微波脫水裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種微波脫水裝置，包括微波控制柜、進(jìn)油口、微波輻射腔、低含水油腔、出油口、出水口以及位于微波輻射腔中的微波磁控管；其中，進(jìn)油口和出水口均連接所述微波輻射腔，出油口連接于低含水油腔，微波控制柜連接微波磁控管；含蠟原油通過進(jìn)油口進(jìn)入微波輻射腔，微波控制柜控制微波磁控管發(fā)射微波對含蠟原油進(jìn)行微波破乳處理，使其油水分離，分離后的油進(jìn)入低含水油腔通過出油口排出，分離后的水通過出水口排出。本實用新型實施例的微波脫水裝置可節(jié)省原油脫水破乳劑用量，縮短脫水時間，提高脫水效率，降低脫水成本。
【專利說明】
微波脫水裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及原油處理領(lǐng)域，尤其涉及一種針對含蠟原油處理領(lǐng)域，具體指一種利用微波處理含蠟原油的微波脫水裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]我國含蠟原油產(chǎn)量較高，在含蠟原油集輸處理程中，由于壓力和溫度的降低，蠟以晶體的形式不斷析出，沉積于油管及地面儲存設(shè)備中，給含蠟原油脫水和脫后含蠟管道輸送帶來極大困難，甚至造成危害。目前對含蠟原油常見的破乳脫水方法主要有:沉降分離、加熱脫水、化學(xué)破乳、電破乳等。這些常規(guī)的破乳方法都有各自的不足，總體來說上述脫水方法脫水時間長、能耗高、破乳劑用量大，造成脫水效率低、成本高。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型提供一種微波脫水裝置，以解決現(xiàn)有脫水方法效率低下、成本高的問題。
[0004]本實用新型提供了一種微波脫水裝置，包括微波控制柜、進(jìn)油口、微波輻射腔、低含水油腔、出油口、出水口以及位于微波輻射腔中的微波磁控管;其中，進(jìn)油口和出水口均連接所述微波輻射腔，出油口連接于低含水油腔，微波控制柜連接微波磁控管;含蠟原油通過進(jìn)油口進(jìn)入微波輻射腔，微波控制柜控制微波磁控管發(fā)射微波對含蠟原油進(jìn)行微波破乳處理，使其水油分離，分離后的油進(jìn)入低含水油腔通過出油口排出，分離后的水通過出水口排出。
[0005]進(jìn)一步地，在本實用新型的微波脫水裝置的實施例中，還包括磁控管管槽，所述的微波磁控管設(shè)置于所述磁控管管槽內(nèi)。
[0006]進(jìn)一步地，在本實用新型的微波脫水裝置的實施例中，所述磁控管管槽的材質(zhì)為聚丙烯。
[0007]進(jìn)一步地，在本實用新型的微波脫水裝置的實施例中，所述的磁控管管槽為7組。
[0008]進(jìn)一步地，在本實用新型的微波脫水裝置的實施例中，所述的微波輻射腔的內(nèi)部填料采用不銹鋼鏡面板。
[0009]進(jìn)一步地，在本實用新型的微波脫水裝置的實施例中，所述微波輻射腔與所述低含水油腔采用隔板分開，進(jìn)行水油分離后的油溢過所述隔板進(jìn)入所述低含水油腔。
[0010]進(jìn)一步地，在本實用新型的微波脫水裝置的實施例中，所述進(jìn)油口、出油口以及出水口通過法蘭連接外部的鋼制管道。
[0011]本實用新型有益效果在于，本實用新型微波脫水裝置具有脫蠟時間短，效果好的優(yōu)點。微波對含蠟原油從分子結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了改性處理，微波對石蠟中的有機分子有熱裂解的熱效應(yīng)和有機分子斷裂的非熱效應(yīng)，使其組成發(fā)生變化，改善了其低溫流動性，而且這些改變不可逆，因此有利于含蠟原油管道輸送，降低輸送能耗。因此本裝置可節(jié)省原油脫水破乳劑用量，縮短脫水時間，提高脫水效率，降低脫水成本。
【附圖說明】
[0012]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖
[0013]圖1為本實用新型實施例的微波脫水裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為圖1所示實施例的微波脫水裝置的A-A向的剖視圖。
[0015]圖3為圖1所示實施例的微波脫水裝置的B-B向的剖視圖。
[0016]附圖標(biāo)號:
[0017]I微波控制柜
[0018]2 進(jìn)油口
[0019]3微波磁控管
[0020]4微波輻射腔[0021 ] 5 隔板
[0022]6低含水油腔
[0023]7 出油口
[0024]8 出水口
[0025]9磁控管管槽
【具體實施方式】
[0026]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型的保護(hù)的范圍。
[0027]微波是頻率在300MHz至300GHz、波長在10cm?Imm范圍內(nèi)的一種超高頻電磁波。微波加熱是伴隨著電磁波向介質(zhì)內(nèi)部的穿透，是電磁能自動向內(nèi)部的傳遞過程，材料吸收微波能量是內(nèi)外部與表面同時進(jìn)行的，是一種介質(zhì)整體加熱的過程。微波熱效應(yīng)的特點是加熱速度快，反應(yīng)靈敏，加熱均勻，效率高，選擇性較好。微波的“非熱效應(yīng)”是微波輻射下，介質(zhì)溫度在遠(yuǎn)低于常規(guī)加熱溫度時，與常規(guī)加熱具有相同的產(chǎn)率或更快的化學(xué)反應(yīng)速度；而且有時還伴有新物質(zhì)生成;在常規(guī)加熱條件下不能進(jìn)行或很難進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，在微波作用下變得可行。
[0028]通過理論和實驗表明，原油和水具有良好吸收微波的特性，微波輻射加熱升溫快。在微波輻射下，含蠟原油中高凝點的正構(gòu)烷烴長鏈斷裂，改變了蠟晶形態(tài)，降低了含蠟原油的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)強度，使蠟及瀝青質(zhì)溶解度增加，而且顯著降低高凝油凝點、粘度、屈服值，從而提高含蠟原油脫水效率，改善含蠟原油的流動性，使含蠟原油更易于處理和輸送。
[0029]圖1為本實用新型實施例的微波脫水裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，本實用新型提供了一種微波脫水裝置，包括微波控制柜1、進(jìn)油口2、微波輻射腔4、低含水油腔6、出油口
7、出水口 8以及位于微波輻射腔4中的微波磁控管3;其中，進(jìn)油口 2和出水口 8均連接所述微波輻射腔4，出油口 7連接于低含水油腔6，微波控制柜I連接微波磁控管3;含蠟原油通過進(jìn)油口 2進(jìn)入微波輻射腔4，微波控制柜I控制微波磁控管3發(fā)射微波對含蠟原油進(jìn)行微波破乳處理，使其水油分離，分離后的油進(jìn)入低含水油腔6通過出油口 7排出，分離后的水通過出水口 8排出。
[0030]圖2為圖1所示實施例的微波脫水裝置的A-A向的剖視圖。如圖2所示，本實施例的微波脫水裝置還包括磁控管管槽9，微波磁控管3可設(shè)置于磁控管管槽9內(nèi)。在一實施例中，所述磁控管管槽9的材質(zhì)為聚丙烯。微波可穿透聚丙烯材料的管槽，在微波輻射腔4內(nèi)反射，輻射油井來液，對來液進(jìn)行微波破乳處理，并使油水混合物升溫，提高脫水速度和效率。[0031 ]圖3為圖1所示實施例的微波脫水裝置的B-B向的剖視圖。如圖3所示，本實施例的微波磁控管3的數(shù)量為多個且均勻分布于微波輻射腔4的腔壁上，在本實施例中，微波磁控管的數(shù)量為7個，對應(yīng)于磁控管管槽的數(shù)量為7組，當(dāng)然本實用新型不限于此，本領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)人員可根據(jù)需求增減微波磁控管的數(shù)量。
[0032]在本實施例中，微波脫水裝置中所述的微波輻射腔4的內(nèi)部填料采用不銹鋼鏡面板。因不銹鋼鏡面板不吸收微波，所以該設(shè)計既可隔絕微波阻止穿透腔體，還可將微波反射輻射液體。
[0033]在本實施例中，微波脫水裝置中所述微波輻射腔4與所述低含水油腔6采用隔板5分開，進(jìn)行油水分離后的油溢過所述隔板5進(jìn)入所述低含水油腔6。
[0034]在本實施例中，微波脫水裝置中所述進(jìn)油口2、出油口 7以及出水口 8通過法蘭連接外部的鋼制管道。進(jìn)油口2通過法蘭、鋼制管道將含蠟原油輸送入微波輻射腔4，出油口7通過法蘭、鋼制管道將微波破乳處理后的油輸送到下一級脫水設(shè)施，出水口8將含蠟原油微波處理后的水通過法蘭、鋼制管道輸送到微波輻射腔4的外部。
[0035]在本實用新型實施例中，如圖1所示，含蠟原油通過外部的鋼制管道、法蘭、進(jìn)油口2輸送進(jìn)微波輻射腔4中，隨著含蠟原油的增加，含蠟原油在微波輻射腔4的液面完全浸沒微波磁控管3。同時，微波控制柜I接通電源后，經(jīng)電源變壓器和高壓整流硅堆，微波控制柜I向微波磁控管3分配功率送電，通電后的微波磁控管3產(chǎn)生微波，微波因被福射材料性質(zhì)不同，會產(chǎn)生反射、吸收和穿透現(xiàn)象，微波磁控管3產(chǎn)生的微波透過聚丙烯磁控管管槽9后在微波輻射腔4內(nèi)反射并輻射含蠟原油。含蠟原油在微波輻射形成的高頻變化的電磁場的作用下，極性分子高速旋轉(zhuǎn)，破壞油水界面的Zeta電位，當(dāng)液珠失去Zeta電位的作用后，容易碰撞聚至油水分離。罐內(nèi)設(shè)有隔板5，上部經(jīng)油水分離后的油溢過隔板5進(jìn)入低含水油腔6，再經(jīng)過出油口 7、法蘭、鋼制管道輸出到低含水油腔6外，進(jìn)入下一級脫水設(shè)施。由于水的密度比油大，所以含蠟原油分離后的水在分離后的油的下方，分離后的水通過出水口 8、法蘭、鋼制管道排出微波輻射腔4。在本實用新型實施例中的所有電氣連接按防爆安全設(shè)計。
[0036]本實用新型實施例的微波脫水裝置，無論是在有破乳劑的情況下，還是在沒有破乳劑的情況下，微波破乳較常規(guī)加熱所需要的時間短，破乳效果好。同時，微波可加熱處理液，從而節(jié)省含蠟原油處理能耗。微波對含蠟原油從分子結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了改性處理，微波對石蠟中的有機分子有熱裂解的熱效應(yīng)和有機分子斷裂的非熱效應(yīng)，使其組成發(fā)生變化，改善了其低溫流動性，而且這些改變不可逆，因此有利于含蠟原油管道輸送，降低輸送能耗。其次，微波脫蠟具有時間短，效果好的優(yōu)點。因此本裝置可節(jié)省原油脫水破乳劑用量，縮短脫水時間，提高脫水效率，降低脫水成本。
[0037]以上所述的【具體實施方式】，對本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實用新型的【具體實施方式】而已，并不用于限定本實用新型的保護(hù)范圍，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種微波脫水裝置，其特征在于，包括微波控制柜、進(jìn)油口、微波輻射腔、低含水油腔、出油口、出水口以及位于所述微波輻射腔中的微波磁控管； 其中，所述進(jìn)油口和出水口均連接所述微波輻射腔，所述出油口連接于所述低含水油腔，所述微波控制柜連接所述微波磁控管； 含蠟原油通過所述的進(jìn)油口進(jìn)入所述的微波輻射腔，所述的微波控制柜控制所述微波磁控管發(fā)射微波對所述的含蠟原油進(jìn)行微波破乳處理，使其水油分離，分離后的油進(jìn)入所述的低含水油腔通過所述的出油口排出，分離后的水通過所述出水口排出。2.如權(quán)利要求1所述的微波脫水裝置，其特征在于，還包括磁控管管槽，所述的微波磁控管設(shè)置于所述磁控管管槽內(nèi)。3.如權(quán)利要求2所述的微波脫水裝置，其特征在于，所述磁控管管槽的材質(zhì)為聚丙烯。4.如權(quán)利要求2所述的微波脫水裝置，其特征在于，所述的磁控管管槽為7組。5.如權(quán)利要求1所述的微波脫水裝置，其特征在于，所述的微波輻射腔的內(nèi)部填料采用不銹鋼鏡面板。6.如權(quán)利要求1所述的微波脫水裝置，其特征在于，所述微波輻射腔與所述低含水油腔采用隔板分開，進(jìn)行水油分離后的油溢過所述隔板進(jìn)入所述低含水油腔。7.如權(quán)利要求1所述的微波脫水裝置，其特征在于，所述進(jìn)油口、出油口以及出水口通過法蘭連接外部的鋼制管道。
【文檔編號】C10G33/00GK205528615SQ201620239845
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年3月25日
【發(fā)明人】陳榮, 易成高, 齊梅
【申請人】中國石油天然氣股份有限公司