一种老化油真空薄膜蒸发装置制造方法及图纸

本发明专利技术是一种老化油真空薄膜蒸发装置，其特征在于：具有罐体形式的装置，装置具有进油口和出油口，装置内设有由多层空心圆盘结构叠加而成的呈空心圆柱状的脱气元件，空心圆盘具有连接上表面和下表面的锥形孔，脱气元件内由锥形通孔连接而形成锥形异孔结构；脱气元件的空心圆柱套设在加热套筒上；装置上的抽气口与一个气液分离罐之间通过管道连接，气液分离罐与一个真空泵连接。本发明专利技术可以高效的破除老化油乳化状态并实现快速大比例脱水，使老化油再生为可外输的原油。

A vacuum film evaporation device for aging oil

The invention is an aging oil vacuum film evaporation device, which is characterized in that: the device has a can body form, the device has an oil inlet and an oil outlet, the device is provided with a degassing element in the form of a hollow cylinder superposed by a multi-layer hollow disc structure, the hollow disc has a conical hole connecting the upper surface and the lower surface, and the degassing element is connected by a conical through hole to form a conical different hole Structure: the hollow cylinder sleeve of the degassing element is arranged on the heating sleeve; the air extraction port on the device is connected with a gas-liquid separation tank through a pipeline, and the gas-liquid separation tank is connected with a vacuum pump. The invention can effectively break the emulsification state of aging oil and realize rapid large-scale dehydration, so as to regenerate the aging oil into crude oil that can be exported.

【技术实现步骤摘要】
一种老化油真空薄膜蒸发装置
本专利技术涉及一种油水分离装置，尤其涉及老化油真空薄膜蒸发装置。
技术介绍
海上油田在开采运输过程中相当一部分原油因各种原因转化为老化油，油的物理和化学品质发生变化导致无法使用，由于老化油中含有的机械杂质和泥砂具有导电性，长时间放置有可能造成电脱水设备的严重放电事故，此外，老化油会滋生大量硫酸盐还原菌，如果杀菌不彻底进入到设备和管道中，会腐蚀油田设备及管道。老化油处理的困难表现在：第一，老化油是成分复杂、稳定性极高的油包水(W/O)型乳状液,平均含水率在30％以上，而根据原油外输标准规定，外输原油含水率不得高于0.5％，因此老化油的处理对脱水率有极高要求，一般技术手段难以实现；第二，老化油中含有大量胶质、沥青质及导电性极强的机械杂质，这些成分吸附在油水界面膜上，导致破乳困难，不利于老化油的油水分离；第三，胶质、沥青质使老化油变得胶性粘稠，流动性极差，不利于大批量处理。国外采用建立大规模集中处理站，离心沉降的方法处理老化油，这种方法虽然着非常高的效率，但也存在着一些不足，比如运行成本高、处理时间长、设备结构复杂、占地面积大且操作维修要求较高等问题。国内的石油化工业使用传统化学工艺处理老化油，采用热化学沉降的方法进行油水分离，这样不仅处理时间长，能耗大，成本高，还极有可能造成二次排放污染。最关键的是，以上方法只适合陆上油田的老化油处理，但不适用于对于海上开采平台老化油的在线处理。
技术实现思路
本专利技术提供一种老化油真空薄膜蒸发装置，本专利技术的目的在于，针对现有老化油处理技术的不足，可以高效的破除老化油乳化状态并实现快速大比例脱水，使老化油再生为可外输的原油。本专利技术通过以下技术方案来实现：一种老化油真空薄膜蒸发装置，其特征在于：具有罐体形式的装置，装置具有进油口和出油口，装置内设有由多层空心圆盘结构叠加而成的呈空心圆柱状的脱气元件，空心圆盘具有连接上表面和下表面的锥形孔，脱气元件内由锥形通孔连接而形成锥形异孔结构；脱气元件的空心圆柱套设在加热套筒上；装置上的抽气口与一个气液分离罐之间通过管道连接，气液分离罐与一个真空泵连接。空心圆盘的锥形通孔具有多种最大直径和最小直径。与进油口连接的自旋式物料分布器位于脱气元件的上方，自旋式物料分布器的喷管通过棘轮结构的喷管转向节与喷管接口连接，喷管的喷嘴对着一个摇臂端部的导流板，摇臂可转动地套设在由喷管伸出的摇臂轴上，复位弹簧的两端分别固设在喷管和摇臂上，摇臂的另一端部与喷管挡板对应。装置与内有电加热器的预热罐之间通过设有进油口及阀门以及齿轮吸油泵的进油管道连接，进油管道位于装置内的端部为与自旋式物料分布器连接。加热套筒内装有陶瓷加热圈。本专利技术的有益之处在于：1：该专利技术可以破除老化油的乳化状态，实现老化油高效、大比例脱水，并且不需要添加任何化学破乳剂，对环境污染小；2：使用该专利技术装置，老化油呈极薄液膜状在交错式锥型异孔结构内流动，加热装置逐步传热使油液液膜升温从而使油液中的水分快速蒸发；3：使用该专利技术装置可循环脱水，运行成本低；4：该装置采用的结构简单、净化效率高，装置体积小、操作简单，使用寿命长，适用于海上平台老化油的在线脱水处理。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术的自旋式物料分布器的结构示意图；图3是本专利技术的脱气元件整体结构示意图；图4是本专利技术的脱气元件交错锥形异孔结构示意图。其中：1.预热罐；2.进油口及阀门；3.齿轮吸油泵；4.罐体顶端盖；5.自旋式物料分布器；6.脱气元件；7.加热套筒；8.罐体底端盖；9.出油口及阀门；10.抽气口；11.装置；12.限压阀门；13.气液分离罐；14.真空泵；15.温度传感器；16.电加热器。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例。如图1所示：装置11是具有罐体顶端盖4和罐体底端盖8的罐体形状，罐体顶端盖4和罐体底端盖8与罐体11通过螺栓连接并使用耐高温密封圈密封。装置11与预热罐1之间通过设有进油口及阀门2以及齿轮吸油泵3的进油管道连接，管道位于装置11内的端部设有自旋式物料分布器5，自旋式物料分布器5位于脱气元件6的上方，加热套筒7穿设在脱气元件中，装置11底部设有出油口及阀门9，装置11上的抽气口10与一个气液分离罐13之间通过设有限压阀门12的管道连接，气液分离罐13与一个真空泵14连接。自旋式物料分布器5通过螺纹与进油管道连接，进油管道焊接在罐体顶端盖4上，齿轮吸油泵3提供油液喷射所需压力。脱气元件6具有交错式锥形异孔结构，能够使油液形成流动薄膜，增大有效蒸发表面积，使油中水分快速蒸发，而且脱气元件具有良好的导热性能，能够快速实现传热蒸发，脱气元件6加工为空心圆柱状并固定套设在加热套筒7的筒壁上。加热套筒7内装有陶瓷加热圈,加热圈的产生的热量通过脱气元件6传递给油液，实现蒸发过程中油液的保温(蒸发吸热)，加热套筒7直接焊接在罐体底端盖8上，以避免油液与加热元件的接触。加热套筒7能够提供油液保温的作用，在蒸发过程中使油液能够维持在70℃，确保油液不会因蒸发吸热降温影响蒸发速率装置11中其他可能出现泄漏的部位涂抹耐高温密封剂。装置11使用前，将待处理老化油在预热罐1内用电加热器16加热至一定温度(60℃)以增加其流动性，同时提前打开真空泵14和加热套筒7，待装置11内部达到预设温度(约70℃)和真空度(约70.5kpa)后，打开进油口及阀门2。装置11运行时，经过初步预热的物料在预热罐1经过电加热器16加热后通过进油口及阀门2，通过齿轮吸油泵3，进入装置11中，经过自旋式物料分布器5后均匀流入脱气元件6内。由于脱气元件6的交错式锥形异孔结构与导热特性，油液在脱气元件6内形成流动液膜并逐渐升温，在真空度约70.5kpa的条件下，油液液膜中的水分达到了蒸发温度(约70℃)，水分蒸发为水蒸汽，气液混合相在真空泵14的作用下经抽气口10抽出，经过气液分离罐13实现雾状油滴和水蒸汽的分离，最终蒸汽被被真空泵14抽出，从而达到了老化油油水分离的目的。老化油实质是成分复杂的原油乳状液，含有一些沸点较低的轻相成分，抽气过程中水蒸汽携带的雾状油滴进入气液分离罐13分离后可以得到一部分轻相油液。在装置11内油液有一定液位后打开出油口及阀门9，底部老化油油液在吸油泵作用下由出油口及阀门9排出进入储油装置循环处理。如图2所示：自旋式物料分布器5具有摇臂式喷头结构，喷管59通过棘轮结构的喷管转向节57与喷管接口58连接，当油液由喷管接口58进入喷管59，再由喷管59的喷嘴52喷出时，撞击其对应的导流板51形成下落油雾，由于摇臂54可转动地套设在由喷管59伸出的摇臂轴53上，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种老化油真空薄膜蒸发装置，其特征在于：具有罐体形式的装置，装置具有进油口和出油口，装置内设有由多层空心圆盘结构叠加而成的呈空心圆柱状的脱气元件，空心圆盘具有连接上表面和下表面的锥形孔，脱气元件内由锥形通孔连接而形成锥形异孔结构；脱气元件的空心圆柱套设在加热套筒上；装置上的抽气口与一个气液分离罐之间通过管道连接，气液分离罐与一个真空泵连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种老化油真空薄膜蒸发装置，其特征在于：具有罐体形式的装置，装置具有进油口和出油口，装置内设有由多层空心圆盘结构叠加而成的呈空心圆柱状的脱气元件，空心圆盘具有连接上表面和下表面的锥形孔，脱气元件内由锥形通孔连接而形成锥形异孔结构；脱气元件的空心圆柱套设在加热套筒上；装置上的抽气口与一个气液分离罐之间通过管道连接，气液分离罐与一个真空泵连接。


2.如权利要求1所述的一种老化油真空薄膜蒸发装置，其特征在于：空心圆盘的锥形通孔具有多种最大直径和最小直径。


3.如权利要求1所述的一种老化油真空薄膜蒸发装置，其特征在于：与进油口连...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳忠彬，孙兆略，王欢，张海周，
申请(专利权)人：四川理工学院，
类型：发明
国别省市：四川;51