脫鹽是油田或煉油廠滿足預(yù)定原油質(zhì)量控制指標(biāo)的關(guān)鍵處理環(huán)節(jié),稀釋水摻混屬于原油電脫鹽系統(tǒng)的關(guān)鍵步驟,直接影響系統(tǒng)脫鹽效率和運行能耗。鑒于原油電脫鹽稀釋水摻混問題的本質(zhì)可以歸結(jié)為特定連續(xù)流狀態(tài)下的油水混合,本文從評價方法、混合機理、摻混設(shè)備三個方面系統(tǒng)闡述了原油電脫鹽稀釋水摻混技術(shù)的研究進展。在簡要介紹工程實際中原油電脫鹽稀釋水摻混所用多尺度油水混合評價方法的基礎(chǔ)上,歸納總結(jié)了機械攪拌、管道節(jié)流、管內(nèi)固定內(nèi)構(gòu)件切割、射流撞擊、電分散五種代表性的油水混合機理,進而相應(yīng)介紹了管道多級機械攪拌摻混、混合閥類摻混、基于管式靜態(tài)混合器摻混、稀釋水射流摻混、稀釋水靜電摻混五類設(shè)備的結(jié)構(gòu)、工作原理及其各自性能優(yōu)缺點�？傮w而言,迄今油水混合機理研究未能與原油電脫鹽工藝稀釋水摻混設(shè)備研發(fā)同步協(xié)調(diào)發(fā)展,應(yīng)該秉持交叉復(fù)合的思想,盡快加強射流撞擊類油水混合機理研究以及相應(yīng)技術(shù)與設(shè)備的開發(fā),同時進一步拓展高效混合單元過程的應(yīng)用范圍。

【文章頁數(shù)】：15 頁

【部分圖文】：

圖1原油電脫鹽稀釋水摻混問題的概念性示意圖

廣義而言，可以將原油電脫鹽工藝涉及的稀釋水摻混問題視為一種特定連續(xù)流狀態(tài)下的油水混合問題。從所涉及到的流體尺度來看，這種特定的油水混合過程在宏觀混合尺度（大于最大湍流渦長度尺度L）、介觀混合尺度（介于最大湍流渦長度尺度L與Komogorov尺度η之間）、微觀混合尺度（小于Komo....

圖18Tarantsev提出的稀釋水靜電作用摻混設(shè)備結(jié)構(gòu)原理示意圖[83-85]

相比較而言，上述三種稀釋水靜電摻混技術(shù)都存在結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、自動控制難度較大等不足，致使相應(yīng)的摻混設(shè)備至今未能得到大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用。俄羅斯奔薩州立大學(xué)的Tarantsev于2013年提出了一種更為緊湊高效的稀釋水靜電摻混技術(shù)，具體結(jié)構(gòu)如圖18所示[83-85]。其工作原理為，稀釋水從....

圖4稀釋水摻混所用的四種管式固定內(nèi)構(gòu)件切割油水混合機理

Jaworski等[34]基于CFD數(shù)值模擬開展了螺旋型固定內(nèi)構(gòu)件作用下油水混合機理的系列研究。2002年，采用代數(shù)滑移混合物模型（algebraicslipmixturemodel,ASMM）和Euler-Lagrangian模型預(yù)測了Reynolds數(shù)為100、200、....

圖5稀釋水摻混可以應(yīng)用的三種射流撞擊油水混合機理

眾所周知，在以油為連續(xù)相、水為分散相的油水混合液中，當(dāng)外加電場強度超過某一“門檻值”時，分散相水顆粒會在電場力作用下發(fā)生碰撞聚結(jié)甚至形成“水鏈”。但當(dāng)外加電場強度繼續(xù)增大而超過某一“臨界值”時，分散相水顆粒會出現(xiàn)一種“失穩(wěn)現(xiàn)象”，不僅水顆粒之間難以繼續(xù)碰撞聚結(jié)長大，單個水顆粒反而....

本文編號：3937134