具有突沸安全控制功能的稠油脱水装置的制作方法

本技术涉及原油脱水，是一种具有突沸安全控制功能的稠油脱水装置。

背景技术：

1、原油性质分析和原油实沸点蒸馏是原油开采和加工过程中非常重要的环节。一般来讲，当原油含水在0.3wt％以下时，才符合原油性质分析的要求，特别是对于实沸点蒸馏来讲，为杜绝蒸馏过程中出现突沸现象，对原油含水要求更高。因此，实验室对原油进行脱水处理至关重要。

2、原油脱水现有方法主要包括蒸馏法、电脱水法、化学破乳、离心法、超声波法、电脱水耦合蒸馏法等。随着油田开采深度的加深，原油越来越劣质化和重质化，油水分离越来越难，上述脱水方法在原油、特别是在稠油脱水过程中存在脱水效果不好的缺陷。化学破乳法适用范围窄，效率低。超声波主要用于乳化领域，在原油脱水领域还没有成熟的产品。电脱水法是利用电场和化学破乳的共同作用进行原油脱水，但是对于稠油，即便是连续24小时脱水，含水率依然达不到0.3wt％及以下，离心法很难将处理后的原油中的含水量控制在0.3wt％及以下。蒸馏法和电脱水耦合蒸馏法脱水效果好，但是在脱水过程中容易出现突沸，突沸造成油水混合液溢出蒸馏釜体，存在严重的安全问题。特别是近年来随着石油工业的发展，三次采油技术得到广泛应用，原油密度更高、粘度更大，油田原油含水通常高达1wt%至5wt%，甚至更高，蒸馏法和电脱水耦合蒸馏法在原油脱水过程中容易出现突沸的缺陷更加突出，存在严重的安全隐患。

3、对于稠油脱水，特别是高含水超稠油脱水过程中突沸带来的安全问题，目前国内还没有特别好的解决办法。

技术实现思路

1、本实用新型提供了一种具有突沸安全控制功能的稠油脱水装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有原油脱水过程中存在出现突沸情况时造成油水混合液溢出蒸馏釜体，从而导致的生产安全问题。

2、本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种具有突沸安全控制功能的稠油脱水装置，包括脱水釜、油水分离器、冷凝器、溢流组分接收器和dcs控制器，脱水釜顶部第一出口与冷凝器下部进气口之间固定连通有蒸汽冷凝管线，蒸汽冷凝管线上固定安装有蒸汽电磁阀，冷凝器底部出口与油水分离器顶部进口固定相连通，油水分离器底部出口固定连通有油水分离排液管线，油水分离排液管线上固定安装有第一三通阀门，脱水釜上部第一进口与三通阀门左端口之间固定连通有轻组分返流管线，脱水釜顶部第二出口与溢流组分接收器顶部进口之间固定连通有溢流组分返流管线，溢流组分返流管线上固定安装有溢流电磁阀，溢流组分接收器底部出口固定连通有溢流排液管线，溢流排液管线上固定安装有第二三通阀门，脱水釜上部第二进口与第二三通阀门右端口之间固定连通有溢流液回釜管线，脱水釜顶部进口固定连通有入料管线，冷凝器下部进口固定连通有循环冷凝水进水管线，冷凝器上部出口固定连通有循环冷凝水出水管线，脱水釜底部出口固定连通有釜底排放管线，蒸汽电磁阀和溢流电磁阀均与dcs控制器电连接。

3、下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：

4、上述脱水釜釜体外壁设置有釜体加热层，脱水釜釜体内设置电极板和搅拌器，脱水釜釜体外设置有变速电机，搅拌器控制端与变速电机连接，电极板和变速电机均与dcs控制器电连接。

5、上述电极板为两块平行于釜体中心轴且整体竖直的金属网状板或条状板，电极板板间距长于搅拌器的搅拌桨的长度，电极板底部距离脱水釜釜底的高度为脱水釜釜体高度的五分之一至六分之一。

6、上述蒸汽电磁阀和油水分离器之间的蒸汽冷凝管线上设置有压力传感器，压力传感器与dcs控制器电连接。

7、上述脱水釜釜体外底部设置有热电偶，热电偶与dcs控制器电连接。

8、上述油水分离器设置有刻度。

9、上述溢流液回釜管线、溢流液回釜管线与溢流排液管线出口之间的溢流排液管线、入料管线、溢流电磁阀与脱水釜之间的溢流组分返流管线、轻组分返流管线、轻组分返流管线与油水分离排液管线出口之间的油水分离排液管线、釜底排放管线上均固定安装有手阀。

10、本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其能实现稠油快速脱水，消除突沸安全隐患，满足原油脱水的的技术和安全要求，脱水效率高、原油适用性广泛，具有安全、省力、简便、高效的特点。

技术特征：

1.一种具有突沸安全控制功能的稠油脱水装置，包括脱水釜、油水分离器、冷凝器、溢流组分接收器和dcs控制器，脱水釜顶部第一出口与冷凝器下部进气口之间固定连通有蒸汽冷凝管线，蒸汽冷凝管线上固定安装有蒸汽电磁阀，冷凝器底部出口与油水分离器顶部进口固定相连通，油水分离器底部出口固定连通有油水分离排液管线，油水分离排液管线上固定安装有第一三通阀门，脱水釜上部第一进口与三通阀门左端口之间固定连通有轻组分返流管线，脱水釜顶部第二出口与溢流组分接收器顶部进口之间固定连通有溢流组分返流管线，溢流组分返流管线上固定安装有溢流电磁阀，溢流组分接收器底部出口固定连通有溢流排液管线，溢流排液管线上固定安装有第二三通阀门，脱水釜上部第二进口与第二三通阀门右端口之间固定连通有溢流液回釜管线，脱水釜顶部进口固定连通有入料管线，冷凝器下部进口固定连通有循环冷凝水进水管线，冷凝器上部出口固定连通有循环冷凝水出水管线，脱水釜底部出口固定连通有釜底排放管线，蒸汽电磁阀和溢流电磁阀均与dcs控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的具有突沸安全控制功能的稠油脱水装置，其特征在于脱水釜釜体外壁设置有釜体加热层，脱水釜釜体内设置电极板和搅拌器，脱水釜釜体外设置有变速电机，搅拌器控制端与变速电机连接，电极板和变速电机均与dcs控制器电连接。

3.根据权利要求2所述的具有突沸安全控制功能的稠油脱水装置，其特征在于电极板为两块平行于釜体中心轴且整体竖直的金属网状板或条状板，电极板板间距长于搅拌器的搅拌桨的长度，电极板底部距离脱水釜釜底的高度为脱水釜釜体高度的五分之一至六分之一。

4.根据权利要求1或2或3所述的具有突沸安全控制功能的稠油脱水装置，其特征在于蒸汽电磁阀和油水分离器之间的蒸汽冷凝管线上设置有压力传感器，压力传感器与dcs控制器电连接。

5.根据权利要求1或2或3所述的具有突沸安全控制功能的稠油脱水装置，其特征在于脱水釜釜体外底部设置有热电偶，热电偶与dcs控制器电连接。

6.根据权利要求4所述的具有突沸安全控制功能的稠油脱水装置，其特征在于脱水釜釜体外底部设置有热电偶，热电偶与dcs控制器电连接。

7.根据权利要求1或2或3或6所述的具有突沸安全控制功能的稠油脱水装置，其特征在于油水分离器设置有刻度。

8.根据权利要求4所述的具有突沸安全控制功能的稠油脱水装置，其特征在于油水分离器设置有刻度。

9.根据权利要求5所述的具有突沸安全控制功能的稠油脱水装置，其特征在于油水分离器设置有刻度。

10.根据权利要求1或2或3或6或8或9所述的具有突沸安全控制功能的稠油脱水装置，其特征在于溢流液回釜管线、溢流液回釜管线与溢流排液管线出口之间的溢流排液管线、入料管线、溢流电磁阀与脱水釜之间的溢流组分返流管线、轻组分返流管线、轻组分返流管线与油水分离排液管线出口之间的油水分离排液管线、釜底排放管线上均固定安装有手阀。

技术总结本技术涉及原油脱水技术领域，是一种具有突沸安全控制功能的稠油脱水装置，包括脱水釜、油水分离器、冷凝器、溢流组分接收器和DCS控制器，脱水釜顶部与冷凝器之间连通有蒸汽冷凝管线，油水分离排液管线上安装有第一三通阀门，脱水釜与三通阀门左端口之间连通有轻组分返流管线，脱水釜与溢流组分接收器之间连通有溢流组分返流管线，脱水釜与第二三通阀门右端口之间连通有溢流液回釜管线，蒸汽电磁阀和溢流电磁阀均与DCS控制器电连接。本技术结构合理而紧凑，使用方便，其能实现稠油快速脱水，消除突沸安全隐患，满足原油脱水的的技术和安全要求，脱水效率高、原油适用性广泛，具有安全、省力、简便、高效的特点。技术研发人员：杨豫新,李建平,帕力旦·玉山江,范佳雪,窦军,叶尔江·祖热曼汗,古丽妮各尔·依力哈木,高继红受保护的技术使用者：克拉玛依新科澳石油天然气技术股份有限公司技术研发日：20230627技术公布日：2024/2/6