本实用新型专利技术属于应用超声波的石油化工技术领域，具体涉及一种超声波防止电脱盐罐油泥淤积的装置。包括原油输入管道，原油输入管道上设置原油混合装置，原油混合装置通过管路与超声波作用装置相连，超声波作用装置通过管路与电脱盐罐相连，电脱盐罐上部出料口与原油输出管道相连；超声波作用装置内的超声波作用区结构形成一种均匀的对射的超声波与非均匀的管道反射的超声波的混合作用方式的超声波，超声波叠加形成驻波场，超声波反射产生无限延伸，驻波场与无死角覆盖的无限远延伸的联合作用对原油超声处理。该装置实现了炼油厂3‑4年长周期生产过程中电脱盐罐的连续性生产，避免了对电脱盐罐停工的检修作业，简化电脱盐操作，改善电脱盐效果。
An ultrasonic device to prevent sludge deposition in electric desalting tank
【技术实现步骤摘要】
一种超声波防止电脱盐罐油泥淤积的装置
本技术属于应用超声波的石油化工
，具体的涉及一种超声波防止电脱盐罐油泥淤积的装置。
技术介绍
电脱盐是原油自油田进入炼油厂的第一道预处理工序，电脱盐过程需要注水脱出原油中所含的水溶性无机盐，主要是脱除NaCl盐。在电脱盐罐中，注水混合后的原油在高压电场的作用下，除了脱出水和水溶性无机盐外，电脱盐罐底易于沉积大量的非水溶性的半固态油泥，在检修时需要进行水替退油—蒸汽蒸罐—空气置换—人工清理—油泥外委等油泥处理过程。在过去，炼油厂的原油加工主要是粗放型的1年1大修的短周期生产模式，电脱盐罐油泥的清除对于炼油厂的生产影响较小，连续生产的过程中间不需要停工对电脱盐罐进行单独的清除油泥的检修，大量沉积在电脱盐罐底的油泥在1年1度的大修过程中清除，外运处理，对炼油厂的连续生产过程不会产生较大影响；在现今，炼油厂的原油加工主要是精细型的3-4年1大修的长周期生产模式，油泥的清除对于炼油厂的生产影响较大，连续生产过程中间需要1年1次对电脱盐罐进行非正常停工单独的清除油泥的检修作业，检修作业不仅影响正常的连续性生产，而且清除油泥的作业产生较多的作业费用，另外，清理出的油泥的处理也是一大生产难题；不仅电脱盐罐油泥淤积的清理是一大生产问题，而且油泥淤积对电脱盐正常生产的不利影响也是一大生产问题，渐进的油泥淤积过程对电脱盐生产逐渐产生不利影响，电脱盐罐中分油层和水层，油泥淤积在电脱盐罐底部水层的下部，越积越多，非水溶性的油泥沉积在电脱盐罐底部，逐渐缩小了电脱盐罐的容积，影响电脱盐罐的正常操作，也影响脱盐效果，不断地进行的反冲洗操作对消除油泥淤积效果不佳，还导致电脱盐过程中的电脱盐排水带油而产生大量的污油无法处理、回炼。一般地，电脱盐生产过程需要2-3级电脱盐，至少需要2-3个电脱盐罐，以某厂电脱盐的700万吨/年原油加工产能3个电脱盐罐的4年长周期生产为例，1个电脱盐罐每1次清淤作业需要约10天时间，每1年需要清淤1次，每1次1个罐清除淤泥平均约150t，每1个电脱盐罐每1次清淤费用约￥30万元，每1t油泥外委处理需要处理费用约￥0.3万元/t，则4年的长周期生产过程总共需要清淤时间120天，清出油泥1800t，需要消耗清淤费用约￥12×30万元＝￥360万元，需要外委油泥处理费用约￥1800×0.3万元＝￥540万元，共计消耗直接费用约￥360+540＝￥900万元。在当今长周期生产情况下，电脱盐罐清淤是非正常停工，是一种没有办法的选项。电脱盐罐淤积到1年左右，如果继续维持电脱盐的连续生产，反冲洗水会携带大量油泥导致产生大量的回收污油；电脱盐罐淤积到1年左右，如果继续维持电脱盐的连续生产，电脱盐生产也越来越不正常，电脱盐排水含油也会大幅上升，进而也会导致污水处理场回收大量的污油；以某厂电脱盐的700万吨/年原油加工产能3个电脱盐罐的4年长周期生产为例，4年产生4.2万吨重污油无法处理，高含水重污油也难以回炼加工，造成较大的炼油损失，也是尚待解决的生产难题。随着电脱盐罐底油泥淤积越来越多，电脱盐罐的有效容积越来越小，油水分离的沉降时间越来越短，油水分离的时间和空间越来越满足不了正常生产的要求，电脱盐工序变得越来越不正常，为炼油厂生产造成巨大的、潜在的不利影响。电脱盐操作不正常导致电脱盐脱后原油含盐含水上升、电脱盐罐电流上升电耗增加，导致原油后加工能耗增加、结垢严重、设备腐蚀、催化剂消耗增加等，电脱盐罐油泥淤积问题为炼油厂造成潜在的经济损失。生产过程中，设计电脱盐罐采用反冲洗操作减缓电脱盐罐中油泥的沉积状况，这种常规操作：每天进行的反冲洗操作使得操作人员的工作量增加，增加操作成本；频繁的反冲洗导致反冲洗排水携带大量的油泥，增加了重污油的量及处理成本；频繁的反冲洗导致反冲洗排水携带大量的油泥，增大了污水处理的成本；随着油泥淤积增加反冲洗频次或繁琐的反冲洗操作，也不能满足电脱盐罐3-4年1大修的长周期生产要求，解决不了当前电脱盐罐油泥淤积的生产问题。在生产实际中，某石化炼油厂为了解决油泥淤积的生产技术问题，电脱盐罐容积由200m3增大到800m3，这种方式带来了新的生产技术问题：电脱盐罐越大线速度越小，原油中含有的泥、沙、土、油溶性盐类等机械杂质易于沉积在电脱盐罐底部，导致油泥淤积问题更加严重，每年1次的清除油泥的作业恶化为每年3次清除油泥的作业；固废转移也是当前环保工作的一大难题；每次反冲洗会冲出较多的油泥，生产不得不安排每1周平均反冲洗1次，70t/h左右反冲洗水量，两级电脱盐罐的每个罐各反冲洗30min，增加了生产人员的工作量和操作成本。现有的常规的电脱盐罐反冲洗解决电脱盐罐油泥淤积的技术，不能解决3-4年长周期炼油厂生产的电脱盐罐淤积的问题。在电脱盐罐油泥淤积影响长周期生产的现实情况下，某电脱盐罐厂家对某炼油厂的电脱盐罐采用罐底铺设聚四氟板、增加反冲洗喷嘴的技术改进方案，理论上聚四氟板表面光滑使油泥不易于沉积在电脱盐管底部，再增加反冲洗喷嘴数量用来强化反冲洗作用强度，该装置存在的问题是：对改善电脱盐罐油泥淤积的生产问题效果不明显，不能延长1年1次的清除油泥的检修周期。现有技术，CN02213619-原油超声波—电场联合脱盐装置、CN03139172.9-顺流和逆流超声波联合作用使油水乳化物破乳的方法及装置、CN03253324-油水乳化物的破乳装置、CN201020573668-一种单路进料超声波—电脱盐联合的装置、CN201020575233-一种多路进料并联式超声波—电脱盐联合的装置、CN201721734500-一种电脱盐装置以及CN201120086725-超声波破乳管道作用装置均为解决电脱盐中油水破乳问题的技术解决方案，均存在超声波作用装置产生的超声波形式单一，均为均匀的超声波，超声波利用率低的现象。截至目前，没有有效的解决电脱盐罐油泥淤积的技术解决方案，也没有公开的超声波电脱盐罐防止油泥淤积的技术解决方案。因此，亟需探索一种超声波电脱盐罐防止油泥淤积的装置，来满足3-4年长周期生产的电脱盐罐不进行非正常停工清理罐底油泥的要求。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种超声波防止电脱盐罐油泥淤积的装置，该装置用于解决电脱盐罐油泥淤积的生产技术问题，实现了炼油厂3-4年长周期生产过程中电脱盐罐的连续性生产，避免了对电脱盐罐非正常停工进行1年1次的清除油泥淤积的检修作业，减少了电脱盐罐反冲洗次数，简化电脱盐操作，改善电脱盐效果。本技术所述的超声波防止电脱盐罐油泥淤积的装置，包括原油输入管道，原油输入管道上设置原油混合装置，原油混合装置通过管路与超声波作用装置相连，超声波作用装置通过管路与电脱盐罐相连，电脱盐罐上部出料口与原油输出管道相连。其中：进入超声波作用装置之前的原油输入管道上设置原油混合装置，原油混合装置由静态混合器与混合阀串联组成。本技术所述的超声波防止电脱盐罐油泥淤积的装置，原油混合后进入超声波作用装置进行超声处理，处理完毕后进入超声波电脱盐罐进行电脱盐本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种超声波防止电脱盐罐油泥淤积的装置，其特征在于，包括原油输入管道(19)，原油输入管道(19)上设置原油混合装置，原油混合装置通过管路与超声波作用装置(12)相连，超声波作用装置(12)通过管路与电脱盐罐(15)相连，电脱盐罐(15)上部出料口与原油输出管道(16)相连。/n
【技术特征摘要】
1.一种超声波防止电脱盐罐油泥淤积的装置，其特征在于，包括原油输入管道(19)，原油输入管道(19)上设置原油混合装置，原油混合装置通过管路与超声波作用装置(12)相连，超声波作用装置(12)通过管路与电脱盐罐(15)相连，电脱盐罐(15)上部出料口与原油输出管道(16)相连。
2.根据权利要求1所述的超声波防止电脱盐罐油泥淤积的装置，其特征在于，进入超声波作用装置(12)之前的原油输入管道(19)上设置原油混合装置，原油混合装置由静态混合器(18)与混合阀(17)串联组成。
3.根据权利要求1所述的超声波防止电脱盐罐油泥淤积的装置，其特征在于，超声波作用装置(12)包括超声波作用区和超声波换能器(6)，超声波作用区是中间小两头大的哑铃型管道式结构，管道式结构两端分别设置相同的超声波换能器(6)，两个超声波换能器(6)的发射面轴向同心，相互平行，对向设置，发射面与管道式结构的中心线垂直；两个超声波换能器(6)产生频率相同、振动方向相同、传播方向相反的均匀的平行对射超声波(10)，平行对射超声波(10)易于产生驻波场，两个超声波换能器(6)产生的经过管道式结构的管壁反射的非均匀的管道反射超声波(9)，形成平行对射超声波(10)与管道反射超声波(9)的混合作用方式。
4.根据权利要求3所述的超声波防止电脱盐罐油泥淤积的装置，其特征在于，所述的中间小两头大的哑铃型管道式结构与两端安装的超声波换能器(6)，以管道中轴线垂直的中垂线为对称轴呈两边对称性结构；中间小两头大的哑铃型管道式结构包括两头的大直径直管段(1)和中间的小直径直管段(4)，大直径直管段(1)和小直径直管段(4)通过过渡斜管(3)连接，两头的大直径直管段(1)上分别设置物料进口(2)...
【专利技术属性】
技术研发人员：苟泽浩，陶雪，季德伟，贾中辉，张达峰，孙赟硕，齐杰，崔建伟，宋计军，连喜增，
申请(专利权)人：青岛贝索科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37
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