电脱水处理器
电脱盐器简介
电脱盐器操作参数：450kPaG/100℃设计参数：1000kPaG/130℃乳化液中油7871方/天，水160方/天，注入新鲜水量为原油处理量的2%，即乳化液处理量为341.2方/h；罐体的最大横截面积为52.7平方；罐体长度为52.7/4=13.18m。
电脱盐器的设计参数1，进电脱盐器的乳化液的含水量进电脱盐器的乳化液的含水量不大于30%。
2，操作温度下的油品的粘度原油在操作温度下的油品的粘度低于50mm平方每秒。
确定操作温度：根据油品的粘度要求，原油在100℃的操作温度下一定都小于40mPa.s，满足原油在操作温度下的油品50mm平方每秒低于的设计要求。
3，新鲜水注入量为了洗涤原油中的盐份，必须注入一定量的新鲜水。
经过计算，原油经过一级点脱水器（FPSO-V-2002）后，原油的为114.3mg/L，此时需向原油中注入原油处理量2%的水，即可保证经过FPSO-V-2003 后原油中的盐含量小于57mg/L。
4，油流在罐体内的停留时间根据相关规范，原油在罐体内的停留时间在30-40min，XJ23-1的罐体体积为205.25立方米，油流在罐体内的停留时间为：205.25/341.2＝0.6h＝36.0min5, 油流在电场中的停留时间为保证电场对细小水滴的做功效果，满足电脱后原油含水、含盐的技术指标，设计保证原油在电场中的停留时间，将原油在弱电场和强电场中的停留时间设计为6.75min和2.81min。
6，电场强度的设计电场强度的设计范围为：弱电场0.3-0.5kV/cm，强电场0.8-2.0kV/cm。
XJ23-1弱电场0.17-0.51kV/cm，强电场0.40-1.2kV/cm。
7，水层的停留时间XJ23-1项目对脱水后排水的含油量要求较高，应提高罐体油水界位的设计。
将水位设计在1300mm的位置，增加水层停留时间到259.5min，以保证水层中细小水滴有足够的时间上浮到油相，保证电脱后排水的含油量小于1500ppm的技术指标。
脱水器使用说明书090401
L J H-01系列油罐脱水系统使用说明书广州天禾自动化技术有限公司目录1、概述 (2)2、主要特点 (2)3、主要技术指标 (3)4、工作原理与工作过程 (3)4.1、工作原理 (3)4.2、LJH-01型脱水系统工作过程 (3)5、系统组成 (5)5.1、油水检测控制器 (5)5.2、专用遥控器 (6)5.2.1、遥控器的使用 (6)5.2.2、遥控器的按键说明 (7)5.3、遥控器的使用 (7)5.3.1、进入参数修改菜单 (7)5.3.2、如何修改参数 (8)5.4、导流管 (9)5.5、过滤器 (9)5.6、计算机监控系统 (10)6、脱水器的调试和标定 (10)7、脱水器的正常运行 (11)8、LJH-01型油罐脱水系统的开机投用 (12)9、日常维护 (12)9.1、常规检查与处理 (12)9.2、日常维护 (13)9.3、故障处理 (13)10、有关安全方面说明 (13)10.1、防爆安全 (13)10.2、工艺安全 (14)11、订货需知 (14)12、售后服务 (15)1、概述水是油气生产过程和炼油生产过程中的主要伴生物，因此，脱水及放水操作是储运过程中的重要工作。
原油或成品油经物理或化学方法进行破乳处理后，由于密度的差异，油和水在油罐内自动分层。
为排除罐底的积水，通常采用人工手动定时脱水。
在脱水过程中，需要操作人员守在排污池边观察。
由于成品油和水的视觉特征差异不明显，所以难以掌握，经常导致排放的水中带油，加重了污水处理的负担，造成资源浪费和环境污染。
稍一疏忽，就可能造成事故。
原油中含有很多有毒有害气体，会对操作人员的身体造成伤害。
LJH-01系列自动脱水系统利用先进的传感技术，能准确地检测水中含油情况，并通过控制调节阀开度，自动、稳定地将油罐底部的水排出。
自动脱水系统是油罐必备的配套设备，既免除了人工放水的麻烦，还大大减少了放水中携带的油。
2、主要特点✧适用范围广。
不仅能用于原油脱水，还能用于成品油及液化气等烃类介质的脱水。
电脱水器故障分析与解决措施
电脱水器故障分析与解决措施摘要：随着当前国内油田的不断开发，为了能够满足工业化的发展诉求，电脱水应用的加强是必不可少的，脱水器一旦发生问题就会导致原油的含水成本超标，为了能够防止电脱水对油水分离产生的不良影响，就需要针对电脱水的不稳定因素开展剖析，并得到理想的脱水成效。
本文通过对电脱水作用原理作为切入点，并对电脱水器的故障现象进行分析，最后给出其有效措施进行阐述。
关键词：电脱水；故障分析；解决措施一、电脱水器的主要作用随着当前原油开采的难度系数逐渐增大，开采原液的成分也变得复杂，同时，传统的原油脱水技术已无法满足现有的原油脱水，其油水分离难度也愈来愈大。
但在原有具体的生产进程中，电脱水器却能够在极小的风险下实现脱水转油的操作流程，其在市场内所占据的地位显然是无可厚非的，在整个石油开采运输工程中，其主要负责从电脱水到含水率小于25%的原液的分离操作，从而获得相对纯净的油。
但是，如果机器在运行过程中发生故障，不仅会导致内部含水量超标，还会导致原液无法输送。
同时，这将增加团队的工作压力和实施集油项目的难度，最终将对其稳定性和安全性产生极其不利的影响。
同时，电脱水装置得稳定能让平台的安全稳定生产能够起到关键性的指导性作用。
[1]二、电脱水器装置的主要工作原理在交直流脱水机中，通常存在三种不同强度的电场效应，包括弱电场、中性场和强电场。
当原油和水结合形成的乳状液在热调节操作后进入电脱水罐时，需要通过电脱水水泵上升和下降，使乳状液能够流过罐底并沉淀，固体颗粒和其他残留物保留在乳液中，以去除多余的非液化杂质。
在这个过程中，原油的含水量仍然相对较高，其导电性也相对较强。
因此，应在油水接头和电极板之间设计一个单一的弱电场，以便将电场从大量水质中分离出来。
此时，乳液的电导率随着含水量的降低而降低。
此时，当你进入强电场时，剩余的水会受到强磁场的影响，导致水滴聚集，从而从原油中沉淀出大水滴，继而达成油水分离的目的。
三、造成电脱水器故障因素分析3.1电脱水器罐内紧固件（螺栓及螺母）松动掉落当在电脱水机的罐体中发现紧固件（螺栓和螺母）出现失速和松动异常时，主要是由于这种类型的平台相对固定平台的四足升降插入件具有极高的迁移率和较大的振荡幅度。
原油电脱水_脱盐_的电场设计及关键技术_陈家庆
专题综述原油电脱水(脱盐)的电场设计及关键技术陈家庆1 李汉勇1 常俊英1 王 辉2(1 北京石油化工学院 2 中原石油勘探局)摘要 在讨论基于静电聚结机理的原油电脱水器、电脱盐器常用的AC电场、DC电场和AC/ DC双电场3种主要电场设计及相应聚结机理的基础上,详细阐述了国外N atco集团先进电脱水(脱盐)器上采用的复合板式电极、电载荷响应控制器、淡化水逆流静电混合技术和双频电源控制等关键技术。
针对国外原油电脱水领域发展的最新动态,提出国内在该领域发展的建议。
关键词 原油 电脱水 电脱盐 静电聚结 电场设计 关键技术引 言从地层里开采出来的原油中不可避免地含有大量的水和盐类,这对后续的储运、炼制加工等环节带来了许多负面影响,因此在油田一般需要对原油进行脱水处理以使其外输前的含水质量分数低于0 5%;且在炼油厂进蒸馏装置前需要进一步进行脱水、脱盐处理而使其含水质量分数降低为0 1% ~0 2%,并使盐的质量浓度小于5m g/L。
原油中的盐类主要以碱金属和碱土金属盐的形式存在;水主要以溶解水、乳化水、悬浮水等3种存在形式,其中乳化水较为稳定而难以采用常规的静置沉降法去除[1]。
人们迄今已针对油水乳化液的分离问题进行了大量研究,在化学辅助破乳的基础上又提出了静电聚结、离心分离、微波辐射、超声波、膜分离等措施,但真正在生产流程中得到广泛应用的首推静电聚结法,相应的设备有电脱水器和电脱盐器两大类[2,3]。
笔者旨在通过介绍脱水(脱盐)的电场设计以及复合电极、电载荷响应控制器、淡化水逆流静电混合、变压/变频电源等关键技术,全面准确地展示静电聚结的机理以及国外在该领域的一些新进展,以供国内相关人员参考。
电脱水(脱盐)的电场设计静电聚结脱水的适用对象是油包水(W/O)型乳化液,其目的是通过电场作用将连续相(原油)中的分散相(小水颗粒)聚结成较大粒径的水颗粒,从而便于静置沉降甚至离心分离等后续过程的实施。
美国F G Cottre ll博士于1909年申请了第1个静电聚结原油脱水技术的专利,并成立了Petreco公司(Petro leum Rectifying Co m pany)。
海上油气集输
各分离器油、水滞流时间
基本参数：直径：4m，有效长度：16.5m
FT-7161A/B=5670/3500m3/d
FT-7171A/B=2200/2470m3/d，平台来液量：21500m3左右，综合含水：78%,
V-101日常操作气液界面：3m，油水界面: 1.4m，V-101outlet BS&W=24%, V-102日常操作气液界面：3.3m，油水界面: 1.1m，V-102outlet BS&W=13% 报表中流量计读数：4730m3 现在按理想状态来分别计算各分离器目前油相、水相的滞流时间，忽略分 离器两边浮头的体积。
电脱水器
电脱水器
目前，电脱用的是22KV档，船头相对较弱的电场中，两电极之间距离 为77.5cm,由公式可得
E u 22 0.28km / cm d 77.5
由船头逐渐向船尾过渡，电场强度逐渐增大，两电极偏心距为7.5cm， 在电脱水器中部上半部分，两电极之间距离为60cm,同理可得:
4 gdl 2 l g g 3 g
2
4 9.8 90 106 989 1.62 1.62
2
3 0.12 10
3 2
1.1104
通过查表可知阻力系数
f 0.4
D 3.1m
自由水分离器
液滴在分离器中的沉降速度：
分离质量
分离质量是指分离器出口处每标准立方米气体所带液量的多少，它 反映了分离器主要分离部分即沉降分离和除雾器的工作情况，分离出
的气体中带液量越少分离质量越好。分离质量用百分数K来表示。
K V液 / V气 100%
目前，V－101分离出来的伴生气经过燃气沉降罐V－201沉降后每天
电脱水器
电脱水的基本原理原油的脱水方法很多，通常有离心脱除法，重力沉降法，化学分离法和静电分离法等。
离心脱除在小批量的工业生产中非常有效，分离效率很高，但是设备操作费用较大。
重力沉降法一般用于陆上。
在开采项目初期的轻质原油的电脱水，如果是重质原油，若采用重力沉降法，罐体会很大，沉降时间也将很长。
这是也往往加入一些破乳剂，以破坏游水乳化液，促进水的脱除，这成为化学分离法。
这些分离方法的效率是很有限的，当对分离效率和空间提出更高的要求时，采用高压静电技术的静电分离脱水方法往往被应用到原油的脱水过程中。
在三相分离器中，原油中含有的大部分自由水被脱除，但是还有一部分水与原油结合在一起形成比较牢固的乳化液，这些乳化液中的水必须借助高压电场作用才能破乳脱除出来，这就是电脱水。
原油中的水进入电场后被极化，即负电荷集中到水滴一端，正电荷集中到水滴另一端，每个极化水滴成为一个感应偶极子——携带电量相等而极性相反的电荷或电极的颗粒，如图1所示：图1 水滴在电场中被极化形成感应偶极子极化后的水滴之间产生相互吸引的电场力，促进水滴的聚结，如图2所示。
我们把这种导致微小水滴聚结的引力称为聚结力，可以用以下公式表示：F=422 6l EKr其中：F—水滴之间的电场聚结力；K—原油乳化液自身的介电常数；r—水滴的半径；E—电场强度；l —相邻水滴中心距。
图2 极化后水滴之间的相互作用从式中可以看出，水滴之间电场聚结力F 与水滴半径的平方成正比，与电场强度E 的平方成正比，而与两水滴间的中心距离l 的四次方成反比。
其中E 就是电脱水器内电极板组成的电场所形成的电场强度。
在电场力作用下，相邻小水滴破裂聚结成大水滴，大水滴又与周围的水滴聚结，由此不断长大，由于受到重力作用当水滴长大到一定程度就会开始沉降。
在原油电脱水过程中，小水滴聚成大水滴后，原油和水的分离是依靠油水密度差的重力沉降来实现的，水滴在原油中的自然沉降速度服从斯托克斯定律：υ=μρ182∆⋅d ×g 式中：υ——水滴沉降速度d ——水滴直径；ρ∆——为油水密度差；g ——重力加速度；μ——原油粘度 。
化工石油电脱水器工作原理
化工石油电脱水器工作原理
石油电脱水器是一种用于去除石油中的水分的设备。
其工作原理主要包括以下几个步骤：
1. 混合相分离：将含水的石油与电脱水剂混合，产生一个含有油水两相的混合液。
电脱水剂通常是一种带有极性基团的溶剂，能使石油中的水分子离子化。
2. 电场作用：将混合液通过一个电场处理装置，如电脱水器。
电脱水器包括两个电极（一个带电，一个接地）以及一个电场间隙。
电极间加入高电压，形成一定强度的电场。
3. 电场效应：在电场作用下，电脱水剂中的离子会受到电场力的作用，发生迁移。
正极性离子会向阴极迁移，负极性离子会向阳极迁移。
水分子在电场作用下被离子化，并会向阳极迁移。
4. 去水分离：在电场作用下，水分子向阳极迁移并聚集，形成水珠。
水珠会被引导到油水两相界面，从而实现水分的去除。
5. 分离回收：经过电脱水处理后，石油中的水分得到去除，并与电脱水剂分离。
分离后的电脱水剂可以进行再生和循环使用，而脱水后的石油则更符合使用要求。
总而言之，石油电脱水器通过电场作用，将石油中的水分子离子化并移动，使其聚集并被分离出来，从而实现石油的脱水处理。
电脱水器讲解
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Q一单台电脱水器处理的含水原油体积流量，m3/（h·台）； vi—电脱水器空罐容积，m3/台； t一选定的含水原油在电脱水器内的停留时间，h。
电脱水器基本控制——逻辑控制
操作要点： 1.满罐操作 2.控制油水界面稳定 油水界面控制：
LT-7161（1200mm）、LV-7161 油出口控制：
电脱内部结构及 工作原理
主要内容
电脱水器的引入 电脱水器的内部结构 电脱水器的工作原理 设计参数的设定 电脱水器基本控制
电脱水器的引入
对许多原油，特别是重质、高粘原油，利用热化 学脱水方法尚不能达到对商品原油含水率的规定 时，常使用电脱水。电脱水常作为原油乳状液脱 水工艺的最后环节，在油田和炼厂获得广泛使用 。
设计参数的设定——压力
电脱水器的操作压力对电脱水过程的诸因素没有直接影响，当 操作压力低于操作温度下原油饱和蒸汽压时，电脱水器内将产 生气体而影响操作，因此规定操作压力应比操作温度下的原油 饱和蒸汽压高0.15MPa。
设计参数的设定——处理能力
电脱水器的处理能力，应根据原油乳状液处理的难易程度确定其在电 脱水器内的停留时间，停留时间一般为40min，稠油一般不超过 60min。电脱水器的处理能力按下式计算：
ＭＣＣ馈电系统 电脱水变压器 电压可调：１３ＫＶ～２５ＫＶ，共分五档 现场防爆控制盘 高压引入装置 罐内电极板
电脱水器基本控制——电场控制
电极格栅板：三层水平电极板形成三个电场： 最下层电极板与水界面形成一个弱电场（200~450V/cm)； 下边的两层电极板形成一个中等强度的电场 (400~850V/cm) 上面的两层电极板形成一个强电场（600~1300V/cm)
在电泳过程中，水滴受原油的阻力产生拉长变形，并使界面膜机械强 度削弱。同时，因水滴大小不等、所带电量不同、运动时所受阻力各 异，各水滴在电场中运运速度不同。水滴发生碰撞，使削弱的界面膜 破裂，水滴合并、增大，从原油中沉降分出。未发生碰撞合并或碰撞 合并后还不足以沉降的水滴将运动至与水滴极性相反的电极区附近。 由于水滴在电极区附近密集，增加了水滴碰撞合并的机率，使原油中 大量小水滴主要在电极区附近分出。电泳过程中水滴的碰撞、合并称 为电泳聚结。
电脱水器的内部结构
电脱水器的内部结构
两个现场控制盘 两个变压器 两个电极棒 三层水平式电极格栅 十二个水槽挡板 一个LV阀 一个SDV阀 两个PSV
两个界面LT 一个油位LSLL 进口布油管 出口集油管 一根排水管 一根排乳化管 两根放气管 一根进状液置于高压直流或交流电场中，由于电场对水滴的 作用，削弱了水滴界面膜的强度，促进水滴的碰撞，使水滴聚 结成粒径较大的水滴，从原油中沉降分离出来。水滴在电场中 聚结的方式主要有三种: 1、电泳聚结 2、偶极聚结 3、振荡聚结
电脱水器工作原理——偶极聚结
在高压直流或交流电场中，原油乳状液中水滴受电场的极化和静电感 应，使水滴两端带上不同极性的电荷，即形成诱导偶极。因为水滴两 端同时受正负电极的吸引，在水滴上作用的合力为零，水滴除产生拉 长变形外，在电场小不产生象电泳那样的运动，但水滴的变形削弱了 界面膜的机械强度，特别在水滴两端界面膜的强度最弱。原油乳状液 中许多两端带电的水滴象电偶极子一样，在外加电场中以电力线方向 呈直线排列形成“水链”，相邻水滴的正负偶极相互吸引 。电的吸引 力使水滴相互碰撞，合并成大水滴，从原油中沉降分离出来。这种聚 结方式称为偶极聚结。显然，偶极聚结是在整个电场中进行的。
Size: 4.6mX16.5m Design Pressure: 1050KpaA/1500C Operation Pressure: 700KpaA/1200C
设计参数的设定——温度
温度是电脱水的主要工艺参数之一，原油乳状液温度对其稳定性有很 大影响，随温度的增高，乳状液稳定性下降。这是因为温度增高时， （1）乳状液的主要乳化剂如沥青质、胶质、石蜡等在原油中的溶解 度增加，减弱了由这些乳化剂构成的内相颗粒界面膜机械强度，使水 滴易于在互相碰撞时合并下沉；（2）有助于破乳剂弥散；（3）可以 增加破乳剂的反应能力；（4）内相颗粒体积膨胀，使界面膜变薄， 机械强度减弱；（5）加剧了内相颗粒的布朗运动，增加了互相碰撞 合并成大颗粒的机率；（6）油水体积膨胀系数不同，原油体积膨胀 系数较大，使水和油的密度差增大，水滴易于在油相中下沉；（7） 降低了原油的粘度，水滴易于沉降。
电脱水器工作原理——电泳聚结
把原油乳状液置于通电的两个平行电极中，水滴将向同自身所带电荷 电性相反的电极运动，带正电荷的水滴向负电极运动，带负电荷的水 滴向正电极运动，这种现象称为电泳。由原油乳状液的性质可知，原 油中各种粒径水滴的界面上都带有同性电荷，故在通直流电的平行电 极中乳状液的全部水滴将以相同的方向运动。
通常偶极聚结力随着水珠直径的增大、含水量的增加、电场强度的增 强而增大，但电场强度过大会产生电分散，导致脱水能力下降。
电脱水器工作原理——偶极聚结
水滴中常带有酸、碱、盐的各种离子。在工频交流电场中，电 场方向每秒改变50次，水滴内各种正负离子不断地作周动性的 往复运动，使水滴两端的电荷极性发生相应的变化。离子的往 复运动使水滴界面膜不断地受到冲击，使其机械强度降低、甚 至破裂，水滴聚结沉降。这一过程称为振荡聚结。显然。水滴 愈大，离子对界面膜的冲击作用愈大，振荡聚结的效果愈好。 苏联曾对交流电场频率与脱水效果的关系进行过一系列工业试 验。试验表明，以工频交流电场的脱水效果为最佳。
设计参数的设定——温度
原油电脱水工艺适宜于处理含水小于30%的原油。 当原油的运动粘度在50mm2/s以下进行电脱水时，各种原油基 本上均可获得很好的脱水效果。因此电脱水操作温度的确定， 以原油的运动粘度低于50mm2/s为条件 。
设计参数的设定——基本参数
Capacity: Oil: 265m3/h (6360m3/day) Water: 114m3/h (2736m3/day) Fluid: 442m3/h (9096m3/day)
检查电脱水器的排放阀是否关闭。 检查电脱水器喂给泵是否工作正常。
检查LIC-7161A/B以及LIC-7162A/B的设定点是否 正确，液位控制器和控制阀是否工作正常。
PT-7171（700KpaA)、PV-7171 关断控制：
3A/3B:PALL-7165、PAHH-7165 USD：LAHH-7163来断开变压器的电源 LT-7162（USD，LAHH产生跳电，LALL关断SDV-7162）
电脱水器基本控制——电器系统
电气系统是电脱水器的核心部分 电气系统组成：
电脱水器基本控制——故障排除
故障
PAH/PAL-7161A/B PAHH/PALL-7165A/B
原因和排除故障措施
检查电脱水器的排放阀以及放空阀是否关闭。 检查电脱水器喂给泵是否工作正常。 检查PIC-7161A/B的设定点是否正确。 压力控制器和控制阀是否工作正常。
LAH/LAL-7161A LAHH/LALL-7162A/B LALL-7163A/B
电脱水器工作原理
直流和交流电脱水器工作原理区别： 1、在交流电场中破乳作用是在整个电场范围内进行的 ，在交流电场内水滴以偶极聚结和振荡聚结为主。 2、直流电场的破乳聚结，主要在电极附近的有限区域 内进行，故直流电场以电泳聚结为主，偶极聚结为辅 。
电脱水器工作原理
交流电脱水器的特点：
1、在交流电场中，原油乳状液的脱水以偶积聚结和振荡聚结为主。 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，故不适宜处理含水率较低的原油乳 状液，即经交流电场脱水后其净化油含水率较高；大约为直流电脱水 的3～5倍。其次，施加于电极上的交流电压呈正弦曲线变化，每一周 期内只有两个瞬间使电场强度达到最大值，故其效率较低，原油乳状 液的处理量较低。再次，交流电场中水滴容易排列成许多水链使电场 发生短路，操作不够稳定，单位原油乳状液的耗电量约为直流电的 140%左右。 2、交流电场脱水的优点是：水滴界面膜受到的振荡力较大，使脱出 水清澈，水中含油率较少。此外，电路简单，无需整流设备 。（直流 电脱水器正好和之特点相反）