高频电脱盐技术在高酸重质原油中的应用

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1、2012年12月28日汇报人：中海石油宁波大榭石化有限公司-王仕文高频电脱盐技术在高酸重质原油中的应用高频电脱盐技术原理介绍高酸重质原油电脱盐存在的问题目录大榭石化高频电脱盐技术改造介绍结论一、高酸重质原油电脱盐存在的问题项目绥中36-1曹妃甸蓬莱19-3旅大10-1秦皇岛32-6流花原油密度g/cm320℃0.9660.9410.9270.9400.9500.932粘度mm2/s80℃279.930.8627.4224.41364.8*112.7*酸值mgKOH/g2.672.573.26.462.912.8盐含量mgNaCl/L5925.889.620.416.259API15.8

2、018.3019.3918.4716.9019.56水m%0.150.30.30痕迹0.280.4我国几种常见海洋原油的基本性质说明：秦皇岛32-6和流花原油的粘度为50℃下的运动粘度。我国海洋原油的基本特点密度大酸值高粘度大原油4组分配误差，原油芳香烃、胶质含量低，沥青质含量高。我国海洋原油电脱盐存在的问题密度大油水密度差较小，造成油水分离的推动力小酸值高（环烷酸）原油中的环烷酸盐表面活性高，具有较强的皂化倾向，加大了破乳难度粘度大原油粘度大，导致洗盐困难。原油四组分配伍差原油重组分中的芳香烃、胶质含量低，沥青质含量高。这样的组分配伍导致沥青质更容易聚集，进而导致乳化严重和污水带油。

3、高频电脱盐技术原理介绍高酸重质原油电脱盐存在的问题目录大榭石化高频电脱盐技术改造介绍结论●现有电脱盐技术●电破乳原理●高频脉冲电脱破乳技术三、高频电脱盐技术介绍极板结构：两层极板、三层极板、鼠笼极板、吊挂极板等。供电方式：交流电场、直流电场、交直流电场、脉冲电场等。流动方式：垂直流动、水平流动。●现有电脱盐技术偶极聚结电泳聚结振荡聚结●电破乳原理1、偶极聚结2、电泳聚结原油在输送过程由于摩擦带电后在电场作用下朝着电荷符号相反电极移动的现象称为“电泳”。3、振荡聚结当外加电场振荡频率同乳状液水滴固有频率相等或接近时，就会发生共振现象，此时水滴的震动幅度最大，其外表面的乳化莫最易被破坏，并

4、与相邻水滴发生聚集，同时由于水滴振荡幅度增大，水滴间间距相对缩短，使水滴间聚集力增加，从而高频的存在有利于提高脱盐脱水效果。1、脉冲参数脉冲电压峰值脉冲频率周期T=Ton+Toff频率f=1/T(主要影响脱盐脱水效果)占空比（主要影响节电效果）占空比C=Ton/(Ton+Toff)●高频脉冲电脱盐技术2、脉冲电场破乳在单向脉冲电场中，水滴既具有交流电场的偶极聚结和振荡聚结作用，又具有直流电场的电泳聚结作用。脉冲变压器普通脱水电源为正弦交流或近似正弦交流，属缓慢变化的电场，对乳化膜的冲击力不强。交流矩形波电场由零开始瞬间跃变到极大值，使水珠中的正、负离子得到最大限度的加速，对乳化膜形成最

5、为强烈的冲击。直流电变压器交直流电变压器相关研究证明：在相同的温度下，高频高压法在450v/cm的电场强度下10分钟可脱除125ml水，而直流高压法在1384v/cm的电场环境下30分钟的脱水量仅为13ml.在相同的温度下，基本相同的时间内要达到同样的脱水效果，交流高压法要比高频高压发电场高1000-640=360v/cm说明：以上表格来自：稠油高频电脱盐工艺的试验研究[J].炼油技术与工程,2005，35(8):18-21频率/HZ脱前含盐/(mg/L)脱盐电流/mA脱后含水/%脱后含盐/(mg/L)100180.750.193.63300180.720.152.96500180.8

6、0.032.88750181.020.082.51000181.080.062.74电流频率对曹妃甸原油电脱盐影响研究情况电流频率对曹妃甸原油脱水效果影响研究情况研究结论：对CFD原油，频率在100-500HZ之间时，脱后原油含水随频率增加而降低，超过500HZ，频率提高对脱水效果提高不再明显电流频率对曹妃甸原油脱盐效果影响研究情况研究结论：对CFD原油，频率在100-750HZ之间时，脱后原油含盐随频率增加而降低，超过750HZ，提高频率对提高脱盐效果效果不再有利。电流频率/HZ3、智能控制功能介绍：采用微电脑及可控硅控制，可根据不同的工况条件，自动调节电压峰值、脉冲频率、占空比。主

7、要功能有：（1）恒压、恒流控制（3）节能控制（4）电场击穿保护跟踪控制。4、高频脉冲破乳的优点：在原油含水量过高或乳化严重的情况下，脉冲电源可以实现在极板间短路前使高压进入脉冲间歇期，避免短路形成。（1）避免短路：（2）高效：在相同条件下，脉冲电场强度可以较交流、交直流电场强度高2-5倍，因原油乳化液中水滴之间的聚结力与电场强度的平方成正比，因而脉冲电场下水滴的聚结力相对交流、交直流电场强度高4-25倍。高频脉冲振荡频率更高，能使乳化膜破裂，破