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1、1油气集输油气集输OilOil andand gasgas gatheringgatheringandand transferringtransferring第五讲第五讲原油脱水原油脱水5.1 油水混合物的性质5.2 常用原油脱水方法5.4 常用原油脱水流程实例应用5.3 常用原油脱水流程5.2.1 重力沉降脱水5.2 常用原油脱水方法5.2.2 化学破乳脱水5.2.3 电场力脱水5.2.3 电场力脱水51电场力脱水的机理电场力脱水是指将原油乳状液置于高压电场中,在电场力的作用下,削弱水滴界面膜的强度,促进水滴之间的碰撞,使其聚结沉降,从原油中分离出来的脱水方法。电泳聚结偶极聚结振荡聚结水滴在
2、电场中聚结的方式6(1)电泳聚结电泳聚结:由于水滴向极性相反的电极区运动,在该电极区附近密集,使水滴在电极附近碰撞聚结的机会增加。这种在电泳过程中发生水滴的碰撞、合并,称为电泳聚结。电泳聚结主要发生在高压直流电场中。(2)偶极聚结原油乳状液中两端带电的水滴,正负偶极相互吸引,在电场中顺电力线的方向排列成“水链”,使水滴相互碰撞,合并。这种聚结方式称为偶极聚结。8将工频交流电通入乳状液中的平行电极,电场方向每秒改变50次。水两端的电荷极性也随之发生相应的变化,水滴内的各种离子将不断地作周期性的往复运动。离子的往复运动,使水滴界面膜不断地受到冲击,机械强度降低并使其聚结沉降。这种现象称为振荡聚结。
3、(3)振荡聚结92.电场力脱水应用场合:从电场力脱水的机理可知,这种脱水方法只适用于油包水型乳状液。对于高含水原油,先沉降再脱水。进入电脱水器的含水率一般在1530之间为宜。因为原油的导电率很小,油包水型乳状液通过电极间的空间时,电极间的电流很小,可以建立起脱水所需的电场强度。10(1)交流电场脱水原油乳状液的脱水以偶极聚结和振荡聚结为主。3电场力脱水的类型这两种聚结的脱水效果和原油含水率有关,含水率较高时水滴的平均直径亦大,会有较好的脱水效果。特点:无需整流设备,电路简单。经交流电场脱水后的原油含水率较高,大约为直流场电脱水的35倍。11(2)直流电场脱水原油乳状液的脱水以电泳聚结为主,偶极
4、聚结为辅。特点:效果较好,电能的利用率较高。需要整流设备,电路比较复杂。3电场力脱水的类型12(3)双电场脱水原 理:在原油含水率较高的脱水器中下部建立交流电场,在原油含水率较低的脱水器中上部建立直流电场,充分发挥交流电场脱水和直流电场脱水各自的优势,取长补短,是使原油脱水效果更好的一种电脱水类型。3电场力脱水的类型13向上流动的原油乳状液电极板4、电脱水设备14电脱水器的工作原理加入了破乳剂并经过加热炉升温到脱水温度的含水原油沿进油管线进入电脱水器。由进油分配管喷成平行于电极的薄层。穿过水层逐渐上升,首先进行一次水洗,脱除游离水,然后进入电场。电极自下而上逐渐加密,电场强度逐渐增强,在电场力的作用下,乳化水滴碰撞、聚结、合并、沉降.水通过电脱水器底部的放水管线排出,净化油由净化油搜集管线收集,靠电脱水器的压力将其压入净化油罐。15粗粒化脱水原理:利用聚结介质亲水憎油并提供很大表面积的性质,促使水滴聚结成大水滴,依靠重力沉降从原油中分离出来。其他脱水方法16旋流分离器原理图切向入口水出口油出口离心力脱水液体混合物(例如,油水混合物)从入口沿切向流进入口段后,产生高速旋转。由于混合物中轻重组分的密度不同,在离心力的作用下,实现了轻重组分的分离。油气集输油气集输jieshu结束!