高频高压原油脱水电源电极结构适应性研究装置(研究性实验装置)
高频/高压原油脱水电源电极结构适应性研究装置简介
⒈仪器型号:JDYZ-1
⒉技术指标:
电源:380±10%,三相四线,额定功率≤10kw,脱罐容积为8L,原有最大处理量为20L/h,电场强度范围:0~2000V/cm;系统承载压力≤2MPa。
⒊功能简介:
可进行深度脱水脱盐处理。
⒋装置流程图
5.可开展的研究
①采用不同的接地方式、不同的绝缘吊挂方式,配合不同的电极结构形式模拟各种传统电脱水器的电极结构,测试各种不同电极结构与高压/高频电源的适应性和匹配性,并测试高压/高频电源电场作用下出现放电现象的电压与传统“工频”电场的区别,通过上述实验为定制高频/高压电源的空载投运操作规程提供依据。
②高频/高压原油脱水电源应用于传统电脱结构的效率分析研究。将高频/高压原油脱水电源应用于现场试验,确定适用于特定原油品质下的最优电压和最优频率,并与使用传统“工频”电源的常规电脱水器的效率进行对比。进一步验证高频/高压原油脱水电源的适应性以及优异性。
6.实验步骤
开机前准备工作:氮气源,要求不瓶内氮气在5MPa以上,实际施压1MPa;待处理原油,将适量的原油进行溶化处理,并注入原油罐;破乳剂,准备一定量的破乳剂放于破乳剂瓶内;清洗油,准备一定量的煤油,以便在实验结束后及时清洗管路系统;
开机运行
(1) 装置运行前打开仪表开关K1和插座开关K2;
(2) 打开装置开关dpy-2;
(3) 设定参数,如前图所示,设置好后,点击确定,进入下一界面;
(4) 在下一界面上
① 准备开始,清除上一次实验遗留的数据;
② 点击总电源,听到电源结合的声音;
③ 点击程序开始。
(5) 打开原油储存罐的电子称,并记录下原油的初始数据,打开K3,同时打开油罐上方的搅拌装置,并在电脑上设置好油罐的最终温度120℃(根据原油性质设定温度:轻质油,100~125℃;重质油,125~148℃)。
(6) 在油罐温度达到设定温度后,打开油罐后面的两个阀门,之后打开K10-K12(原油泵),输油,之后打开k4-k8;
(7) 通关观察一级罐、一级出口温度指示值,确定原油电脱水罐是否加满,加满后,把泵速降下来,在电脑上把泵的开度设置为20%;
(8) 把装置右侧后面的旋钮打开,然后通过控制前面的两个旋钮进行两次补、排气,把最终压力设置为0.99MPa,打开K9,点击电脑界面上的“高压上电”;(选择气动或者手动开关控制阀门使得最终的压力保持在1.0Mpa左右);
(9) 取样,对取出样品进行含水率的测定,
① 动力学稳定性参数
应用Turbiscan LAB稳定性测试仪测量破乳前后乳化液的稳定性参数,判断静电聚结破乳效果的优劣。
② DGN1000-B6型原油含水自动检测仪
(10) 试验完成以后,排空各罐以及管路中的原油,并对各管路进行分段清洗。
7.实验过程中的注意事项
①在准备阶段,需要对原油进行去皮计重并做记录;
②为确保安全,装置运行时应对脱盐罐进行空气排放二次以上(此过程在注满原油前进行);
③参数设置中虽然设置报警值,但即使超过设定值,也不会报警,只会在电脑屏幕上有显示,所以要多注意观察流程的各个实际运行参数;
④处理原油含水率不超过10%,否则会导致电场强达不到所要求的值,可能导致电极击穿;
⑤在运行中,除了观察屏幕和仪表数值,也应多注意各管路出口流动情况,防止管路堵塞;
⑥实验过程使用高压电,注意规范用电,保证人员和设备的安全。
8.针对可能发生事故的安全预案
装置的电气部分采用仪表控制,自动化程度较高。针对可能发生的安全事故,系统可自动测量调节各控温点的温度,高压电场采用无源器件实现手动无级调节,高压系统采用变压器与电抗器串接形式,允许高压输出端子长时间短路,短路状况改变后立即恢复高压电场输出。当压力超过预先设定的报警值,则整机停止运行予以保护。
①如果出现装置意外漏油,小范围的可以协同进行补漏,大量的漏油则应立即断开高压电,关闭泵,进行维修。
③在原油进行装置的过程中,应密切观察原油泵下面压力表的压力,如发生压力突发性上升或大于脱盐罐压力表压力时,说明装置管路系统有堵塞现象,应关闭原油泵,排除堵塞后方可继续运行。
②三人以上并且在老师的指导下才能协同开展相关的试验,保证出现意外事故时,有人能及时断电,并采取相应的措施进行互救。
9.装置的安全负责人:刘美丽