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目前,油田的绝大部分原油都是以油水乳化液的形式开采出的,尤其是三次采油中化学方法的使用,使原油破乳脱水的难度越来越大。重力分离,电脱水,添加破乳剂等常规工艺的脱水效果并不理想。
国内外研究表明,超声波破乳是有效的强化原油脱水的方法,超声波破乳是基于超声波作用于性质不同的流体介质产生的位移效应来实现的。由于位移效应的存在,乳状液中的小水分子团将不断的向波腹和波节移动和聚积并发生碰撞,逐渐聚积形成直径较大的水珠。因密度的差异,并在重力的作用下与油分离。在驻波场中,由于声压分布的不均匀性而导致分子团分布不均匀,从而更有利于原油中小水分子团的碰撞、凝聚,达到破乳脱水的目的。
超声波具有机械振动、空化及热作用。超声波脱水主要是利用超声波机械振动作用和热作用。
装置只要由超声波发生器、超声波实验头、原油脱水实验筒、超级恒温水浴、超声波频率监测器、超声波强度调节器、微型计算机控制系统等几部分组成。
1.电源:AC220V 50Hz
2.超声波频率:20~30KHz(28KHz为超声波强度大化)
3.工作方式:脉冲 占空比 1:1
4.超声波辐照时间:5~30min(可设定)
将装有稠油的实验筒放入超声波水浴中进行处理,在处理过程中即有水脱出。处理发现,超声波处理过程中,水滴呈大液滴状分散于油中,随着时间的增长,分散于油中的大水滴逐渐向试管底部沉降,实现油水分离。稠油脱水经超声波处理结束后试管底部脱出的水比较浑浊,沉降一段时间后脱出的水将逐渐澄清。
将装有油样的实验筒放入恒温水浴中,并且装上对应的超声波头。打开电源开关,设定水槽温度,待水槽温度到达后,设定超声波时间以及沉降时间,选择好A、B、C、D超声波头工作。再打开超声波超声波开关,启动程序运行。仪器将按照设定好的程序运行。先进行超声波辐照,辐照时间结束后再自然沉降,当自然沉降时间结束后蜂鸣器将报警。
低温超声波原油脱水试验仪
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