用于研究海上终端原油快速脱水的实验装置的制作方法

1.本实用新型涉及油水分离装置技术领域，尤其是涉及一种用于研究海上终端原油快速脱水的实验装置。


背景技术：

2.海上平台生产端所生产的原油经油轮运输至码头后，在码头进行转输、销售，其中油轮储油罐在原油输出后，储罐内会存在部分少量流动性较差的原油而无法正常从油轮储油罐中抽出的情况，为了有效实现降本增效，需对油轮储油罐中剩余的部分少量流动性较差的原油进行清洗，然后对所清洗出的油水混合液进行快速脱水，从而进行原油转输、销售。
3.海上终端对油轮储油罐中剩余的部分少量流动性较差的原油清洗后所形成的油水混合液主要通过存储罐静置分离的方式进行油水混合液处理，但该种方法分离时间长、所用储罐量多，且分离后的原油含水较高，无法达到转输、销售的指标要求。
4.目前常规的原油脱水装置主要采用搅拌分离的方式、化学破乳分离的方式、电磁加热分离的方式等进行油水混合液脱水，这些方法无法实现在线原油的快速、高效脱水。
5.研究如何解决现有技术中油水溶液脱水速度慢，周期时间长的问题，这个问题是本领域技术人员主要解决的问题。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供用于研究海上终端原油快速脱水的实验装置，以解决现有技术中存在的油水溶液脱水速度慢，周期时间长的问题。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
7.为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：
8.本实用新型提供的一种用于研究海上终端原油快速脱水的实验装置，其特征在于，包括
9.设置有第一进口和第一出口的过滤器，所述第一进口用于与来液相连通，所述第一进口与所述第一出口分别设置在所述过滤器的过滤网的两侧；
10.通过管道与所述第一出口相连通的预加热装置，所述预加热装置内设置有第一加热棒，且所述预加热装置与所述过滤器之间设置有破乳剂加药口；
11.与所述预加热装置相连接的超声破乳装置，所述超声破乳装置对溶液进行破乳处理，且所述超声破乳装置上设置有第一出水口和第一出油口，与所述第一出水口相连接的管道上设置有第一阀门；
12.用于将溶液进行油水分离的旋流分离装置，所述旋流分离装置与所述第一出油口相连通，所述旋流分离装置的一端设置有的第二出水口，另一端设置有第二出油口，与所述第二出水口相连接的管道上设置有第二阀门；
13.与所述第二出油口相连通的热处理分离装置，所述热处理分离装置包括有第三内
胆和第三外胆，所述第三内胆与所述旋流分离装置相连通，所述热处理分离装置的第三加热棒设置在所述第三内胆与所述第三外胆之间的空隙内，所述热处理分离装置的一端设置有的第三出水口，另一端设置有第三出油口，与所述第三出水口相连接的管道上设置有第三阀门；
14.电场脱水装置，所述电场脱水装置与所述第三出油口相连通，所述电场脱水装置的一端设置有第四出水口，另一端设置有第四出油口，与所述第四出水口相连接的管道上设置有第四阀门。
15.优选地，所述预加热装置包括第一内胆和第一外胆，所述第一内胆内设置所述第一加热棒，所述第一内胆与所述第一出口相连通。
16.优选地，还包括蒸汽发生器，所述蒸汽发生器与所述第一外胆相连通，且所述蒸汽发生器与所述第一外胆之间设置有第六阀门。
17.优选地，所述超声破乳装置包括有第二内胆和第二外胆，所述第二内胆与所述预加热装置相连通，所述第二内胆与所述第二外胆之间连通所述蒸汽发生器。
18.优选地，所述第二内胆与所述第二外胆之间设置有第二加热棒。
19.优选地，所述预加热装置、所述超声破乳装置、所述热处理分离装置上均设置有油水界面控制仪。
20.优选地，所述超声破乳装置、所述旋流分离装置、所述热处理分离装置、所述电场脱水装置之间设置有第五阀门。
21.所述过滤器远离所述第一出口的位置设置有排杂口，且与所述排杂口连接的管道上设置有第七阀门。
22.本技术文件提供的技术方案包括以下有益效果：
23.本实用新型提供了一种用于研究海上终端原油快速脱水的实验装置，包括：
24.设置有第一进口和第一出口的过滤器，第一进口用于与来液相连通，第一进口与第一出口分别设置在过滤器的过滤网的两侧，来液即为带有水和油的混合溶液，溶液从第一进口进入到过滤器，通过过滤器将溶液内杂质留在过滤器内，没有杂质的溶液经第一出口向外流出；
25.通过管道与第一出口相连通的预加热装置，为了增加油水分离的效果，预加热装置内设置有第一加热棒，第一加热棒加热预加热装置内的溶液，为了增加破乳，预加热装置与过滤器之间设置有破乳剂加药口，破乳剂从破乳剂加药口进去，与溶液相混合，溶液在第一加热棒加热的过程中，加快溶液破乳，促使油水发生分离；
26.与预加热装置相连接的超声破乳装置，超声破乳装置对溶液进行破乳处理，超声波破乳装置产生不同频率的震动，加快溶液破乳的速度，实现油水分离，其中，超声破乳装置的下端设置有第一出水口，与第一出水口相连接的管道上设置有第一阀门，油水分离后的水从第一出水口出去，剩下的油水混合溶液继续进行油水分离；
27.用于将溶液进行油水分离的旋流分离装置，旋流分离装置与第一出油口相连通，旋流分离装置为现有技术，其中旋流分离装置包括旋转组件和静止组件，旋转组件接手从第一出油口过来的溶液，旋转组件带动溶液高速旋转，旋转后的溶液的速度比较高，旋转组件与静止组件之间设置有通口，通口为扁平状，可以减小溶液流出的流量，提高溶液流出的速度，使从通口流出的溶液为雾状，同时，喷出的溶液再聚集，达到油水分离的状态，其中，
旋流分离装置的一端设置有的第二出水口，即静止组件上设置有第二出水口，与第二出水口相连接的管道上设置有第二阀门，人们可以随时将水排出，减少流动的油水混合液，另一端设置有第二出油口，人们将油水混合溶液流动到下一个程序；
28.与第二出油口相连通的热处理分离装置，热处理分离装置包括有第三内胆和第三外胆，第三内胆与旋流分离装置相连通，用于接收油水混合溶液，热处理分离装置的第三加热棒设置在第三内胆与第三外胆之间的空隙内，且第三内胆与第三外胆之间设置有水，第三加热棒通过加热水，进而加热溶液，溶液通过受热，继续发生破乳，使油水发生分离，其中，热处理分离装置的一端设置有的第三出水口，另一端设置有第三出油口，与第三出水口相连接的管道上设置有第三阀门，溶液油水分离后的水从第三出水口流出，油水混合溶液从第三出油口流出，进入到下一个环节；
29.电场脱水装置，电场脱水装置与第三出油口相连通，电场脱水装置为现有技术，结构为现有结构，电场脱水装置包括壳体、设置在壳体内的电脱仪，电脱仪对溶液进行脱水，进而实现油水脱离的目的，其中，电场脱水装置的一端设置有第四出水口，另一端设置有第四出油口，与第四出水口相连接的管道上设置有第四阀门，人们可以将电场脱水装置脱掉的水经第四出水口排出，油液经第四出油口排出。
30.如此设置，含水量较多的油水混合溶液进入实验装置内，随着溶液的流动，由于溶液在流动的过程中，由于添加破乳剂，溶液不断产生油水分离的效果，持续不断地向外排放水，大大缩小了水的占比，避免过多的水在实验装置内流动，同时，溶液在进行油水分离的时候一直处于高温状态，提高了油水分离的效果，由于水分不断地向外排出，进入到电场脱水装置的溶液含水量比较少，提高了电场脱水装置脱水的速率，能够高效地实现快速脱水，大大缩短了油水脱离的周期，缩短了船舶停留的时间，减少了船舶停留的费用。
附图说明
31.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1是根据一示例性实施例示出一种用于研究海上终端原油快速脱水的实验装置的结构示意图。
33.图中：1、过滤器；2、预加热装置；3、超声破乳装置；4、旋流分离装置；5、热处理分离装置；6、电场脱水装置；7、过滤网；8、破乳剂加药口；9、第一进口；10、第一出口；11、第一出水口；12、第二出水口；13、第三出水口；14、第四出水口；15、第一出油口；16、第二出油口；17、第三出油口；18、第四出油口；19、第一内胆；20、第二内胆；21、第三内胆；22、第一外胆；23、第二外胆；24、第三外胆；25、蒸汽发生器；26、第一加热棒；27、第二加热棒；28、第三加热棒；29、油水界面控制仪；30、排杂口。
具体实施方式
34.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部
的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。
35.本具体实施方式提供了一种用于研究海上终端原油快速脱水的实验装置，提高了电场脱水装置脱水的速率，能够高效地实现快速脱水，大大缩短了油水脱离的周期，缩短了船舶停留的时间，减少了船舶停留的费用。
36.以下，参照附图对实施例进行说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的实用新型内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的实用新型的解决方案所必需的。
37.参照图1，本实用新型提供了一种用于研究海上终端原油快速脱水的实验装置，采用“物理脱水和化学破乳”相结合的脱水方式，实现了脱水的效果，包括：
38.设置有第一进口9和第一出口10的过滤器1，第一进口9用于与来液相连通，第一进口9与第一出口10分别设置在过滤器1的过滤网7的两侧，来液即为带有水和油的混合溶液，溶液从第一进口9进入到过滤器1，通过过滤器1将溶液内杂质留在过滤器1内，没有杂质的溶液经第一出口10向外流出；
39.通过管道与第一出口10相连通的预加热装置2，为了增加油水分离的效果，预加热装置2内设置有第一加热棒26，第一加热棒26加热预加热装置2内的溶液，为了增加破乳，预加热装置2与过滤器1之间设置有破乳剂加药口8，破乳剂从破乳剂加药口8进去，与溶液相混合，溶液在第一加热棒26加热的过程中，加快溶液破乳，促使油水发生分离；
40.与预加热装置2相连接的超声破乳装置3，超声破乳装置3对溶液进行破乳处理，超声波破乳装置产生不同频率的震动，加快溶液破乳的速度，实现油水分离，其中，超声破乳装置3上设置有第一出水口11和第一出油口15，与第一出水口11相连接的管道上设置有第一阀门，油水分离后的水从第一出水口11出去，剩下的油水混合溶液继续进行油水分离；
41.用于将溶液进行油水分离的旋流分离装置4，旋流分离装置4与第一出油口15相连通，旋流分离装置4为现有技术，其中旋流分离装置4包括旋转组件和静止组件，旋转组件接手从第一出油口15过来的溶液，旋转组件带动溶液高速旋转，旋转后的溶液的速度比较高，旋转组件与静止组件之间设置有通口，通口为扁平状，可以减小溶液流出的流量，提高溶液流出的速度，使从通口流出的溶液为雾状，同时，喷出的溶液再聚集，达到油水分离的状态，其中，旋流分离装置4的一端设置有的第二出水口12，即静止组件上设置有第二出水口12，与第二出水口12相连接的管道上设置有第二阀门，人们可以随时将水排出，减少流动的油水混合液，另一端设置有第二出油口16，人们将油水混合溶液流动到下一个程序；
42.与第二出油口16相连通的热处理分离装置5，热处理分离装置5包括有第三内胆21和第三外胆24，第三内胆21与旋流分离装置4相连通，用于接收油水混合溶液，热处理分离装置5的第三加热棒28设置在第三内胆21与第三外胆24之间的空隙内，且第三内胆21与第三外胆24之间设置有水，第三加热棒28通过加热水，进而加热溶液，溶液通过受热，继续发生破乳，使油水发生分离，其中，热处理分离装置5的一端设置有的第三出水口13，另一端设置有第三出油口17，与第三出水口13相连接的管道上设置有第三阀门，溶液油水分离后的水从第三出水口13流出，油水混合溶液从第三出油口17流出，进入到下一个环节；
43.电场脱水装置6，电场脱水装置6与第三出油口17相连通，电场脱水装置6为现有技术，结构为现有结构，电场脱水装置6包括壳体、设置在壳体内的电脱仪，电脱仪对溶液进行
脱水，进而实现油水脱离的目的，其中，电场脱水装置6的一端设置有第四出水口14，另一端设置有第四出油口18，与第四出水口14相连接的管道上设置有第四阀门，人们可以将电场脱水装置6脱掉的水经第四出水口14排出，油液经第四出油口18排出。
44.如此设置，含水量较多的油水混合溶液进入实验装置内，随着溶液的流动，由于溶液在流动的过程中，由于添加破乳剂，溶液不断产生油水分离的效果，持续不断地向外排放水，大大缩小了水的占比，避免过多的水在实验装置内流动，同时，溶液在进行油水分离的时候一直处于高温状态，提高了油水分离的效果，由于水分不断地向外排出，进入到电场脱水装置6的溶液含水量比较少，提高了电场脱水装置6脱水的速率，能够高效地实现快速脱水，大大缩短了油水脱离的周期，缩短了船舶停留的时间，减少了船舶停留的费用。
45.本实施例中，预加热装置2包括第一内胆19和第一外胆22，第一内胆19内设置第一加热棒26，第一内胆19与第一出口10相连通，预加热装置2设置为两层，避免热量的散发。
46.本实施例中，为了加快溶液的温度升高的速度，还包括蒸汽发生器25，蒸汽发生器25与第一外胆22相连通，加热的蒸汽进入到第一外胆22与第一内胆19之间形成的缝隙中，为内胆提供热量，进而更好地加热溶液，且蒸汽发生器25与第一外胆22之间设置有第六阀门，方便人们开启和关闭。
47.本实施例中，超声破乳装置3包括有第二内胆20和第二外胆23，第二内胆20与预加热装置2相连通，第二内胆20用于接收油水混合溶液，为了提高油水混合溶液的破乳效果，第二内胆20与第二外胆23之间连通蒸汽发生器25，其中，第二内胆20与第二外胆23之间形成的缝隙内设置有水，水蒸气加热装置不断的向第二外胆23内提供水蒸气，对第二外胆23内的水进行热交换，进而提高水的温度，加快油水的混合溶液进行破乳。其中，所说的破乳是包裹在油内的水从油中出来，实现油水分离。
48.本实施例中，为了保证第二外胆23内的水的温度，第二内胆20与第二外胆23之间设置有第二加热棒27，第二加热棒27对第二外胆23内的水进行加热，提高水温上升的速度，进而使油水混合溶液的温度上升，增加溶液破乳的速率。
49.本实施例中，为了方便人们知道分离的水溶液的多少，预加热装置2、超声破乳装置3、热处理分离装置5上均设置有油水界面控制仪29，油水界面控制仪29为现有技术，其中，包括深入到油水混合带的探头，探头的位置反映到油水控制仪的屏幕的上，方便人们查看油水分离界面，方便人们将水排出。
50.本实施例中，超声破乳装置3、旋流分离装置4、热处理分离装置5、电场脱水装置6之间设置有第五阀门，为了方便人们控制进入到旋流分离装置4、热处理分离装置5、电场脱水装置6的流速，超声破乳装置3与旋流分离装置4之间、旋流分离装置4与热处理分离装置5之间、热处理分离装置5与电场脱水装置6之间均设置有能够控制流量的第五开关。
51.本实施例中，为了方便人们清理过滤器1内的杂质，过滤器1远离第一出口10的位置设置有排杂口30，即排杂口30的位置设置在过滤器1设置有进口的一侧，且与排杂口30连接的管道上设置有第七阀门，使用时，人们将第七阀门关闭，当需要清理的时候，当第七阀门打开即可，继而方便人们清理。
52.需要说明的是，本文所表述的“第一”“第二”“第三”“第四”“第五”“第六”“第七”等词语，不是对具体顺序的限制，仅仅只是用于区分各个部件或功能。
53.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限
于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
54.可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
55.尽管上面已经示出和描述了本技术的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本技术的限制，本领域的普通技术人员在本技术的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。