[发明专利]一种更新的重质油脱盐脱水设备

说明书

技术领域

本发明涉及重质油预处理设备，特别涉及一种用于重质原油、燃料油和其他重质油品的深度脱盐、脱水处理的设备，可广泛应用于石油化工、炼油、燃机电厂等企业的重质油预处理。

背景技术

随着世界各地原油开采程度的不断加深，原油劣质化和重质化趋势更加显著。据美国地质勘探局USGS报道在未开采的石油资源中，重质油(API≤20°)和超重油(API≤10°)资源为轻质原油资源的两倍。2000年至2009年世界各类原油产量中重油产量和处理量已超过13％。随着重油比例的日益增大，重油的开发利用的价值凸显，重油处理和深度加工等方面的技术开发是炼油行业的装置大型化、炼化一体化和集约化发展战略中的重要一环。

原油炼制之前首先需要进行电脱盐，良好的脱盐效果可减少设备腐蚀和结垢，延长催化剂寿命、节约能耗和减少维护费用。传统的交流、交直流电脱盐技术和设备适合处理轻质原油，在处理重质原油过程中存在着脱盐效果差、设备体积和投资大、占地面积多、排水含油多和污染环境等缺点，大型化的重油电脱盐过程实施困难。随着原油加工量的增加，生产商一般通过增大设备的体积来增大原油处理量。但由于电脱盐设备体积庞大，增加设备的体积不仅大大增加投资成本，而且要占有更大的空间。生产企业初建时，往往没有留有足够的增大设备尺寸的余地，使扩能改造无法进行。若要异地进行扩能改造，给使用者带来很大困难。为此，一些企业先后开发了高速电脱盐设备。高速电脱盐设备实现了用较小的电脱盐罐，达到了较大的处理量的目标，但由于高速电脱盐设备存在着结构上的缺陷，只能处理轻质原油，处理稍重原油脱后含盐就达不到要求的技术指标，更不能处理重质原油，一些装置甚至无法送电脱盐。近年来，美国Howe-Baker Engineers Ltd.开发了重油电脱盐设备可处理相对密度为0.9861g/cm³的重质油，但必须投加稀释剂，未根本解决重质油的直接脱盐问题。市场的迫切需要推动着新一代处理重油的电脱盐脱水技术和设备的研发和应用，特别是大型化的重油电脱盐脱水设备的研究与开发。

发明内容

本发明的目的在于提供一种更新的重质油脱盐脱水设备，以实现原油和重油的快速电脱盐脱水设备。

为实现所述目的的更新的重质油脱盐脱水设备，其特点是，在所述的电脱盐罐内，上部电场位于电脱盐罐的上部，上部电场由至少一个电场单元组成，上部电场单元为半密闭电极，每个上部电场单元包括水盘、带电水平组合式电极、接地水平组合式电极、反冲洗装置和落水管，带电水平组合式电极和接地水平组合式电极均安装在水盘内，反冲洗装置包括反冲洗喷嘴，反冲洗喷嘴与水盘底面成一倾角，落水管的顶端与水盘的底部相连接，另一端插入电脱盐罐的水层。

所述的更新的重质油脱盐脱水设备，其进一步的特点是，上部电场包括多个电场单元，上部电场的电场单元安装后与下部电场、电脱盐罐水平轴线平行，上部电场单元与电脱盐罐内壁之间有一定的间距，上部电场单元两两之间也有一定的间距。

所述的更新的重质油脱盐脱水设备，其进一步的特点是，水盘上部为一长方形或者正方形的盘形结构，下部为V形或者为V字下部切口形或者为锅底状，带电水平组合式电极与水盘顶面相平，或者低于水盘顶面，带电水平组合式电极和接地水平组合式电极，安装后与下部电场和电脱盐罐水平轴线平行，带电水平组合式电极和高压电引入设备相连接而带电，接地水平组合式电极和水盘相连接而接地。

所述的更新的重质油脱盐脱水设备，其进一步的特点是，进油喷头安装在接地水平组合式电极的上部中央或者下部中央，并且和接地水平组合式电极平行，与进油管相连接。

所述的更新的重质油脱盐脱水设备，其进一步的特点是，反冲洗装置由若干根反冲洗管和若干个反冲洗喷嘴组成，反冲洗喷嘴与反冲洗管垂直，反冲洗喷嘴均布焊接在反冲洗管上，反冲洗喷嘴之间的距离，由反冲洗喷嘴喷出的水弧度的宽度决定，保证在反冲洗时水盘的底板上没有漏冲和死角，若干根反冲洗管均与反冲洗进水管相连接，安装后与水盘的底板相平行且有一定的间隙。

所述的更新的重质油脱盐脱水设备，其进一步的特点是，落水管顶端与水盘的底部相连接，并且和水盘的底部相垂直，落水管的直径和根数由最大反冲洗水量计算确定。

所述的更新的重质油脱盐脱水设备，其进一步的特点是，所述的带电水平组合式电极和接地水平组合式电极，均为金属材料制成的格栅状的电极。

所述的更新的重质油脱盐脱水设备，其进一步的特点是，下部电场为组合式水平电极，或者为组合式垂直电极。