油田原油油水界面电场脱水除渣平衡槽的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种油田原油油水界面电场脱水除渣平衡槽，包括槽体，在所述槽体的中上部设有电极，还包括原油管，所述原油管伸入槽体内，所述原油管在槽体内连接原油分散管；所述槽体的下部设有集水盘管，所述集水盘管连接水压平衡管的下端，所述水压平衡管的上端连接密闭水箱，所述密闭水箱内设有集水盆，所述集水盆的下端连接出水管；所述槽体的上部还设有集油盆，所述集油盆连接出油管，所述出油管伸出槽体外；所述集油盆的位置高于集水盆的位置。本实用新型能够实现原油油水界面电场脱水除渣过程中油、水界面的自动平衡。
【专利说明】油田原油油水界面电场脱水除渣平衡槽
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种油田原油油水界面电场脱水除渣平衡槽。
【背景技术】
[0002] 现有的原油电场脱水器存在着原油进入和油、水排出的平衡问题。油水界面随着 进料油水所占比例的变化而上下移动，这样就会导致油多大放油，水多大放水的手忙脚乱 的现象，自动化控制效果不好，电脑图像是模拟图像可靠性不佳，用人工量大，因人为的疏 忽和供应量的过大有时还有冒油的危险现象发生，且原脱水器无法解决在自然沉降时会有 大量的泥沙沉降到底部外排问题。 实用新型内容
[0003] 为解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供一种油田原油油水界面电场 脱水除渣平衡槽，能够解决原油进入和油、水排出的平衡问题。由如下的技术方案实现：
[0004] 一种油田原油油水界面电场脱水除渣平衡槽，包括槽体，在所述槽体的中上部设 有电极，还包括原油管，所述原油管伸入槽体内；所述槽体的下部设有集水盘管，所述集水 盘管连接水压平衡管的下端，所述水压平衡管的上端连接密闭水箱，所述密闭水箱内设有 集水盆，所述集水盆的下端连接出水管；所述槽体的上部还设有集油盆，所述集油盆连接出 油管，所述出油管伸出槽体外；所述集油盆的位置高于集水盆的位置，所述电极的位置低于 集水盆上口的位置。
[0005] 所述的油田原油油水界面电场脱水除渣平衡槽，所述集水盆的下端通过软连接管 连接出水管。
[0006] 所述的油田原油油水界面电场脱水除渣平衡槽，所述集油盆通过软连接管连接出 油管。
[0007] 所述的油田原油油水界面电场脱水除渣平衡槽，所述集水盆的顶端连接一个调节 手柄，所述集油盆的顶端连接另一个调节手柄。
[0008] 所述的油田原油油水界面电场脱水除渣平衡槽，所述槽体的顶部设有视孔。
[0009] 所述的油田原油油水界面电场脱水除渣平衡槽，所述原油管上设有原油法兰，所 述出水管上设有集水法兰，所述出油管上设有集油法兰。
[0010] 所述的油田原油油水界面电场脱水除渣平衡槽，所述集油盆和集水盆之间的高度 差2毫米至300毫米。
[0011] 所述的油田原油油水界面电场脱水除渣平衡槽，所述集水盘管位于槽体底部，所 述集水盘管按槽体底部的形状缠绕多圈并带有多个向上开孔。
[0012] 所述的油田原油油水界面电场脱水除渣平衡槽，所述原油管在槽体内连接原油分 散管，所述原油分散管与原油管相垂直，所述原油分散管设有多根，并带有多个向上开孔。
[0013] 所述的油田原油油水界面电场脱水除渣平衡槽，所述槽体为整体平放的圆柱体。
[0014] 与现有技术相比较，采用上述技术方案的本实用新型具有的优点在于：可人为设 定油层的高度，并且这种高度会自动保持而不会发生变化，在工作时不受进料油水比例变 化而受到影响，即油层的高度不会受到影响，这样就会实现原油进入和油、水排出的自动平 衡并能自动排出沉渣，本设计原理可以有效地自动除去底部沉渣，可以大大的减少日后清 理的次数。本实用新型能够实现自动工作，节省人力，避免溢油危险。
【专利附图】
【附图说明】
[0015] 图1是本实用新型的一实施例的主视图；
[0016] 图2是图1中实施例的主视透视图；
[0017] 图3是图1中实施例的俯视图；
[0018] 图4是图1中实施例的俯视透视图；
[0019] 图5是图1中实施例的轴测图。
[0020] 图中标记说明：1原油法兰；2集油法兰；3集水法兰；4软连接管；5集水盆；6集油 盆；7密闭水箱；8原油分散管；9集水盘管；10槽体；11水压平衡管；12调节手柄；13原油 管；14出水管；15出油管；16电极；17视孔。
【具体实施方式】
[0021] 下面主要结合附图及具体实施例对油田原油油水界面电场脱水除渣平衡槽作进 一步详细的说明。
[0022] 如图1、图2、图3、图4和图5所示，一实施例的一种油田原油油水界面电场脱水除 渣平衡槽，包括槽体10,所述槽体10为整体平放的圆柱体；在所述槽体10的中上部设有电 极16,槽体10的中上部即槽体的高度从底端起三分之二处到槽体内液面的最高处，所述槽 体10的顶部设有视孔17,视孔17可以方便观察槽体10内部的情况；原油管13从槽体10 的一侧壁进入所述槽体10内，原油管13在槽体10外的部分设有原油法兰1，原油管13在 槽体10内连接原油分散管8,所述原油分散管8与原油管13相垂直，所述原油分散管8设 有多根并带有多个向上开孔，原油分散管8起到增大原油沉降面积的作用；出水管14从槽 体10的对侧壁伸出槽体10外，出水管14在槽体10外的部分设有集水法兰3,出水管14在 槽体10内通过一个软连接管4连接集水盆5,集水盆5起到收集沉降水和沉渣的作用；所 述集水盆5的顶端连接一个调节手柄12 ;所述出水管14在槽体10内的部分和集水盆5均 设在密闭水箱7内，密闭水箱7对沉降水溢出提供一个过度，所述密闭水箱7的下端连接水 压平衡管11的一端，所述水压平衡管11的另一端连接集水盘管9,水压平衡管11能够导出 沉降水和沉渣；所述集水盘管9位于槽体10底部，所述集水盘9管按槽体10底部的形状缠 绕多圈并带有多个向上开孔，所述集水盘管9起到收集沉降水与沉渣的作用；出油管15从 槽体10的位于原油管13与出水管14中间的侧壁伸出槽体10外，出油管15在槽体10外 的部分设有集油法兰2,出油管15在槽体10内通过另一个软连接管4连接集油盆6,集油 盆6起到收集上浮原油的作用；所述集油盆6的顶端连接另一个调节手柄12。所述集油盆 6的位置高于集水盆5的位置，所述集油盆6和集水盆5之间的高度差可以人为设定，所述 电极16的位置低于集水盆5上口的位置，软连接管4起到可伸缩连接的作用。
[0023] 本实用新型提供的油田原油油水界面电场脱水除渣平衡槽的工作原理是：在电极 16间加上高压直流电压，在直流电场中，原油乳状液中的水滴将向自身所带电荷电性相反 的电极运动，带正电的水滴向负电极运动，带负电的水滴向正电极运动。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，故在直流电场中乳状液中的水滴 将向相同的方向运动，在运动过程中，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、所带电荷不同、运动时所受阻力各异，各水滴在电场中运动 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；原油 经过原油管13进入原油分散管8然后流入槽体10内，油浮在上面通过集油盆6经出油管 15流出，水和沉渣沉在槽体10底部经过集水盘管9和水压平衡管11进入密闭水箱7,然后 水通过集水盆5经出水管14流出。槽体10内部的结构共同作用可以实现原油进入和油、 水排出的平衡。
[0024] 集油盆和集水盆的高度差设计在2毫米到300毫米之间调节。根据如下的油层高 度计算式调节集油盆和集水盆的高度差。
[0025] 油层高度计算式：
[0026] h = (h! - h2) X (1 - d) X 100
[0027] h :油层的高度
[0028] h :集油盆上口高度
[0029] h2:集水盆上口高度
[0030] d:原油的比重
[0031] 1:水的比重
[0032] 集油盆和集水盆的高度差为2毫米时油层的厚度是：
[0033] h = (hi - h2) X (1 - d) X 100
[0034] = 2X (1 - d) X100
[0035] = 200 X (1 - d)
[0036] 集油盆和集水盆的高度差为300毫米时油层的厚度是：
[0037] h = (hi - h2) X (1 - d) X 100
[0038] = 300 X (1 - d) X 100
[0039] = 30000 X (1 - d)
[0040] 首先了解原油的比重是多少，假设是0.9,那么可以将油层设置为1000毫米，通过 两个调节手柄12分别调节集油盆6和集水盆5的高度，将集油盆6和集水盆5之间的高度 差设为100毫米，集油盆6高于集水盆5。设定结束后向槽体10里注水，水温要和原油的温 度相当或高于原油的温度，当水通过集水盆5经出水管14向外溢水时为止，这时就可以通 过原油管13向槽体10内注入原油，原油在槽体10内经过电场脱水沉降后，水夹杂着沉渣 通过集水盆5经出水管14自动流出，上浮的油就会通过集油盆6经出油管15自动向外输 出；如果油的比例大油就自动会多溢出，水就会自动少溢出；如果水的比例大水就自动会 多向外溢出，油就会自动少溢出，从而实现了自然状态下物理性的自动化生产，节省能源、 节省人力、节省后续清槽的次数同时又能避免溢油事故的发生。
[0041] 以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员 理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但 都将落入本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种油田原油油水界面电场脱水除渣平衡槽，包括槽体，在所述槽体的中上部设 有电极，其特征在于：还包括原油管，所述原油管伸入槽体内；所述槽体的下部设有集水盘 管，所述集水盘管连接水压平衡管的下端，所述水压平衡管的上端连接密闭水箱，所述密闭 水箱内设有集水盆，所述集水盆的下端连接出水管；所述槽体的上部还设有集油盆，所述集 油盆连接出油管，所述出油管伸出槽体外；所述集油盆的位置高于集水盆的位置，所述电极 的位置低于集水盆上口的位置。
2. 根据权利要求1所述的油田原油油水界面电场脱水除渣平衡槽，其特征在于：所述 集水盆的下端通过软连接管连接出水管。
3. 根据权利要求1所述的油田原油油水界面电场脱水除渣平衡槽，其特征在于：所述 集油盆通过软连接管连接出油管。
4. 根据权利要求1所述的油田原油油水界面电场脱水除渣平衡槽，其特征在于：所述 集水盆的顶端连接一个调节手柄，所述集油盆的顶端连接另一个调节手柄。
5. 根据权利要求1所述的油田原油油水界面电场脱水除渣平衡槽，其特征在于：所述 槽体的顶部设有视孔。
6. 根据权利要求1所述的油田原油油水界面电场脱水除渣平衡槽，其特征在于：所述 原油管上设有原油法兰，所述出水管上设有集水法兰，所述出油管上设有集油法兰。
7. 根据权利要求1所述的油田原油油水界面电场脱水除渣平衡槽，其特征在于：所述 集油盆和集水盆之间的高度差是2毫米至300毫米。
8. 根据权利要求1所述的油田原油油水界面电场脱水除渣平衡槽，其特征在于：所述 集水盘管位于槽体底部，所述集水盘管按槽体底部的形状缠绕多圈并带有多个向上开孔。
9. 根据权利要求1所述的油田原油油水界面电场脱水除渣平衡槽，其特征在于：所述 原油管在槽体内连接原油分散管，所述原油分散管与原油管相垂直，所述原油分散管设有 多根并带有多个向上开孔。
10. 根据权利要求1所述的油田原油油水界面电场脱水除渣平衡槽，其特征在于：所述 槽体为整体平放的圆柱体。
【文档编号】C10G33/02GK203999514SQ201420399792
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月18日 优先权日:2014年7月18日
【发明者】徐云飞 申请人:徐云飞