一种超大功率超声波污油破乳脱水控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种超大功率超声波污油破乳脱水控制系统，包括相连接的触摸屏操作台（1）和防爆控制柜（2），其特征在于：所述的防爆控制柜（2）中的连续超声波发生器通过射频功率输出线分别和串联设置的两个连续超声波作用器（3）上的连续超声波换能器（4）相连接；防爆控制柜（2）中的脉冲超声波发生器通过另一组射频功率输出线分别脉冲超声波破乳罐（5）上设置的多个脉冲超声波换能器（6）相连接，在触摸屏操作台（1）的控制下，通过连续超声波换能器（4）和脉冲超声波换能器（6）的连续—脉冲超声波联合作用方式对含水污油进行多次破乳处理。本发明专利技术的控制系统脱水后污油含水<10%、脱水后污水含油<500mg/L。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及含水污油处理
，尤其是指炼油企业产生的各类轻污油和重污油的破乳脱水回收以及采油企业采出污水的处理，具体地说是一种脱水后污油含水<10%且脱水后污水含油<500mg/L的超大功率超声波污油破乳脱水控制系统。
技术介绍
在原油炼制过程中，原油电脱盐、油品罐区切水、设备检修及化验排污等过程中产生大量的的含油污水，主要由油分、泥沙、有机污泥、表面活性物质及大量的水做成，其中油含量为20～75%，炼油企业年产生的污油为其产量的1～1.5%。污油破乳脱水的常规方法有热沉降、加入破乳剂等。通常经过长时间热沉降仍不易达到回收利用的要求。加入破乳剂后破乳效果不很理想，并且由于破乳剂为各种助剂类化学物质，产生二次污染。我国陆上油田基本都采用注水开发方式，注入水将随原油一起被采出，随着开发时间延长，采出原油含水率不断上升，油田原油在外输或外运之前要求必须将水脱出，合格原油允许含水率为0.5%以下。由于污水是在油田开采过程中产生的，因此，称为采出污水（ProducedWater），水中主要污染物为原油。采出污水在地面经过处理合格，再回注地下，循环使用。国内油田采出污水处理工艺采用水驱采出水常规处理工艺、水驱含油污水深度处理工艺、聚合物采出水常规处理工艺等，近年来，我国陆上油田随着注水开发时间的延长，特别是以聚合物驱油为代表的三次采油技术的推广应用，油田采出污水性质发生较大变化，现有污水处理工艺出现不适应，处理效果变差，影响油田开发效果。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种脱水后污油含水<10%且脱水后污水含油<500mg/L的超大功率超声波污油破乳脱水控制系统。本专利技术的目的是通过以下技术方案解决的：一种超大功率超声波污油破乳脱水控制系统，包括相连接的触摸屏操作台和防爆控制柜，其特征在于：所述的防爆控制柜中的连续超声波发生器通过射频功率输出线分别和串联设置的两个连续超声波作用器上的连续超声波换能器相连接；防爆控制柜中的脉冲超声波发生器通过另一组射频功率输出线分别脉冲超声波破乳罐上设置的多个脉冲超声波换能器相连接，在触摸屏操作台的控制下，通过连续超声波作用器上的连续超声波换能器和脉冲超声波破乳罐上的脉冲超声波换能器的连续—脉冲超声波联合作用方式对含水污油进行多次破乳处理。所述连续超声波作用器的两端各设有一个分别通过射频功率输出线与防爆控制柜中的脉冲超声波发生器相连接的连续超声波换能器。所述的连续超声波换能器上套置有冷却水套对相应的连续超声波换能器进行冷却降温。所述的防爆控制柜通过电源线和电控柜相连接。所述脉冲超声波破乳罐的出料口通过管道与沉降分离脱水罐相连通。本专利技术相比现有技术有如下优点：本专利技术的控制系统在触摸屏操作台的控制下采用连续式和脉冲式的超声波联合作用进行两次破乳实现污油脱水，换能器产生的超声波向装置内污油的多维方向传播，实现传播的无“死角”，实现连续不间断的破乳脱水并保证污油脱水的效果，含水污油脱水后能达到如下指标：脱水后污油含水<10%、脱水后污水含油<500mg/L，实现了污油的回收与再利用。本专利技术的连续式超声波破乳脱水机构和脉冲式超声波破乳脱水机构能够实现模块化设计，象搭积木一样联接使用，使得该控制系统能够安装在炼油企业水处理后的最后未能处理的污油上，也能够安装在炼油过程中产生污油的装置后直接处理，以减少炼油过程中污油的输送，减少输送过程中的污染。附图说明附图1为本专利技术的超大功率超声波污油破乳脱水控制系统原理图。其中：1—触摸屏操作台；2—防爆控制柜；3—连续超声波作用器；4—连续超声波换能器；5—脉冲超声波破乳罐；6—脉冲超声波换能器；7—冷却水套；8—电控柜；9—沉降分离脱水罐。具体实施方式下面结合附图与实施例对本专利技术作进一步的说明。如图1所示：一种超大功率超声波污油破乳脱水控制系统，包括相连接的触摸屏操作台1和防爆控制柜2，防爆控制柜2通过电源线和电控柜8相连接，防爆控制柜2中的连续超声波发生器通过射频功率输出线分别和串联设置的两个连续超声波作用器3上的连续超声波换能器4相连接，防爆控制柜2中的脉冲超声波发生器通过另一组射频功率输出线分别脉冲超声波破乳罐5上设置的多个脉冲超声波换能器6相连接；在触摸屏操作台1的控制下，通过连续超声波作用器3上的连续超声波换能器4和脉冲超声波破乳罐5上的脉冲超声波换能器6的连续—脉冲超声波联合作用方式对含水污油进行多次破乳处理。具体来说，在连续超声波作用器3的两端各设有一个分别通过射频功率输出线与防爆控制柜2中的脉冲超声波发生器相连接的连续超声波换能器4，且连续超声波换能器4上套置有冷却水套7对相应的连续超声波换能器4进行冷却降温；另外将脉冲超声波破乳罐5内的含水污油进行循环以进行多次二次破乳，且脉冲超声波破乳罐5的出料口通过管道与沉降分离脱水罐9相连通。本专利技术提供的超大功率超声波污油破乳脱水控制系统的破乳原理为：通过控制大功率的超声波装置，采用连续-脉冲超声波联合作用方式对污油进行破乳处理，增强油水在重力作用下的分离能力；利用超声波的“空化效应”——液体中空腔的形成﹑振荡﹑生长﹑收缩及崩溃，以及引发的物理和化学变化。空化泡崩溃时，在极短时间和空化泡的极小空间内，产生5000K以上的高温和大约500MPa的高压，并伴生强烈冲击波和时速高达400Km的微射流。超声波在传播过程中产生的机械振动作用，带动原油乳状液的剧烈振动，增加乳化液滴间的碰撞几率，降低乳化液滴的表面张力，从而有利于乳化液珠的聚结，生成更大直径的水滴，这些大直径的水滴经过在罐内的沉降作用，实现油水较好分离效果。本专利技术的控制系统在使用时，触摸屏操作台1通过防爆控制柜2控制连续超声波换能器4和脉冲超声波换能器6的连续—脉冲超声波联合作用方式对含水污油进行多次破乳处理。本专利技术的控制系统在触摸屏操作台1的控制下采用连续式和脉冲式的超声波联合作用进行两次破乳实现污油脱水，同时连续式超声波破乳脱水机构和脉冲式超声波破乳脱水机构能够实现模块化设计，象搭积木一样联接使用，使得该控制系统能够安装在炼油企业水处理后的最后未能处理的污油上，也能够安装在炼油过程中产生污油的装置后直接处理，以减少炼油过程中污油的输送，减少输送过程中的污染；换能器产生的超声波向装置内污油的多维方向传播，实现传播的无“死角”，实现连续不间断的破乳脱水并保证污油脱水的效果，含水污油脱水后能达到如下指标：脱水后污油含水<10%、脱水后污水含油<500mg/L，实现了污油的回收与再利用。以上实施例仅为说明本专利技术的技术思想，不能以此限定本专利技术的保护范围，凡是按照本专利技术提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本专利技术保护范围之内；本专利技术未涉及的技术均可通过现有技术加以实现。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超大功率超声波污油破乳脱水控制系统，包括相连接的触摸屏操作台（1）和防爆控制柜（2），其特征在于：所述的防爆控制柜（2）中的连续超声波发生器通过射频功率输出线分别和串联设置的两个连续超声波作用器（3）上的连续超声波换能器（4）相连接；防爆控制柜（2）中的脉冲超声波发生器通过另一组射频功率输出线分别脉冲超声波破乳罐（5）上设置的多个脉冲超声波换能器（6）相连接，在触摸屏操作台（1）的控制下，通过连续超声波作用器（3）上的连续超声波换能器（4）和脉冲超声波破乳罐（5）上的脉冲超声波换能器（6）的连续—脉冲超声波联合作用方式对含水污油进行多次破乳处理。

【技术特征摘要】
1.一种超大功率超声波污油破乳脱水控制系统，包括相连接的触摸屏操作台（1）和防爆控制柜（2），其特征在于：所述的防爆控制柜（2）中的连续超声波发生器通过射频功率输出线分别和串联设置的两个连续超声波作用器（3）上的连续超声波换能器（4）相连接；防爆控制柜（2）中的脉冲超声波发生器通过另一组射频功率输出线分别脉冲超声波破乳罐（5）上设置的多个脉冲超声波换能器（6）相连接，在触摸屏操作台（1）的控制下，通过连续超声波作用器（3）上的连续超声波换能器（4）和脉冲超声波破乳罐（5）上的脉冲超声波换能器（6）的连续—脉冲超声波联合作用方式对含水污油进行多次破乳处理。
2.根据权利要求1所述的超大功率超声波污油破乳脱水控制系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱永杰，缪海涛，
申请(专利权)人：江苏大轩石化设备有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32