Электродегидратор Советский патент 1979 года по МПК B01D17/06 C10G33/02 

(54) ЭЛЕКТРОДЕГИДРАТОР

I

Изобретение относится к устройствам для обработки нефти в электрическом поле и может при.меняться в нефтедобывающей промышленности, в частности при подготовке нефти к транспорту и переработке.

Известны устройства для обезвоживания и обессоливания нефти, включающие емкости, в которых размещены электроды. На электроды подают постоянный или переменный электрический потенциал и воздействуют на нефтяную эмульсию электрическим полем 1.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является электродегидратор, включающий горизонтальную емкость, в которой установлены вертикальные стержневые электроды 2.

Недостатками таких устройств является то, что водяные цепочки под воздействием сил электрического поля образуются в зоне больших скоростей течения нефти, препятствующих удалению воды из потока, а при низкой обводненности нефти воздействие электрических полей становится слабым, что обуславливает низкую глубину обезвоживания и обессоливания нефти. . Кроме

того, подача на электроды от источника требуемого высокого электрического потенциала (несколько киловольт) не исключает возможности электродиспергирования воды в нефти и создает больщую опасность эксплуатации устройства, что связано с возможностью электрического замыкания высоковольтной цепи вне емкости электродегидратора в загазованной взрывоопасной среде.

Цель изобретения - увеличение глубины обезвоживания и обессоливания нефти при обеспечении безопасности эксплуатации устройства.

Для этого электроды установлены с возможностью вращения вокруг своей о.си и снабжены концентрично размещеннь ми трубками, причем электроды и трубки выполнены из разнородных диэлектриков.

На фиг. 1 изображен электродегидратор, разрез; на фиг. 2 - спектры гидравлических сил течения и силовые линии электрического поля.

Электродегидратор имеет емкость 1 с патрубками 2 и 3 для присоединения на фланцах к нефтепроводу, электроды 4 в виде

стержней, установленных вертикально и аерпендикулярно движению потока нефти, снаружи которых размещены трубки 5. Сте;ржни 4 соединень с валом двигателя (на чертеже не ноказан). Устройство имеет кран 6 для удаления осажденной воды. Трубки и стержни выполнены из разнородных электроизолирующих материалов с различной полярностью электризации (на фиг. 2 ноказаны знаком «плюс и «минус, силовые линии электрического поля - пунктирными линиями, гидравлические силы течения потока нефти спло лкыми линиями, а их направление - стрелками).

Электродегидратор работает следуюншм образом.

Двигатель вращает стержни 4. На внутренней поверхности трубок 5, как результат электризации трением, возбуждаются электрические заряды. При этом на внутренней поверхности, например, перлоновой трубки при трении о нее эбонитового стержня возбуждается положительный заряд, а на внутренней поверхности, например, эбонитовой трубки при трении о нее перлонового стержня возбуждается отрицательный заряд. Образовавщееся электрическое поле во внешней среде, т. е. в обезвоживае.мой нефти, неоднородно, особенно в пространстве между разнозариженными электродами в области действия малых гидравлических сил течения нефти. Обезвоживаемая нефть поступает в устройство через патрубок 2. Под действием эле трическо0 поля в капле происходит разделение электрических зарядов и возникнше силы электростатической индукции притягивают каплю к внешней поверхности трубок. Капли воды под действием гидравлических сил, т. е. течение.м нефти, переносятся с обтекаемой поверхности трубок на необтекаемуЕО в область малых гидравлических течений нефти и неоднородного электрического поля. Силами электростатической индукции капли удерживаются в этой области, по мере их накопления они коалесцируют, укрупняются и по .мере увеличения веса опускаются на дно емкости 1,

откуда удаляются через кран 6. Обезвоженная и обессоленная не()зть удаляется из емкости 1 электродегидратора через патрубок 3

Формула изобретения

Электродегидратор, включаюпщй горизонтальную емкость, в которой установлены вертикальные стержневые электроды, отличающийся тем, что, с целью увеличения глубины обезвоживания и обессоливания нефти при обеспечении безопасности эксплуатации устройства, электроды установлены с воз.можностью вращения вокруг своей оси и снабжены концентрично размещенными трубками, приче.м электроды и трубки выполнены из разнородных диэлектриков.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

«Педра, 1972, с. 212-217.

2.Авторское свидетельство СССР № 417462, кл. С 10 G 33/02 ,1972.