低溫超聲波原油脫水試驗儀

• 概述

目前，油田的絕大部分原油都是以油水乳化液的形式開(kāi)采出的，尤其是三次采油中化學(xué)方法的使用，使原油破乳脫水的難度越來(lái)越大。重力分離，電脫水，添加破乳劑等常規工藝的脫水效果并不理想。

國內外研究表明，超聲波破乳是有效的強化原油脫水的方法，超聲波破乳是基于超聲波作用于性質(zhì)不同的流體介質(zhì)產(chǎn)生的位移效應來(lái)實(shí)現的。由于位移效應的存在，乳狀液中的小水分子團將不斷的向波腹和波節移動(dòng)和聚積并發(fā)生碰撞，逐漸聚積形成直徑較大的水珠。因密度的差異，并在重力的作用下與油分離。在駐波場(chǎng)中，由于聲壓分布的不均勻性而導致分子團分布不均勻，從而更有利于原油中小水分子團的碰撞、凝聚，達到破乳脫水的目的。

• 脫水原理

超聲波具有機械振動(dòng)、空化及熱作用。超聲波脫水主要是利用超聲波機械振動(dòng)作用和熱作用。

• 機械振動(dòng)的作用促使分子團凝聚，當超聲波作用于原油時(shí)造成懸浮的水分子團與原油介質(zhì)一起振動(dòng)，由于大小不同的水分子團具有不同的相對振動(dòng)速度，水分子團將相互碰撞、聚積，使其小分子團逐漸形成大分子團和水珠，后沉降分離。
• 機械作用可使原油中的石蠟、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等天然乳化劑分散均勻，增加其溶解度，降低油水界面膜的機械強度，有利于水的沉降分離。
• 熱作用可降低油水界面膜強度和原油的粘度。一方面邊界摩擦使油、水分界處溫度升高，有利于界面膜的破裂，另一方面原油吸收部分聲能轉化成熱能可降低原油的粘度，有利于水團的油水重力沉降分離。

• 超聲波脫水實(shí)驗裝置及配置

裝置只要由超聲波發(fā)生器、超聲波實(shí)驗頭、原油脫水實(shí)驗筒、超級恒溫水浴、超聲波頻率監測器、超聲波強度調節器、微型計算機控制系統等幾部分組成。

• 主要技術(shù)參數

1．電源：AC220V    50Hz

2．超聲波頻率：20～30KHz（28KHz為超聲波強度大化）

3．工作方式：脈沖   占空比 1：1

4．超聲波輻照時(shí)間：5～30min（可設定）

• 實(shí)驗過(guò)程與結果

將裝有稠油的實(shí)驗筒放入超聲波水浴中進(jìn)行處理，在處理過(guò)程中即有水脫出。處理發(fā)現，超聲波處理過(guò)程中，水滴呈大液滴狀分散于油中，隨著(zhù)時(shí)間的增長(cháng)，分散于油中的大水滴逐漸向試管底部沉降，實(shí)現油水分離。稠油脫水經(jīng)超聲波處理結束后試管底部脫出的水比較渾濁，沉降一段時(shí)間后脫出的水將逐漸澄清。

• 儀器的使用

將裝有油樣的實(shí)驗筒放入恒溫水浴中，并且裝上對應的超聲波頭。打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，設定水槽溫度，待水槽溫度到達后，設定超聲波時(shí)間以及沉降時(shí)間，選擇好A、B、C、D超聲波頭工作。再打開(kāi)超聲波超聲波開(kāi)關(guān)，啟動(dòng)程序運行。儀器將按照設定好的程序運行。先進(jìn)行超聲波輻照，輻照時(shí)間結束后再自然沉降，當自然沉降時(shí)間結束后蜂鳴器將報警。

低溫超聲波原油脫水試驗儀

低溫超聲波原油脫水試驗儀