用于电场分离设备的聚结装置和电场分离设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于电场分离设备的聚结装置。该聚结装置设置在电场分离设备的相邻两块电极板之间，并包括若干个大致平行于电极板延伸且彼此间隔开的聚结板。各聚结板通过若干水平的连接杆相连成一个框架式整体。本发明专利技术还提供了一种包括这种聚结装置的电场分离设备。备。备。

【技术实现步骤摘要】
用于电场分离设备的聚结装置和电场分离设备
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求享有于2021年7月7日提交的专利技术名称为“油水混合液处理装置和方法”中国专利申请202110769487.X的优先权，该专利申请的全部内容通过引用结合于本文中。


[0003]本专利技术涉及水处理领域，具体地涉及一种用于对油水混合液，例如含油污水进行油水分离并去除悬浮物的电场分离设备中的聚结装置。本专利技术还涉及一种包含这种聚结装置的电场分离设备。

技术介绍

[0004]油田化工企业会产出大量的含油污水。例如，仅就中石化集团而言，其各油田产出污水就达100
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104m3/d。一般来说，含油污水的乳化严重，含有大量粒径微小的油滴及悬浮物质。这些微小的油滴及悬浮物质会稳定地悬浮在污水中，油水分离速度慢，去除困难。
[0005]现有油水分离技术包括热重力沉降分离法、气浮法、旋流法、电场分离等，电场分离化学法近年来得到了广泛的关注。陆上油气田含油污水处理应用最多的技术是重力沉降法，少数稠油污水处理采用气浮法，但是这两项技术均需要投加絮凝剂、助凝剂等化学药剂。然而，大量加药会导致大量含油污泥产生，含油污泥作为危险废物处理处置费用高。

技术实现思路

[0006]本专利技术的一个目的在于提出一种用于电场分离设备的聚结装置，其能够有效地提高电场分离设备的油水分离效果，同时能够有效地去除悬浮物。本专利技术的另一个目的在于提出一种包含这种聚结装置的电场分离设备。
[0007]根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于电场分离设备的聚结装置，所述聚结装置设置在所述电场分离设备的相邻两块电极板之间，并包括若干个大致平行于所述电极板延伸且彼此间隔开的聚结板，各所述聚结板通过若干水平的连接杆相连成一个框架式整体。
[0008]在一个优选的实施例中，每个聚结板均设有若干开口，每个聚结板上的每个开口相对于相邻聚结板中的开口均彼此错开。
[0009]在一个优选的实施例中，所述聚结板及连接杆由耐腐蚀材料制成。
[0010]在一个优选的实施例中，所述聚结板的表面包括若干点状的亲油性区域，其它区域为疏油性区域。
[0011]在一个优选的实施例中，沿所述电场分离设备内的流体的流动方向，位于下游的聚结板中的开口大于位于上游的聚结板中的开口。
[0012]在一个优选的实施例中，沿所述电场分离设备内的流体的流动方向，位于下游的相邻聚结板的间距大于位于上游的相邻聚结板的间距。
[0013]根据本专利技术的第二方面，提供了一种电场分离设备，包括：壳体，用于待处理的流体的输入管线通入到所述壳体的下部；设置在所述壳体内的若干块大致平行且间隔开地布置的电极板，其中，所述电极板沿着与待处理的流体的流动方向呈锐角的方向倾斜地布置；以及设置在相邻两块电极板之间的根据本专利技术的第一方面所述的聚结装置。
[0014]在一个优选的实施例中，所述电极板的表面包括若干点状的亲油性区域，所述电极板的表面的其它区域为疏油性区域。
[0015]在一个优选的实施例中，所述点状的亲油性区域的直径为1
‑
50mm，并且所述点状的亲油性区域的总面积占整个电极板的面积的10％
‑
50％。
[0016]在一个优选的实施例中，在所述壳体内设置有承托板，所述电极板设置在所述承托板上；在所述承托板的下方设有穿孔布水管，所述穿孔布水管与所述输入管线连接；在所述电极板的上方还设有反冲洗管，所述反冲洗管的末端设有正对所述电极板的中心的出水喇叭口。
[0017]根据本专利技术的聚结装置设置在电场分离设备的两块相邻的电极板之间，其包括若干层彼此间隔开的大致平行于电极板延伸的聚结板。各层聚结板彼此之间通过若干水平设置的连接杆相连而形成一个整体式结构。这样，在第一层聚结板上碰撞聚结后的油滴受电场力作用，通过第一层聚结板上的开口进入到第一层聚结板和第二层聚结板之间的空隙中，并在电场力的作用下继续移动，进而碰撞在第二层聚结板上，以此类推。最后，油滴上浮至液面，完成油液分离。
[0018]悬浮物的去除过程类似。悬浮物颗粒在电场力的作用下定向移动，在第一层聚结板上碰撞、聚集后的受电场力作用，通过第一层聚结板上的开口进入到第一层聚结板和第二层聚结板之间的空隙中，并在电场力的作用下继续移动，进而碰撞在第二层聚结板上，以此类推。最后，长大的悬浮物颗粒沿着聚结板或电极板下滑至至装置底部，进入集泥部。
[0019]由于各个聚结板将两块电极板之间的空间分割为数层，大大减小了油滴运移距离，增大了碰撞几率。同时，根据“浅池”理论，油滴的碰撞聚结效率大大提高。
[0020]根据本专利技术的电场分离设备，电极板沿着与油水混合液的流动方向呈锐角的方向倾斜地布置，使得电极板除了提供电场作用之外，还能够提供斜板除油及悬浮物作用。另外，电极板的表面进行了改性处理，使得电极板的表面具有点状的亲油性区域和疏油性区域。这样，油滴碰撞在亲油性区域上时聚结效果增强，聚结长大后的油滴接触疏油性区域，从而提高了分离效果，减轻了电极板的污染。
附图说明
[0021]下面将结合附图来对本专利技术进行详细地描述，在图中：
[0022]图1示意性显示了根据本专利技术的电场分离设备的结构；
[0023]图2示意性显示了根据本专利技术的电场分离设备中的电极板的平面图；
[0024]图3示意性显示了根据本专利技术的电场分离设备中的聚结装置的结构；
[0025]图4是图3所示聚结装置的沿着水平方向的剖视图；
[0026]图5是图3所示聚结装置的沿着聚结板的延伸方向的剖视图。
[0027]在附图中，相同的部件使用相同的附图标记表示。附图并未按照实际的比例绘制，并且各幅图中的某些细节被故意放大以便显示出所需要的细节之处。
具体实施方式
[0028]下面将结合附图来对本专利技术进行进一步的说明。在本文中，用语“上游”和“下游”以及类似用语均针对待处理流体的流动方向而定义。
[0029]图1示意性显示了根据本专利技术的电场分离设备300的结构。该电场分离设备300用于处理含油污水或油田采出液。然而可以理解，根据本专利技术的电场分离设备300也可以用于处理其它油水混合液，例如市政污水。
[0030]如图1所示，待处理的流体经由输入管线23进入电场分离设备300中。电场分离设备300包括一个圆柱形或方形的壳体310。在电场分离设备300的壳体310内设置有若干电极板320，它们平行且彼此间隔开地布置。优选地，相邻的两块电极板320之间的间距例如为10
‑
300mm。这些电极板320布置成正极板和负极板交替地摆放。电极板320通过电极与未示出的电源和控制单元相连，以控制电极板320的极性及电流大小。
[0031]根据本专利技术，电场分离设备300的壳体310内设置有承托板350，其沿横向布置成与壳体310的侧壁固定连接。这样，电极板320以及如下所述的布置在其间的聚结材料330均可设置在承本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于电场分离设备(300)的聚结装置(330)，所述聚结装置(330)设置在所述电场分离设备的相邻两块电极板(320)之间，并包括若干个大致平行于所述电极板延伸且彼此间隔开的聚结板(332)，各所述聚结板通过若干水平的连接杆(335)相连成一个框架式整体。2.根据权利要求1所述的聚结装置，其特征在于，每个聚结板均设有若干开口(333)，每个聚结板上的每个开口相对于相邻聚结板中的开口均彼此错开。3.根据权利要求2所述的聚结装置，其特征在于，所述聚结板及连接杆由不锈钢、塑料等耐腐蚀材料制成。4.根据权利要求3所述的聚结装置，其特征在于，所述聚结板的表面包括若干点状的亲油性区域，其它区域为疏油性区域。5.根据权利要求1到4中任一项所述的聚结装置，其特征在于，沿所述电场分离设备内的流体的流动方向，位于下游的聚结板中的开口大于位于上游的聚结板中的开口。6.根据权利要求1到4中任一项所述的聚结装置，其特征在于，沿所述电场分离设备内的流体的流动方向，位于下游的相邻聚结板的间距大于位于上游的相邻聚结板的间距。7.电场分离设备(300)，包括：壳体(310)，用于待处理的流体的输...

【专利技术属性】
技术研发人员：王莉莉，毕彩霞，李伟，胡长朝，党伟，唐志伟，谭文捷，丁鹏元，王兴旺，司艳晓，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院，
类型：发明
国别省市：