多功能緩蝕清防垢裝置的製作方法
2023-06-07 04:42:06 2
專利名稱:多功能緩蝕清防垢裝置的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種水處理多功能緩蝕清防垢裝置,特別是油田水處理的緩蝕清防垢裝置,也可用於其它行業水處理的緩蝕和清防垢。
目前油田水處理的緩蝕和清防垢,主要是投加緩蝕劑和阻垢劑的方法,由於油田用水量大、水源組分複雜、礦化度高,至使加藥的濃度高、用藥量大、藥費貴,造成運行費用高,現場工作人員勞動強度大,同時化學藥劑的揮發對環境和人體造成一定的汙染和傷害。
為解決此問題,曾用中國專利00201540.4多功能極化淨水裝置進行處理試驗,由於著眼點在於低電壓處理,因裝置的電壓低、容積小、水流速度快、處理時間短,緩蝕和清防垢效果不明顯,替代不了加藥。
本實用新型的目的是要提供一種新型結構高電壓大容量多功能緩蝕清防垢裝置,在不往水處理系統投加緩蝕劑和阻垢劑的情況下,能大大地降低水的腐蝕速度,使無防垢系統不結垢,結垢系統中的垢能自動清除,滿足油水處理的需要,替代化學法緩蝕和清防垢工藝,減少化學藥劑對水的汙染,大大降低運行費用。
本實用新型的目的是這樣實現的,是在油田採出液的管線及油、水處理的容器上安裝高壓電極棒,電極棒與管壁或罐壁之間形成高壓電位差,電極棒的棒體為陽極,管線或罐體為陰極,故對管線和罐體形成陰極保護。另外,水經過高壓電場時產生一定活性氧,故對無垢系統中的金屬表面產生鈍化保護層,同時水分子將定向地按正極、負極的順序呈鏈狀整齊排列,水中溶解鹽的離子將分別被極化水偶極子包圍,也將按正、負順序整齊排列在水偶極子群中,使之不能自由運動靠近器壁,阻止了離子在管壁和罐壁上吸附,從而達到防垢目的。在結垢系統中活性氧能破壞垢中分子間的電子結合力,改變垢的晶體結構,使已經生成的水垢逐漸剝蝕、脫落和溶解,完成清除垢。
本實用新型是油田採出液在混凝罐、隔油分離罐、沉降罐處理的同時連續高壓電場極化處理,大大延長極化時間,增大水偶極子的偶極距,增強其與鹽類離子的水合能力,從而提高緩蝕和清防垢效果。
本實用新型的優點是不加藥劑、不改變水的組分,不但取得好於加藥的緩蝕和清防垢效果,而且還兼有混凝、除油、降濁、殺菌的功能,大大降低運行費,替代了加藥工藝,實現了無人操作,方便了現場管理,防止了藥品對人體傷害,同時也杜絕了藥品揮發對環境汙染。
本實用新型的具體結構由以下的實施例及其附圖給出。
圖1是實用新型組合圖;圖2為圖1混凝罐外形結構圖;圖3為圖1豎管電極棒安裝圖;圖4為圖1橫管電極棒安裝圖;圖5為圖1隔油分離罐外形結構圖;圖6為圖1沉降罐外形結構圖。進水管匯(1)、電極棒(2)、混凝罐(3)、混凝罐與隔油分離罐連接管匯(4)、隔油分離罐(5)、隔油分離罐與沉降罐連接管匯(6)、沉降罐(7)、沉降罐出水管匯(8)、混凝罐支腳(9)、混凝罐排汙口(10)、混凝罐進水口(11)、混凝罐收油口(12)、混凝罐出水口(13)、隔油分離罐支腳(14)、隔油分離罐排汙口(15)、隔油分離罐進水口(16)、隔油分離罐收油口(17)、隔油分離罐出水口(18)、高壓電纜(19)。
實施例圖1所示多功能緩蝕清防垢裝置為混凝罐(3)、隔油分離罐(5)、沉降罐(7)串聯結構,在管線和罐體上裝有電極棒(2)。電極棒(2)的棒體為圓形,選擇直徑範圍為15~350mm,長度範圍為150~3500mm;電極棒(2)與管壁和電極棒(2)與罐壁之間電位差選擇範圍為1500~35000V。混凝罐(3)為立式罐,中間為圓形上下兩端焊有封頭,罐體選擇直徑範圍為500~3500mm,高度範圍為1500~5000mm,電極棒安裝的數量範圍為1~9根。隔油分離罐(5)為臥式罐,中間為圓形兩頭焊有封頭,罐體選擇直徑範圍為500~5000mm,長度範圍為1500~15000mm,電極棒安裝的數量範圍為1~19根。沉降罐(7)為立式罐,罐體為圓形罐頂為圓錐形,罐體選擇直徑範圍為3500~25000mm,高度範圍為5000~30000mm,電極棒安裝的數量範圍為1~29根。安裝電極棒(2)的進水管匯(1)、混凝罐與隔油分離罐連接管匯(4)、隔油分離罐與沉降罐連接管匯(6)、沉降罐出水管匯(8)的管徑選擇範圍50~900mm。所裝電極棒通過高壓電纜(19)與高壓電發生器相連接(沒有畫出)。水首先經過進水管匯(1)極化並進入混凝罐(3)中進行混凝極化處理,混凝沉降的髒汙從混凝罐排汙口(10)排出,分離出來的油從混凝罐收油口(12)排出;極化後的水通過混凝罐與隔油分離罐連接管匯(4)進入隔油分離罐(5)中進行隔油分離和極化處理,分離出的髒汙從隔油分離罐排汙口(15)排出,分離出的油從隔油分離罐收油口(17)排出;分離後的水通過隔油分離罐與沉降罐連接管匯(6)進入沉降罐(7)中進行沉降極化處理,處理後的水通過沉降罐出水管匯(8)排出完成處理的過程。裝置可以按圖1整體使用,也可根據需要按圖2、圖3、圖4、圖5和圖6分插在油水處理流程中單獨使用。可廣泛應用於油田用水的處理,也可用於其它行業用水的除油、降濁、阻垢、緩蝕、殺菌和滅藻處理。
權利要求1.一種水處理多功能緩蝕清防垢裝置,由罐、管線和電極棒組成。其特徵在於進水管匯(1)、混凝罐(3)、混凝罐與隔油分離罐連接管匯(4)、隔油分離罐(5)、隔油分離罐與沉降罐連接管匯(6)、沉降罐(7)、沉降罐出水管匯(8)上均裝有電極棒(2)。
2.根據權利要求1所述的多功能緩蝕清防垢裝置,其特徵在於電極棒(2)的棒體為圓形,選擇直徑範圍為15~350mm,長度範圍為150~3500mm。
3.根據權利要求1所述的多功能緩蝕清防垢裝置,其特徵在於混凝罐(3)為立式罐,中間為圓形上下兩端焊有封頭,罐體選擇直徑範圍為500~3500mm,高度範圍為1500~5000mm,電極棒安裝的數量範圍為1~9根。
4.根據權利要求1所述的多功能緩蝕清防垢裝置,其特徵在於隔油分離罐(5)為臥式罐,中間為圓形兩頭焊有封頭,罐體選擇直徑範圍為500~5000mm,長度範圍為1500~15000mm,電極棒安裝的數量範圍為1~19根。
5.根據權利要求1所述的多功能緩蝕清防垢裝置,其特徵在於沉降罐(7)為立式罐,罐體為圓形罐頂為圓錐形,罐體選擇直徑範圍為3500~25000mm,高度範圍為5000~30000mm,電極棒安裝的數量範圍為1~29根。
6.根據權利要求1所述的多功能緩蝕清防垢裝置,其特徵在於安裝電極棒(2)的進水管匯(1)、混凝罐與隔油分離罐連接管匯(4)、隔油分離罐與沉降罐連接管匯(6)、沉降罐出水管匯(8)的管徑選擇範圍50~900mm。
7.根據權利要求1至6所述的多功能緩蝕清防垢裝置,其特徵在於電極棒(2)的棒體為陽極,管線或罐體為陰極;電極棒(2)與管壁、電極棒(2)與罐壁之間電位差選擇範圍為1500~35000V。
專利摘要本實用新型公開一種水處理多功能緩蝕清防垢裝置,裝置為混凝罐、隔油分離罐、沉降罐、管網組合成,在罐體和管線上安裝高壓電極棒,電極棒與管壁或罐壁之間形成高壓電位差,水經過高壓電場時被極化,水分子將定向地按正極、負極的順序呈鏈狀整齊排列,水中離子也被極化,也將按正、負順序整齊排列在水偶極子群中,使之不能自由運動靠近器壁,阻止離子在管壁和罐壁上吸附,從而達到緩蝕和清防垢目的,可廣泛應用水的緩蝕和清防垢處理。
文檔編號C02F1/46GK2501873SQ0126535
公開日2002年7月24日 申請日期2001年10月9日 優先權日2001年10月9日
發明者張瑾 申請人:張瑾