本发明专利技术公开了一种采用垂直极板的多电场电脱盐脱水系统及装备，属于原油电脱盐脱水领域，一种采用垂直极板的多电场电脱盐脱水装备，包括电脱盐脱水罐，所述电脱盐脱水罐内设置有上部电场单元和下部电场单元，电场单元通过安装附件安装在电脱盐脱水罐内，上部电场单元包括半密闭水盘、落水管、上部垂直极板、上部进油分布器和上部反冲洗装置，下部电场单元包括下部垂直极板，下部进油分布器和下部反冲洗装置，电脱盐脱水罐内还包括出油集合管；它可以实现，在处理量和油品性质一定的情况下，在大型化电脱盐脱水系统中，降低电脱盐脱水罐尺寸，减小占地面积和投资。减小占地面积和投资。减小占地面积和投资。
【技术实现步骤摘要】
一种采用垂直极板的多电场电脱盐脱水系统及装备
[0001]本专利技术涉及原油电脱盐脱水领域，更具体地说，涉及一种适应原油处理量大型化、原油品质重质化、劣质化，适应既有电脱盐脱水罐扩能、节能改造的高效电脱盐脱水成套系统及装备。
技术介绍
[0002]原油电脱盐脱水装备是石油化工和炼油企业的重要设备，是减少石油化工装备结垢、腐蚀，预防催化剂中毒的有效保障。电脱盐脱水装备的运行效果关系到石油化工和炼油企业全厂装置平稳运行、安全生产和经济效益。
[0003]原油炼化产业的发展新趋势对电脱盐脱水装置提出了新的要求：
[0004]1)炼油产业装备大型化，要求单套电脱盐脱水装置的处理量要达到1000万吨/年或以上，如采用原有的交直流电脱盐脱水技术，装置占地面积大、罐体运输困难、造价高。
[0005]2)原油供应日趋多样化、原油品质重质化劣质化，要求电脱盐脱水装置对劣质原油的适应性能力进一步增强。
[0006]3)炼化企业对于节能减排的要求进一步提升，要求电脱盐脱水装置应进一步降低能耗。
[0007]电脱盐脱水设备投入运行以后能否达到各项要求的技术指标，关键取决于以下七大因素：合适的强电场、弱电场的电场强度；合适的破乳剂和注入量；合适的操作温度；合适的水质和注水量；合适的混合强度；合适和稳定的油水界面；油水乳化液在电场内的上升速度。
[0008]上述这七项因素如果都比较合理，电脱盐脱水效果一定可达到预期的技术指标。这七个因素中，前六个因素在电脱盐脱水过程中都是可以调整达到理想状态的。只有第七个因素油水乳化液在电场内的上升速度在设计初期电脱盐脱水罐确定后就不能改变的，原油注水、注破乳剂充分混合洗涤后，在电脱盐脱水罐内能否进行原油和洗涤水的有效分离，是电脱盐脱水过程的重要一环，在电脱盐脱水罐内油水分离过程中，水滴的沉降和原油乳化液的上升是逆向而行的，另外电脱盐脱水过程中原油和水两相的分离，是依靠油水密度差来推动的，水滴的沉降符合斯托克斯定律。
[0009]将电场强度优化后，电场内水滴聚集的直径基本确定，这样一来水滴在原油中的理论沉降直径越小，在电场内聚结的水滴大于可沉降水滴就越多，能够有效脱除的水滴就越多。只有提高原油和水的密度差，降低原油的粘度和降低原油在电场内的上升速度，才能有效降低水滴的理论沉降直径。然而，当电脱盐脱水的操作温度和原油性质变化不大的情况下，原油和水的密度差、原油的粘度变化很小，因此，只能在降低原油在电场内的上升速度上下功夫。
[0010]市场迫切需要一种能适应原油处理量大型化、原油品质重质化/劣质化的新型高效原油电脱盐脱水装备。
技术实现思路
[0011]1.要解决的技术问题
[0012]针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种采用垂直极板的多电场电脱盐脱水系统及装备，它可以实现，在罐体一定的情况下，使设备处理能力增加，电耗降低，可适应既有电脱盐脱水罐处理量提升、适应油品重质化、劣质化，降低系统能耗；采用该成套系统及装备，在大型化电脱盐脱水系统中，可降低电脱盐脱水罐尺寸，减小占地面积和投资。
[0013]2.技术方案
[0014]为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。
[0015]一种采用垂直极板的多电场电脱盐脱水装备，包括电脱盐脱水罐，所述电脱盐脱水罐内壁上设置有下部电场电极板安装附件，所述电脱盐脱水罐内部通过下部电场电极板安装附件安装有下部电场垂直电极板，所述电脱盐脱水罐内且在下部电场垂直电极板的上方设置有上部电场组件，所述电脱盐脱水罐内部的底部和顶部分别设置有下部电场反冲洗装置和出油集合管，所述电脱盐脱水罐内部且位于下部电场反冲洗装置和上部电场组件之间设置有下部电场进油分布器。
[0016]进一步的，所述上部电场组件由多个上部电场单元组成，所述上部电场单元包括上部电场垂直电极板和上部电场半密闭水盘，所述上部电场半密闭水盘安装在电脱盐脱水罐内部，所述上部电场半密闭水盘上设置有分布均匀的上部电场电极板安装附件，所述上部电场垂直电极板通过上部电场电极板安装附件安装在上部电场半密闭水盘上，所述上部电场垂直电极板安装在上部电场半密闭水盘内，所述上部电场半密闭水盘内部的底部安装有上部电场进油分布器和上部电场反冲洗装置，所述上部电场半密闭水盘底部安装有落水管。
[0017]进一步的，所述上部电场半密闭水盘与电脱盐脱水罐的内壁之间有间距，上部电场半密闭水盘两两之间有一通道，所有所述上部电场单元安装后相加的总长度即两两之间的通道，等于电脱盐脱水罐的切线长度。
[0018]进一步的，所述上部电场半密闭水盘上部为一长方形或者正方形的盘形结构，下部为V形或锅底状。
[0019]进一步的，所述上部电场垂直电极板顶部与上部电场半密闭水盘顶面相平，上部电场进油分布器与上部电场垂直电极板垂直。
[0020]进一步的，所述上部电场垂直电极板包括有正极板和负极板，上部电场垂直电极板的正极板与和高压电引入设备正极相连接而带正电，负极板与和高压电引入设备负极相连接而带负电，正极板和负极板垂直悬挂，依次相间排列。
[0021]进一步的，所述上部电场垂直电极板和下部电场垂直电极板均为悬挂式垂直电极板，电极板正、负相间，从首端至尾端垂直于电脱盐脱水罐的水平轴线，悬挂在电脱盐脱水罐内，正、负电极板用金属材料制作，直流强电场区域正、负电极板为网状结构。
[0022]进一步的，所述上部电场反冲洗装置和下部电场反冲洗装置均由多根反冲洗管和多个反冲洗喷嘴组成，反冲洗喷嘴与反冲洗管垂直，反冲洗喷嘴与水盘底面成一倾角，均布焊接在反冲洗管上，多根反冲洗管均连接有反冲洗进水管，所述上部电场反冲洗装置安装后与上部电场半密闭水盘底部相平行且有间隙。
[0023]一种采用垂直极板的多电场电脱盐脱水系统，包括多电场电脱盐脱水模块以及如权利要求1～8任意一项采用垂直极板的多电场电脱盐脱水装备；
[0024]多电场电脱盐脱水模块为单级多电场电脱盐脱水系统、两级多电场电脱盐脱水系统或者三级多电场电脱盐脱水系统，用于对原油脱盐脱水；
[0025]所述单级多电场电脱盐脱水系统包括电脱盐脱水罐，
[0026]所述电脱盐脱水罐顶部设置有上部电场变压器和下部电场变压器，所述电脱盐脱水罐顶部与上部电场变压器和下部电场变压器之间分别设置有上部电场高压引入装置和下部电场高压引入装置；
[0027]上部电场变压器和下部电场变压器采用半波整流技术，直流电源回路中正、负极板均为半波电压，两极板间不直接构成回路，每组电极上的直流电压只为交流电压的45％，只在放电过程中极板间才有电导电流，这就大大减少了电能损耗，只有通常全波整流形式的一半。但由于电极板间有一定的电容量，正、负电极板电压下降实际有延时现象，故电极板间是有电场存在的。
[0028]所述电脱盐脱水罐一端设置有上部电场进油管道，所述上部电场进油管道与上部电场进油分布器与连通，所述电脱盐脱水罐底侧靠近上部电场进油管道的位置设置有下部电场进油管道，所述下部电场进油管本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种采用垂直极板的多电场电脱盐脱水装备，包括电脱盐脱水罐(10)，其特征在于：所述电脱盐脱水罐(10)内壁上设置有下部电场电极板安装附件(12)，所述电脱盐脱水罐(10)内部通过下部电场电极板安装附件(12)安装有下部电场垂直电极板(6)，所述电脱盐脱水罐(10)内且在下部电场垂直电极板(6)的上方设置有上部电场组件，所述电脱盐脱水罐(10)内部的底部和顶部分别设置有下部电场反冲洗装置(8)和出油集合管(9)，所述电脱盐脱水罐(10)内部且位于下部电场反冲洗装置(8)和上部电场组件之间设置有下部电场进油分布器(7)。2.根据权利要求1所述的一种采用垂直极板的多电场电脱盐脱水装备，其特征在于：所述上部电场组件由多个上部电场单元组成，所述上部电场单元包括上部电场垂直电极板(1)和上部电场半密闭水盘(2)，所述上部电场半密闭水盘(2)安装在电脱盐脱水罐(10)内部，所述上部电场半密闭水盘(2)上设置有分布均匀的上部电场电极板安装附件(11)，所述上部电场垂直电极板(1)通过上部电场电极板安装附件(11)安装在上部电场半密闭水盘(2)上，所述上部电场垂直电极板(1)安装在上部电场半密闭水盘(2)内，所述上部电场半密闭水盘(2)内部的底部安装有上部电场进油分布器(3)和上部电场反冲洗装置(4)，所述上部电场半密闭水盘(2)底部安装有落水管(5)。3.根据权利要求2所述的一种采用垂直极板的多电场电脱盐脱水装备，其特征在于：所述上部电场半密闭水盘(2)与电脱盐脱水罐(10)的内壁之间有间距，上部电场半密闭水盘(2)两两之间有一通道，所有所述上部电场单元安装后相加的总长度即两两之间的通道，等于电脱盐脱水罐(10)的切线长度。4.根据权利要求2所述的一种采用垂直极板的多电场电脱盐脱水装备，其特征在于：所述上部电场半密闭水盘(2)上部为一长方形或者正方形的盘形结构，下部为V形或锅底状。5.根据权利要求2所述的一种采用垂直极板的多电场电脱盐脱水装备，其特征在于：所述上部电场垂直电极板(1)顶部与上部电场半密闭水盘(2)顶面相平，上部电场进油分布器(3)与上部电场垂直电极板(1)垂直。6.根据权利要求2所述的一种采用垂直极板的多电场电脱盐脱水系装备，其特征在于：所述上部电场垂直电极板(1)包括有正极板和负极板，上部电场垂直电极板(1)的正极板与和高压电引入设备正极相连接而带正电，负极板与和高压电引入设备负极相连接而带负电，正极板和负极板垂直悬挂，依次相间排列。7.根据权利要求2所述的一种采用垂直极板的多电场电脱盐脱水装备，其特征在于：所述上部电场垂直电极板(1)和下部电场垂直电极板(6)均为悬挂式垂直电极板，电极板正、负相间，从首端至尾端垂直于电脱盐脱水罐(10)的水平轴线，悬挂在电脱盐脱水罐(10)内，正、负电极板用金属材料制作，直流强电场区域正、负电极板为网状结构。8.根据权利要求2所述的一种采用垂直极板的多电场电脱盐脱水装备，其特征在于：所述上部电场反冲洗装置(4)和下部电场反冲洗装置(8)均由多根反冲洗管和多个反冲洗喷嘴组成，反冲洗喷嘴与反冲洗管垂直，反冲洗喷嘴与水盘底面成一倾角，均布焊接在反冲洗管上，多根反冲洗管均连接有反冲洗进水管，所述上部电场反冲洗装置(4)安装后与上部电场半密闭水盘(2)底部相平行且有间隙。9.一种采用垂直极板的多电场电脱盐脱水系...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘祖虎，
申请(专利权)人：刘祖虎，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。