高頻脈沖電場下乳狀液破乳微觀機(jī)理研究.pdf

1、電場破乳法因結(jié)構(gòu)簡單、能耗低且易于連續(xù)化操作等優(yōu)點,在油田得到了廣泛應(yīng)用。高頻脈沖交流電場克服了傳統(tǒng)交直流電場易短路、電場不穩(wěn)定等缺陷,得到了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。由于關(guān)于高頻脈沖交流電場下乳狀液微觀分散相的聚并行文研究較少,本文將開展相應(yīng)研究。
　　 通過對乳狀液穩(wěn)定性影響因素的考察,得到了乳化條件和含水率等對乳狀液脫水率的影響規(guī)律。剪切速率越大,乳狀液越穩(wěn)定;乳化時間增加,乳狀液穩(wěn)定性增加,乳化時間過長,穩(wěn)定性反而有所下降;

2、含水率越高乳狀液穩(wěn)定性越差;礦化度越高則乳狀液的穩(wěn)定性越差。穩(wěn)定性參數(shù)TSI值越高,體系穩(wěn)定性越差。
　　 高頻脈沖交流電場電脫水研究發(fā)現(xiàn),脈沖頻率和脈沖幅度均存在最佳值,脈寬比越高,乳狀液體系脫水效率越高。破乳劑的加入能夠大大提高脫水速率,同時使得脈沖電場最佳脈沖頻率和脈沖幅度值降低,體現(xiàn)出了脈沖電場和破乳劑的協(xié)同脫水作用。篩選出的破乳劑類型為PR929,濃度為60mg/L。但乳狀液脫水率隨水相礦化度的增大,先降低后上升。脈沖

3、交流電場脫水率高于交直流電場43％。室內(nèi)能耗對比實驗表明脈沖交流電場較交直流電場節(jié)省電能超過90％。
　　 利用微觀分散相微觀觀測系統(tǒng)研究了乳狀液液滴在高頻脈沖交流電場下的聚結(jié)等行為,得到了乳狀液破乳的微觀機(jī)理:隨著脈沖幅度和脈沖頻率的增加,液滴間聚結(jié)程度增加。分散相液滴形成水道后,脫水效果變差。含水率越高,液滴聚結(jié)程度越高。破乳劑加入后,液滴粒徑明顯增大,脫水效果明顯提高。水道的出現(xiàn)后,電場電流和能量從水道中流失,液滴聚結(jié)趨于