[发明专利]一种电脱盐脱水器和电脱盐脱水方法

说明书

技术领域

本发明涉及油田及炼油厂使用的一种用于脱除原料油中盐和水的电脱盐脱水器，以及一种电脱盐脱水方法。

背景技术

原料油(指原油或其馏分油)含有盐，会造成加工装置的腐蚀，对催化剂(例如催化裂化催化剂)的活性也有不良影响。所以，原料油脱盐就成为其加工过程中的一个不可缺少的环节。原料油脱盐一般采用水洗法，主要过程为：在原料油中加入低含盐水(最好是新鲜水，软化水更好)并充分混合，使原料油中原有的盐水、沉淀物和/或结晶盐得到稀释或溶解，再在电脱盐脱水器中尽可能多地将水分离并排出，溶于水中的盐也随水一并排出。为了达到深度脱盐，尽量降低原料油的含盐量，国内外使用二级脱盐的企业逐渐增多，有的还采用了三级脱盐，通过多次水洗除去原料油中的盐。目前，国内外油田及炼油厂广泛使用利用静电分离原理的卧式电脱盐脱水器；脱盐的级数越多，效果就越好，但所需的电脱盐脱水器就越多、成本越高。如何提高单个电脱盐脱水器的脱盐效果，才是解决脱盐问题的关键。

中国专利CN2311493Y公开了一种多级分散聚结原油电脱盐脱水设备，在卧式电脱盐脱水罐内安装有水平电极板、分别安装在水平电极板上下方的挡流板和悬挂安装在挡流板上方的可变场强电极板，水平电极板之间装有进油分配器。在上挡流板之上和可变场强电极板之下、向上油流的通道处安装有若干根逆向注水管，逆向注水管上开设有若干喷嘴。操作过程中，逆向注水管通过喷嘴喷水，对上升的原油进行二次洗涤，以提高脱盐率。存在的问题是：①逆向注水管的喷嘴喷出的水滴为线状分布，分布不均匀，而且洗涤区域有限，影响了二次洗涤效果。②由于逆向注水管与上方的可变场强电极板之间需要保持一定的安全距离以防止短路，所以逆向注水管额外占据的空间高度较大。这会使可变场强电极板的布置位置不得不向上，从而导致可变场强电极板上方水滴沉降区域的高度减少，使聚结水滴向下沉降的时间缩短。一部分聚结水滴会被净化原油带出，造成净化原油的含水量较高。③水平电极板的上、下方安装有挡流板，进入到水平电极板之间的原油只能向前后左右水平流动。由于流速较快且流动不均匀，会影响电脱盐脱水效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种电脱盐脱水器和电脱盐脱水方法，以解决现有电脱盐脱水技术所存在的电脱盐脱水效果不好、逆向注水管额外占据的空间高度较大的问题。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：一种电脱盐脱水器，设有卧式罐体、变压器，罐体的底部设有入口管、排水管，罐体的顶部设有出油管，罐体内水平设置有2层或3层电极板，其特征在于：所述的电极板中有一层为喷水电极板，喷水电极板沿罐体的轴向设有主管，主管的两侧设有支管和电极杆，支管和电极杆垂直于主管，支管的底部设有喷头，罐体内设置3层电极板时，喷水电极板设于中层或下层，罐体内设置2层电极板时，喷水电极板设于上层。

采用上述电脱盐脱水器进行电脱盐脱水的方法，待处理原料油与水经混合器混合后由入口管进入罐体内，进行电脱盐脱水，其特征在于：向喷水电极板的主管内通入水，水经支管由喷头向下喷出，喷水电极板的喷水量为待处理原料油重量流量的1％～3％，喷头喷出的水，水滴直径为500～5000微米。

采用本发明，具有如下的有益效果：(1)喷水电极板上的喷头一般是在水平面上呈正方形网格排列，喷头喷出的水滴在喷水电极板下方的水平面上呈面状分布、分布均匀，而且洗涤区域较大，使二次洗涤效果较好。(2)喷水电极板是集电极板和喷水部件为一体的整体式构件，没有单独的喷水部件并额外占据空间高度；喷水电极板与其相邻的电极板基本上可以保持通常的电极板间距。这样，各层电极板就可以布置在通常的高度位置上，上层电极板上方水滴沉降区域的高度较大，使聚结水滴向下沉降的时间较长。净化原料油(即电脱盐脱水后的原料油)带出的聚结水滴较少，使净化原料油的含水量较低。(3)电极板的上、下方没有安装挡流板，进入到罐体内的油水乳化液穿过各层电极板自下而上垂直流动(与向下沉降的水滴逆流接触)，流速较慢且流动均匀，有利于提高电脱盐脱水效果。

由于本发明单个电脱盐脱水器的电脱盐脱水效果较好，对于含盐量较低或中等的原料油，使用单个电脱盐脱水器就可以达到规定的电脱盐脱水指标；对于含盐量较高的原料油，使用较少的电脱盐脱水器(即较少的电脱盐级数)，就可以达到规定的电脱盐脱水指标。这样，就可以降低设备成本。所述的电脱盐脱水指标是指，电脱盐脱水后净化原料油的含水量不大于0.3w％，含盐量不大于3毫克/升；排水含油量不大于300毫克/升。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。附图和具体实施方式并不限制本发明要求保护的范围。