微波脱水装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种微波脱水装置，包括微波控制柜、进油口、微波辐射腔、低含水油腔、出油口、出水口以及位于微波辐射腔中的微波磁控管；其中，进油口和出水口均连接所述微波辐射腔，出油口连接于低含水油腔，微波控制柜连接微波磁控管；含蜡原油通过进油口进入微波辐射腔，微波控制柜控制微波磁控管发射微波对含蜡原油进行微波破乳处理，使其油水分离，分离后的油进入低含水油腔通过出油口排出，分离后的水通过出水口排出。本实用新型实施例的微波脱水装置可节省原油脱水破乳剂用量，缩短脱水时间，提高脱水效率，降低脱水成本。
【专利说明】
微波脱水装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及原油处理领域，尤其涉及一种针对含蜡原油处理领域，具体指一种利用微波处理含蜡原油的微波脱水装置。
【背景技术】
[0002]我国含蜡原油产量较高，在含蜡原油集输处理程中，由于压力和温度的降低，蜡以晶体的形式不断析出，沉积于油管及地面储存设备中，给含蜡原油脱水和脱后含蜡管道输送带来极大困难，甚至造成危害。目前对含蜡原油常见的破乳脱水方法主要有:沉降分离、加热脱水、化学破乳、电破乳等。这些常规的破乳方法都有各自的不足，总体来说上述脱水方法脱水时间长、能耗高、破乳剂用量大，造成脱水效率低、成本高。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型提供一种微波脱水装置，以解决现有脱水方法效率低下、成本高的问题。
[0004]本实用新型提供了一种微波脱水装置，包括微波控制柜、进油口、微波辐射腔、低含水油腔、出油口、出水口以及位于微波辐射腔中的微波磁控管;其中，进油口和出水口均连接所述微波辐射腔，出油口连接于低含水油腔，微波控制柜连接微波磁控管;含蜡原油通过进油口进入微波辐射腔，微波控制柜控制微波磁控管发射微波对含蜡原油进行微波破乳处理，使其水油分离，分离后的油进入低含水油腔通过出油口排出，分离后的水通过出水口排出。
[0005]进一步地，在本实用新型的微波脱水装置的实施例中，还包括磁控管管槽，所述的微波磁控管设置于所述磁控管管槽内。
[0006]进一步地，在本实用新型的微波脱水装置的实施例中，所述磁控管管槽的材质为聚丙烯。
[0007]进一步地，在本实用新型的微波脱水装置的实施例中，所述的磁控管管槽为7组。
[0008]进一步地，在本实用新型的微波脱水装置的实施例中，所述的微波辐射腔的内部填料采用不锈钢镜面板。
[0009]进一步地，在本实用新型的微波脱水装置的实施例中，所述微波辐射腔与所述低含水油腔采用隔板分开，进行水油分离后的油溢过所述隔板进入所述低含水油腔。
[0010]进一步地，在本实用新型的微波脱水装置的实施例中，所述进油口、出油口以及出水口通过法兰连接外部的钢制管道。
[0011]本实用新型有益效果在于，本实用新型微波脱水装置具有脱蜡时间短，效果好的优点。微波对含蜡原油从分子结构上进行了改性处理，微波对石蜡中的有机分子有热裂解的热效应和有机分子断裂的非热效应，使其组成发生变化，改善了其低温流动性，而且这些改变不可逆，因此有利于含蜡原油管道输送，降低输送能耗。因此本装置可节省原油脱水破乳剂用量，缩短脱水时间，提高脱水效率，降低脱水成本。
【附图说明】
[0012]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一简单地介绍，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图
[0013]图1为本实用新型实施例的微波脱水装置的结构示意图。
[0014]图2为图1所示实施例的微波脱水装置的A-A向的剖视图。
[0015]图3为图1所示实施例的微波脱水装置的B-B向的剖视图。
[0016]附图标号:
[0017]I微波控制柜
[0018]2 进油口
[0019]3微波磁控管
[0020]4微波辐射腔[0021 ] 5 隔板
[0022]6低含水油腔
[0023]7 出油口
[0024]8 出水口
[0025]9磁控管管槽
【具体实施方式】
[0026]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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，本领域相关技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护的范围。
[0027]微波是频率在300MHz至300GHz、波长在10cm?Imm范围内的一种超高频电磁波。微波加热是伴随着电磁波向介质内部的穿透，是电磁能自动向内部的传递过程，材料吸收微波能量是内外部与表面同时进行的，是一种介质整体加热的过程。微波热效应的特点是加热速度快，反应灵敏，加热均匀，效率高，选择性较好。微波的“非热效应”是微波辐射下，介质温度在远低于常规加热温度时，与常规加热具有相同的产率或更快的化学反应速度；而且有时还伴有新物质生成;在常规加热条件下不能进行或很难进行的化学反应，在微波作用下变得可行。
[0028]通过理论和实验表明，原油和水具有良好吸收微波的特性，微波辐射加热升温快。在微波辐射下，含蜡原油中高凝点的正构烷烃长链断裂，改变了蜡晶形态，降低了含蜡原油的三维网络结构强度，使蜡及沥青质溶解度增加，而且显著降低高凝油凝点、粘度、屈服值，从而提高含蜡原油脱水效率，改善含蜡原油的流动性，使含蜡原油更易于处理和输送。
[0029]图1为本实用新型实施例的微波脱水装置的结构示意图，如图1所示，本实用新型提供了一种微波脱水装置，包括微波控制柜1、进油口2、微波辐射腔4、低含水油腔6、出油口
7、出水口 8以及位于微波辐射腔4中的微波磁控管3;其中，进油口 2和出水口 8均连接所述微波辐射腔4，出油口 7连接于低含水油腔6，微波控制柜I连接微波磁控管3;含蜡原油通过进油口 2进入微波辐射腔4，微波控制柜I控制微波磁控管3发射微波对含蜡原油进行微波破乳处理，使其水油分离，分离后的油进入低含水油腔6通过出油口 7排出，分离后的水通过出水口 8排出。
[0030]图2为图1所示实施例的微波脱水装置的A-A向的剖视图。如图2所示，本实施例的微波脱水装置还包括磁控管管槽9，微波磁控管3可设置于磁控管管槽9内。在一实施例中，所述磁控管管槽9的材质为聚丙烯。微波可穿透聚丙烯材料的管槽，在微波辐射腔4内反射，辐射油井来液，对来液进行微波破乳处理，并使油水混合物升温，提高脱水速度和效率。[0031 ]图3为图1所示实施例的微波脱水装置的B-B向的剖视图。如图3所示，本实施例的微波磁控管3的数量为多个且均匀分布于微波辐射腔4的腔壁上，在本实施例中，微波磁控管的数量为7个，对应于磁控管管槽的数量为7组，当然本实用新型不限于此，本领域相关技术人员可根据需求增减微波磁控管的数量。
[0032]在本实施例中，微波脱水装置中所述的微波辐射腔4的内部填料采用不锈钢镜面板。因不锈钢镜面板不吸收微波，所以该设计既可隔绝微波阻止穿透腔体，还可将微波反射辐射液体。
[0033]在本实施例中，微波脱水装置中所述微波辐射腔4与所述低含水油腔6采用隔板5分开，进行油水分离后的油溢过所述隔板5进入所述低含水油腔6。
[0034]在本实施例中，微波脱水装置中所述进油口2、出油口 7以及出水口 8通过法兰连接外部的钢制管道。进油口2通过法兰、钢制管道将含蜡原油输送入微波辐射腔4，出油口7通过法兰、钢制管道将微波破乳处理后的油输送到下一级脱水设施，出水口8将含蜡原油微波处理后的水通过法兰、钢制管道输送到微波辐射腔4的外部。
[0035]在本实用新型实施例中，如图1所示，含蜡原油通过外部的钢制管道、法兰、进油口2输送进微波辐射腔4中，随着含蜡原油的增加，含蜡原油在微波辐射腔4的液面完全浸没微波磁控管3。同时，微波控制柜I接通电源后，经电源变压器和高压整流硅堆，微波控制柜I向微波磁控管3分配功率送电，通电后的微波磁控管3产生微波，微波因被福射材料性质不同，会产生反射、吸收和穿透现象，微波磁控管3产生的微波透过聚丙烯磁控管管槽9后在微波辐射腔4内反射并辐射含蜡原油。含蜡原油在微波辐射形成的高频变化的电磁场的作用下，极性分子高速旋转，破坏油水界面的Zeta电位，当液珠失去Zeta电位的作用后，容易碰撞聚至油水分离。罐内设有隔板5，上部经油水分离后的油溢过隔板5进入低含水油腔6，再经过出油口 7、法兰、钢制管道输出到低含水油腔6外，进入下一级脱水设施。由于水的密度比油大，所以含蜡原油分离后的水在分离后的油的下方，分离后的水通过出水口 8、法兰、钢制管道排出微波辐射腔4。在本实用新型实施例中的所有电气连接按防爆安全设计。
[0036]本实用新型实施例的微波脱水装置，无论是在有破乳剂的情况下，还是在没有破乳剂的情况下，微波破乳较常规加热所需要的时间短，破乳效果好。同时，微波可加热处理液，从而节省含蜡原油处理能耗。微波对含蜡原油从分子结构上进行了改性处理，微波对石蜡中的有机分子有热裂解的热效应和有机分子断裂的非热效应，使其组成发生变化，改善了其低温流动性，而且这些改变不可逆，因此有利于含蜡原油管道输送，降低输送能耗。其次，微波脱蜡具有时间短，效果好的优点。因此本装置可节省原油脱水破乳剂用量，缩短脱水时间，提高脱水效率，降低脱水成本。
[0037]以上所述的【具体实施方式】，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的【具体实施方式】而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种微波脱水装置，其特征在于，包括微波控制柜、进油口、微波辐射腔、低含水油腔、出油口、出水口以及位于所述微波辐射腔中的微波磁控管； 其中，所述进油口和出水口均连接所述微波辐射腔，所述出油口连接于所述低含水油腔，所述微波控制柜连接所述微波磁控管； 含蜡原油通过所述的进油口进入所述的微波辐射腔，所述的微波控制柜控制所述微波磁控管发射微波对所述的含蜡原油进行微波破乳处理，使其水油分离，分离后的油进入所述的低含水油腔通过所述的出油口排出，分离后的水通过所述出水口排出。2.如权利要求1所述的微波脱水装置，其特征在于，还包括磁控管管槽，所述的微波磁控管设置于所述磁控管管槽内。3.如权利要求2所述的微波脱水装置，其特征在于，所述磁控管管槽的材质为聚丙烯。4.如权利要求2所述的微波脱水装置，其特征在于，所述的磁控管管槽为7组。5.如权利要求1所述的微波脱水装置，其特征在于，所述的微波辐射腔的内部填料采用不锈钢镜面板。6.如权利要求1所述的微波脱水装置，其特征在于，所述微波辐射腔与所述低含水油腔采用隔板分开，进行水油分离后的油溢过所述隔板进入所述低含水油腔。7.如权利要求1所述的微波脱水装置，其特征在于，所述进油口、出油口以及出水口通过法兰连接外部的钢制管道。
【文档编号】C10G33/00GK205528615SQ201620239845
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年3月25日
【发明人】陈荣, 易成高, 齐梅
【申请人】中国石油天然气股份有限公司