专利名称：压力水原油快速脱水器的制作方法
技术领域：
本实用新型是用于原油、稠油的快速脱水装置。它属于对原油脱水器的改进，其结构主要是由蒸发室(3)、恒温沉降室(6)和压力水发生室(8)等部分自上而下串联而成。
目前，在油田开发和石油加工及分析中，都必需对原油进行全面地评价，而在评价之前则必需要对原油的样品进行脱水处理，尤其是重质粘稠原油一般含水量较高、乳化严重，脱水脱盐都非常困难。现在，国内外使用的脱水器主要是采用加热、蒸馏、冷凝分离的方法，其各种脱水装置也都是基于此原理设计而成。但是，这种方法容易产生局部过热(发生裂解)、轻组分损失严重，特别是对粘稠的高含水原油，若要将水全部蒸馏出来则是非常困难的，而且耗电量大，脱水时间长，不仅造成由于裂解和轻组分挥发引起的原油组分改变而影响评价结果，也不能做到将水完全脱除。因此，对于如何做到既不影响原油本质，又可将原油中的含水完全脱除的问题，在原油评价和石油加工及油田开发中一直都没有得到很好的解决。
本实用新型的目的就在于避免上述现有技术的不足之处，而提供一种既可将原油中的含水完全脱除又可保证原油本质不发生变化的一种压力水原油快速脱水装置。它是通过改变常规的加热方法(即直接加热原油)，而采用通过在压力水发生室(8)中发生高温高压水使其在恒温沉降室(6)中自然对流、加热和搅拌，使得原油中的微粒水逐渐地聚集于对流水中而沉降于脱水器底部切除，少量的油水混合气体则通过蒸发室(3)上部的顶封头(12)的降压分离阀(1)冷凝分离。这样，就可在不破坏原油本质的前提下，将原油中的含水完全脱除，特别是对粘稠原油，其效果尤为显著。
为了达到上述目的，本实用新型将蒸发室(3)、恒温沉降室(6)及压力水发生室(8)设计成自上而下三位一体，并通过加热器(7)加热压力水发生室(8)中的蒸馏水，使其产生高温高压水，利用其与恒温沉降室(6)中的含水原油的密度差而自然对流的原理，对恒温沉降室(6)中的含水原油进行加热、搅拌、混合、清洗，这样就可以使原油中的微小水滴逐渐富集于对流的水中，并沉降于脱水器的底部。同时，也将原油中的盐一起清洗掉。在脱水器的底封头(10)设计有出料口阀(9)，通过此阀可依次排出水和脱水原油。
为了使恒温沉降室(6)中的对流能更加充分和完善，本实用新型还在恒温沉降室(6)中设计了导流器(11)，使高温压力水能在恒温沉降室(6)中充分地对流和与原油接触，从而提高了沉降脱水效果。
为了使恒温沉降室(6)中的原油能在整个脱水过程中维持恒定的温度，本实用新型还在恒温沉降室(6)的外壁设置了恒温加热装置(5)，以使其能保持恒定的脱水温度，并在恒温加热装置(5)的外层还加设了保温层(4)，目的在于尽量减少热量损失，该恒温加热装置(5)可以是自动控制的电加热装置；为了在压力水发生室(8)中产生150～160℃左右的高温高压水，本实用新型还在压力水发生室(8)的外壁设置了加热器(7)，该加热器可以是内热式，也可以是外热式。利用加热器(7)可将置入的蒸馏水加热到150～160℃和压力为4～5atm(表压)的高温高压水。
本实用新型的压力水发生室(8)是根据原油量的多少和性质来设定的。若蒸馏水的需求量较少，则可设计成缩径的(如附图
所示)；反之，则设计成与蒸发室(3)和恒温沉降室(6)同径的。所以，在实际生产制造中，本实用新型是设计成不同型号的系列产品。因为蒸发室(3)与恒温沉降室(6)是同径的二位一体，所以在实际操作中，应控制蒸发室(3)与恒温沉降室(6)的体积比＞1。这样，可使含水原油的蒸气有一个较充分的蒸发空间，也利于油水混合气的降压分离。
附图的图面说明如下1┅降压分离阀 2┅进料口 3┅蒸发室 4┅保温层
5┅恒温加热装置 6┅恒温沉降室 7┅加热器 8┅压力水发生室9┅出料口阀 10┅底封头 11┅导流器 12┅顶封头在实际操作中，工作程序是这样首先打开降压分离阀(1)和进料口(2)，并关闭出料口阀(9)，从顶封头(12)的进料口(2)中向压力水发生室(8)中置入足量的蒸馏水，再将含水原油缓缓加入，同时控制其加入的体积应在恒温沉降室(6)内，并应使其液面没过导流器(11)，此时再关闭所有的阀门。然后，启动加热器(7)，并通过温度自动控制系统将温度控制在150～160℃上下。由于压力水发生室(8)中的高温高压水与恒温沉降室(6)中的含水原油有密度差，则会形成自然对流，原油中的微粒水和溶入水中的或溶入油中的盐将会逐渐地通过对流富集于脱水器底部(即压力水发生室(8))，这样恒温沉降1～2小时，再打开出料口阀(9)将沉降的水切除，少量的水蒸汽及溶解水，可通过微微打开的降压分离阀(1)从顶部放出并冷凝分离。最后，打开出料口阀(9)，放出脱水原油。若在脱水分离过程中，蒸发室(3)和恒温沉降室(6)的温度下降，则可通过温度自动控制系统启动恒温加热装置(5)，以维持恒温沉降室(6)及蒸发室(3)中脱水过程的正常进行。
由于本实用新型采用的新结构和新脱水原理，使得原油中的大量水不是靠蒸馏、冷凝的方法分离，而是靠对流沉降的方法分离出去，因此，比目前国内外常用的蒸馏型脱水器要省电30～60％，而且脱水效果好(分析结果为“痕迹”)，无结焦、轻组分损失少、脱水时间短，是目的前国内外应用前景极大、社会效益好、经济效益高的一种新型节能压力水原油脱水装置。
权利要求1.压力水原油快速脱水器，它是由蒸发室、沉降室和压力水发生室等组成，其特征是蒸发室(3)、恒温沉降室(6)和压力水发生室(8)是自上而下串联为一体而成。
2.根据权利要求1，所说的压力水原油快速脱水器，其特征是蒸发室(3)与恒温沉降室(6)是同径的，压力水发生室(8)与恒温沉降室(6)可以是同径的，也可以是缩径的。
3.根据权利要求1或2，所说的压力水原油快速脱水器，其特征是蒸发室(3)与恒温沉降室(6)的体积比应＞1。
4.根据权利要求1或2，所说的压力水原油快速脱水器，其特征是在恒温沉降室(6)中设置有导流器(11)。
5.根据权利要求1或2，所说的压力水原油快速脱水器，其特征是蒸发室(3)与恒温沉降室(6)的外壁附设有恒温加热装置(5)和保温层(4)；压力水发生室(8)附设有加热器(7)，该加热器可以是内热式也可是外热式。
专利摘要一种新型的压力水原油快速脱水器。它是由蒸发室、恒温沉降室和压力水发生室等自上而下串联而成，在沉降室内，还设置了使液体可以充分对流的导流器。其原理是通过对流沉降将原油中的水沉降在脱水器的底部排走，而不是通过蒸馏、冷凝的办法脱水。因此，比常规的蒸馏型脱水器要节能30-60％，而且，脱水时间短、脱水效果好，原油本质不发生变化。
文档编号C10G7/00GK2089004SQ9021712
公开日1991年11月20日 申请日期1990年8月3日 优先权日1990年8月3日
发明者贾生盛, 罗运华, 刘观义, 陈胜利, 乔秀珍, 范耀华 申请人:石油大学(华东)