[实用新型]原油电脱水动态可视化模拟装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及高电压与绝缘技术领域，具体涉及一种原油电脱水动态可视化模拟装置。

背景技术

原油电脱水是原油加工处理过程中不可或缺的一个环节，随着三次采油技术的普遍应用以及油田开采逐渐进入中后期阶段，采出的原油乳化程度高、粘度大，使得电脱水器频繁出现电场“倒塌”现象，处理后的油品含水率以及水中含油率多次出现超标情况，为了应对上述急需解决的问题，各大油田针对不同时期的采出原油，根据现有竖挂或平挂电场的电脱水设备，通过采取改进脱水电源供电参数、改变脱水电极板间距的方式，使脱水后的油中含水率以及水中含油率达到标准。由于电脱水过程比较复杂，在实际脱水过程中，原油温度、电场处理时间、流量等因素都对脱水效果有较大影响。因此，各大油田若要综合上述影响因素选取适宜的电脱水工艺参数，则需要进行大量现场试验，而由于现场条件的限制，改变系统工艺参数的能力有限。在已有技术中，关于原油电脱水可视化动态实验研究装置的信息未见报道，在《一种原油脱水动态模拟装置》（申请号为200620093754.7）的专利申请中，公开了一种原油脱水动态模拟装置，该装置可在动态环境下测取原油管线内的药剂加量，工作温度和处理时间三个参数，但未涉及原油在电场作用下的脱水情况。在《动态脱盐设备模拟器》（申请号为200980137060.5）的发明专利申请中，公开了一种动态脱盐设备模拟器，该模拟器可在不同温度下，利用乳剂形成装置将洗涤水和原油形成洗涤水-原油乳剂，该乳剂在不同化学破乳剂帮助下在部分透明的脱盐设备容器中分离成不同的相，从而分离出原油中的盐分和杂质，利用脱盐溶解器透明部分观测原油相与洗涤水相界面处杂质情况，该专利中所述的电网部分主要用于洗涤水-原油乳剂的两相分离，对于不同电场对已知物性参数的原油脱水情况未提及。现已存在的实验室原油电脱水装置，多采用静态原油电脱水处理办法，这一方法无法模拟原油在实际电脱水生产中的脱水情况，使得研究得出的实验数据与实际生产中采用的数据差异较大。针对三次采油技术以及油田中后期采出的原油，应在已有设备基础上，调整高压脱水电源参数以及极板间距，使输出油相和水相满足标准。而实际生产中电参数的选取需要耗费大量人力、物力和时间，并且改变系统工艺参数的能力有限。同时又由于三采技术应用大量的复合破乳剂，采出原油乳化程度高、粘度大，使得油水界面层和水相层发生很大变化，而在实际生产中不能直接观测油水界面层和水相层的形成过程。因此，考虑到经济性和高效性，各大油田迫切需要研发一种可使不同物性参数的原油在不同温度、流量、电场处理时间以及不同电极间距电场下进行脱水的装置，通过模拟试验研究得出电脱水基础参数，为解决实际生产中的问题提供依据。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有实验室原油电脱水装置得出的实验数据与实际生产中采用的数据差异较大的问题，而提供一种原油电脱水动态可视化模拟装置。

本实用新型的原油电脱水动态可视化模拟装置，其包括：高压电源、模温机、乳化剪切调配罐、原油计量泵、高压电脱水器、废液罐、循环泵，其特征在于：所述的高压电脱水器上端的高压套管顶端连接有高压电源，乳化剪切调配罐出口与高压电脱水器入口之间连接有原油计量泵，原油计量泵出口处设置有原油流量控制器，原油计量泵的入口和出口分别通过原油输送管线与乳化剪切调配罐出液口和高压电脱水器的原油注入口连通；高压电脱水器的油相出口和水相出口分别通过油相出口电磁阀和水相出口电磁阀与废液罐连通；所述的乳化剪切调配罐、高压电脱水器和废液罐为带保温层的金属容器，所述的保温层分别通过调配罐电磁阀、脱水器电磁阀和废液罐电磁阀连接到模温机导热油出油管线上，并通过导热油回油管线流回模温机，废液罐出口与乳化剪切调配罐入口之间通过循环泵相连。

本实用新型的有益效果：

通过改变模温机导热油的温度实现原油温度的可控，改变流量控制器的输出实现原油流量的可控，改变平挂极板间距调节件长度和竖挂极板间距滑道位置实现电场大小和电极间距的调节，在指定电压下对已知物性参数的原油进行电脱水模拟实验，通过对基础数据总结得出试验规律及该原油的最佳脱水参数，该参数对实际脱水器内高压电源电参数的选取具有指导作用。本实用新型装置可完成原油在不同温度、流量、电场处理时间和电场参数条件下的动态脱水过程，得出原油温度、流量、电场处理时间对出油管与出水管处的含水率以及油水界面层、水相层实时变化情况的影响，为生产运行提供可靠基础数据，使得脱水原油达到国家标准。

附图说明

图1是本产品的结构示意图；

图2是高压电脱水器18的平挂电极结构示意图；

图3是高压电脱水器18的竖挂电极结构示意图；