由動力電纜、控制電纜、數(shù)據(jù)電纜將它們 連接構成一個完整的系統(tǒng);高壓電引入系統(tǒng)包括一個高壓電引入正極和一個高壓電引入負 極;本實用新型的電極板為多段組合式垂直設置的垂直吊掛電極板,根據(jù)罐體的長度,可設 置1 4段電極板,電極板的正負極分別通過聚四氟乙烯絕緣吊掛與焊在電脫鹽罐上的支 承橫梁間隔懸掛于電脫鹽罐內(nèi)。本實用新型中交流電經(jīng)脈沖供電系統(tǒng)處理后分別變?yōu)楦邏赫?、負脈沖電,經(jīng)高壓 電引入系統(tǒng)的高壓電引入正極和高壓電引入負極分別與垂直吊掛電極板正、負間隔連接, 在垂直電極板間形成直流高壓脈沖電場,當原油流經(jīng)極板間時,在直流脈沖電場作用下進 行電破乳,從而達到脫鹽脫水的目的。由于采用了一個高壓電引入正極和一個高壓電引入 負極,這樣就避免了在只有一個高壓引出口的情況下,要形成足夠強的破乳電場就必須提 高電壓,從而造成極板間的電流較大,容易短路且耗電的問題;使得在達到相同的破乳電場 的情況下,電壓得以降低,極板間電流下降,電耗降低。本實用新型由于采用垂直吊掛電極 板,避免使用水平極板,從而避免了水平的下部極板容易與水面短路的問題,使得裝置運行 更加平穩(wěn)。原油進入電脫鹽罐內(nèi)后直接進入直流脈沖強電場中快速脫水,提高脫鹽效率,脈沖變壓器所輸出的間歇脈沖方波對乳化原油有輔助破乳作用,也可節(jié)約破乳劑。
圖1為本實用新型電脫鹽脫水裝置脈沖供電系統(tǒng)構成圖;圖2為本實用新型電脫鹽脫水裝置的垂直吊掛電極板截面示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。常規(guī)交流電進入脈沖變壓器內(nèi)經(jīng)過變頻、升壓、整流后輸出高壓脈沖電,經(jīng)高壓電 引入系統(tǒng)輸入電脫鹽罐內(nèi)的電極板上。在脈沖變壓器內(nèi)設有檢測電路,它可連續(xù)不斷的監(jiān) 測脈沖變壓器的輸出電壓和輸出電流,檢測的信號送到微電腦控制器中,一方面經(jīng)處理后 送到中央控制室的操作器觀察、設置系統(tǒng)的工作電壓、工作電流、頻率、占空比等。另一方面 控制器通過和系統(tǒng)額定值和系統(tǒng)設定值進行比較,進而通過調(diào)節(jié)脈沖寬度來調(diào)節(jié)脈沖變壓 器的輸出功率,以滿足安全和生產(chǎn)要求。如圖1和圖2所示,放置于電脫鹽罐13上的脈沖變壓器1將常規(guī)380v、50Hz的交 流電經(jīng)過變頻、升壓、整流后輸出高壓脈沖電,通過高壓電引入正極2、高壓電引入負極3分 別將高壓電引入電脫鹽罐13內(nèi)的垂直吊掛正極板9和垂直吊掛負極板8上,垂直吊掛電極 板的正負極互相間隔,分別通過聚四氟乙烯絕緣吊掛11與焊在電脫鹽罐13上的支承橫梁 12連接懸掛于電脫鹽罐13內(nèi),其下部沒有傳統(tǒng)交直流極板所懸掛的水平的與水面形成弱 電場的水平極板,使裝置運行平穩(wěn)。圖2中的垂直吊掛電極板10即指的是垂直吊掛正極板 9或垂直吊掛負極板8。當加工原油含水量較高,必然導致電場電流增加。置于電控柜5內(nèi)的控制器4監(jiān)測 到電流變化顯示到操作屏7上,同時通過預設程序和系統(tǒng)設備的額定值比較,如果控制器4 發(fā)現(xiàn)電流增加,且運行電流將要超過脈沖變壓器1的額定容量時,控制器4通過通訊控制板 6發(fā)出指令,降低脈沖寬度,增加脈沖間隙,從而減小電流的平均值,使電場電流的平均值小 于系統(tǒng)設備的額定值,保持脈沖電壓的峰值不變。脈沖變壓器1為間斷供電方式,減少了通電時間;乳化在適當頻率的脈沖電場作 用下,既促進水滴聚集,又不會形成導電性極強的水鏈,減少極板間電能的泄漏,降低脫鹽 電流從而減少脫鹽電耗;同時提高了脫鹽、脫水效率。盡管對本實用新型作了詳細地說明,但對于本領域技術人員來說,在本實用新型 的精神和范圍內(nèi)進行適當?shù)男拚秋@然的。
權利要求一種電脫鹽脫水裝置,主要由電脫鹽罐(13)、脈沖供電系統(tǒng)、高壓電引入系統(tǒng)、電極板組成,其特征在于所述的電極板是垂直設置的垂直吊掛電極板。
2.根據(jù)權利要求1所述的電脫鹽脫水裝置,其特征在于所述的高壓電引入系統(tǒng)包括 一個高壓電引入正極(2)和一個高壓電引入負極(3)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的電脫鹽脫水裝置,其特征在于所述的脈沖供電系統(tǒng)由 脈沖變壓器(1)、PLC控制器(4)、電控柜(5)、通訊控制板(6)和操作器(7)組成,由動力電 纜、控制電纜、數(shù)據(jù)電纜將它們連接構成一個完整的系統(tǒng)。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的電脫鹽脫水裝置,其特征在于所述的垂直吊掛電極板 在電脫鹽罐(13)內(nèi)設置1 4段,電極板的正負極分別通過聚四氟乙烯絕緣吊掛(11)與 焊在電脫鹽罐(13)上的支承橫梁(12)間隔懸掛于電脫鹽罐(13)內(nèi)。
5.根據(jù)權利要求3所述的電脫鹽脫水裝置,其特征在于所述的垂直吊掛電極板在電 脫鹽罐內(nèi)設置1 4段,電極板的正負極分別通過聚四氟乙烯絕緣吊掛(11)與焊在電脫鹽 罐(13)上的支承橫梁(12)間隔懸掛于電脫鹽罐(13)內(nèi)。
專利摘要本實用新型提供了一種電脫鹽脫水裝置,該裝置主要由電脫鹽罐、脈沖供電系統(tǒng)、高壓電引入系統(tǒng)、電極板組成。電極板垂直設置在電脫鹽罐內(nèi),高壓電引入系統(tǒng)包括一個高壓電引入正極和一個高壓電引入負極。由于采用了高壓電引入正極和高壓電引入負極兩個電極,從而避免了一個高壓引出口造成的電壓高,極板間的電流較大,容易短路且耗電的問題;使得在達到相同的破乳電場的情況下,電壓得以降低,極板間電流下降,電耗降低。采用垂直吊掛電極板,避免了水平的下部極板容易與水面短路的問題,使得裝置運行更加平穩(wěn)。
文檔編號C10G33/02GK201648319SQ20102010257
公開日2010年11月24日 申請日期2010年1月28日 優(yōu)先權日2010年1月28日
發(fā)明者劉家國, 劉 英, 崔新安, 李兵兵, 汪實彬, 袁海欣 申請人:中國石油化工集團公司;中國石化集團洛陽石油化工工程公司