超聲波破乳脫水系統(tǒng)介紹課件

系統(tǒng)介紹超聲波強(qiáng)化酸化油破乳脫水裝置目錄1、超聲波破乳脫水機(jī)理2、超聲波破乳脫水的處理工藝流程（附圖）3、超聲波破乳脫水裝置的結(jié)構(gòu)及框圖3.1自動(dòng)控制系統(tǒng)，破乳脫水原理及流程3.2超聲波裝置原理及結(jié)構(gòu)4、超聲波破乳脫水裝置裝置操作規(guī)程5、超聲波破乳脫水裝置裝置的維護(hù)5.1日常維護(hù)5.2常見故障及處理方法什么超聲波聲波是物體機(jī)械振動(dòng)狀態(tài)（或能量）的傳播形式。所謂振動(dòng)是指物質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)在其平衡位置附近進(jìn)行的往返運(yùn)動(dòng)。譬如，鼓面經(jīng)敲擊后，它就上下振動(dòng)，這種振動(dòng)狀態(tài)通過空氣媒質(zhì)向四面八方傳播，這便是聲波。超聲波是指振動(dòng)頻率大于20KHz以上的，其每秒的振動(dòng)次數(shù)（頻率）甚高，超出了人耳聽覺的上限（20000Hz），人們將這種聽不見的聲波叫做超聲波。超聲和可聞聲本質(zhì)上是一致的，它們的共同點(diǎn)都是一種機(jī)械振動(dòng)，通常以縱波的方式在彈性介質(zhì)內(nèi)會傳播，是一種能量的傳播形式，其不同點(diǎn)是超聲頻率高，波長短，在一定距離內(nèi)沿直線傳播具有良好的束射性和方向性，目前腹部超聲成象所用的頻率范圍在2∽5MHz之間，常用為3∽3.5MHz（每秒振動(dòng)1次為1Hz，1MHz=10^6Hz，即每秒振動(dòng)100萬次，可聞波的頻率在16－20，000HZ之間）。2.1乳狀液原油在開采、輸送過程中，由于油、水之間存在碰撞、剪切以及水中一些雜質(zhì)吸附在油水界面上，使油包水型(W/O)乳狀液中的水滴一般帶正電(稱為電位離子)。在靜電引力作用下，水滴帶電后會吸附周圍與其電荷相反的離子(稱為反離子)。反離子一方面受電位離子的靜電吸引存在靠近水滴的趨勢，另一方面由于本身的熱運(yùn)動(dòng)存在離開水滴擴(kuò)散出去的趨勢。在這兩種相互作用的影響下，反離子就分為兩部分：(1)反離子受電位離子的吸引而被束縛在水滴周圍，與電位離子一起構(gòu)成吸附層；(2)反離子在吸附層之外擴(kuò)散分布，構(gòu)成擴(kuò)散層。吸附層和擴(kuò)散層共同構(gòu)成了乳狀液的雙電層結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)對保持乳狀液的穩(wěn)定性起著重要的作用。當(dāng)兩個(gè)液滴互相靠近時(shí)，由于雙電層之間同種電荷相斥的作用，阻止了液滴之間的聚結(jié)，使乳狀液保持相對穩(wěn)定的狀態(tài)。原油中的鹽類大都溶于原油所含的水中，而水與油形成了穩(wěn)定的W/O乳狀液。因此，原油脫鹽和脫水是同步進(jìn)行的，原油脫鹽關(guān)鍵在于脫水，脫水的關(guān)鍵在于破乳。3.2原油脫鹽脫水

原油乳狀液脫水首先需要利用各種方法降低油水界面的Zeta電位，破壞油水界面雙電層結(jié)構(gòu)，使油水界面膜破裂，即破乳。聚結(jié)破乳沉降分離圖1原油破乳機(jī)理圖超聲波是一種在媒質(zhì)中傳播的彈性機(jī)械波，具有機(jī)械振動(dòng)、空化及熱作用。國內(nèi)外研究表明，超聲原油破乳是一種設(shè)備簡單、成本低、適應(yīng)性廣的很有發(fā)展前景的新型破乳方法。駐波超聲場破乳是基于駐波聲場中作用于性質(zhì)不同的流體介質(zhì)產(chǎn)生的“位移效應(yīng)”來實(shí)現(xiàn)油水分離；由于超聲波在油和水中均具有較好的傳導(dǎo)性，故這種方法適用于各種類型的乳狀液。另外，超聲波和化學(xué)破乳劑聯(lián)合作用時(shí)，由于其擴(kuò)散效應(yīng)，還能提高破乳劑的作用效率，減少破乳劑用量。超聲波與化學(xué)破乳相結(jié)合用于乳化原油脫水，在常規(guī)脫水方法不能奏效的情況下，有很好的發(fā)展前景。

1.3、超聲波破乳脫水作用機(jī)理

三、超聲波破乳脫水裝置的結(jié)構(gòu)及框圖

3.2超聲波裝置原理及結(jié)構(gòu)3.2.1設(shè)備原理及組成

大功率超聲波發(fā)生器主要由超聲波發(fā)生機(jī)、發(fā)射型壓電換能器以及連接電纜等組成。發(fā)生機(jī)產(chǎn)生強(qiáng)脈沖信號，經(jīng)發(fā)射型壓電換能器把電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械振蕩，使其以一定頻率、功率與介質(zhì)耦合。

3.2.2儀器系統(tǒng)的框圖

3.2.3、主要指標(biāo)1．超聲波電源技術(shù)參數(shù)：1.1供電電源：220V±10％AC50Hz、1.2功率容量：16KVA1.3輸出超聲頻率：20－40KHz1.4工作制式：PWM（脈沖調(diào)寬）1.5調(diào)頻脈寬：200－300ms1.6單路輸出峰值功率：0.5－2KW1.7電源控制方式：自動(dòng)

2．超聲波換能器（發(fā)射器）技術(shù)參數(shù)：2.1換能器機(jī)械品質(zhì)因數(shù)：2－102.2電聲效率：＞80％2.3絕緣電阻：室溫時(shí)，超聲波換能器兩極之間及對換能器殼體之間的絕緣電阻應(yīng)＞7MΩ2.4靜態(tài)電容Co=70~110nF均為正常。2.5耐電壓：換能器兩極對殼體承受50Hz、1500V交流電壓1min、不發(fā)生擊穿或閃路現(xiàn)象4、操作規(guī)程

5、超聲波破乳脫水裝置裝置的維護(hù)及保養(yǎng)

5.1日常維護(hù)1、常規(guī)檢測：1．1測量換能發(fā)射機(jī)絕緣電阻(25℃)兩極之間≥500M兩極分別對機(jī)體≥500M(均用500v兆歐表且是首次安裝使用時(shí)的數(shù)據(jù))1.2檢查超聲波變頻機(jī)內(nèi)接插件、螺釘有無松動(dòng)，零部件等有無損壞。1.3檢查現(xiàn)場交流電壓是否穩(wěn)定以及裝換能器的容器是否充滿液體。1.4檢查一切正常后，送入電源進(jìn)行調(diào)試2、調(diào)試方法：(此項(xiàng)工作通常為我公司技術(shù)人員完成、若為防爆柜次項(xiàng)工作出廠時(shí)已完成現(xiàn)場不需調(diào)試，此處僅供設(shè)備維護(hù)時(shí)參考)。a、打開控制柜機(jī)門可見電源總開關(guān)的紅燈亮，表明220v市電己送入超聲波控制柜內(nèi)；將電源開關(guān)向上合閘、則綠燈亮同時(shí)頻率電流均有顯示(防爆柜無此功能)，表明超聲波控制柜內(nèi)低壓電路己開始工作。b、先關(guān)閉電源斷開高壓整流板上的+300v將雙蹤示波器測試頭分別接在控制板G1、S1、和G2、S2測試端上，合上電源(+300v此時(shí)不連接)兩驅(qū)動(dòng)信號應(yīng)等幅反相。（電壓大約10v－12v）七、故障與維護(hù)1、當(dāng)某一路的輸出電流長時(shí)間小于2A或相對應(yīng)的輸出指示燈不閃爍時(shí)（防爆柜無此功能），此回路可能有故障需維護(hù)，但因其每路輸出相互獨(dú)立、故不影響其它回路工作；2、對于無法排除的故障，應(yīng)及時(shí)通知研制單位派人修理。請勿擅自拆、卸發(fā)生器電源內(nèi)部線路板和換能器，斷電后某些部件可能有高壓殘余，以免發(fā)生觸電危險(xiǎn)??！故障

原因排除方法全無指示無電源輸入或輸入交流保險(xiǎn)管損壞檢查電源機(jī)的交流輸入插座以及更換插座內(nèi)保險(xiǎn)管

電流顯示很小電流表損壞

檢查并更換

電流取樣回