非均匀电场下原油乳化液电脱水特性与机理研究

发布时间：2021-01-05 04:29

　　原油电脱水是原油加工过程中的重要生产环节,随着我国陆上油田进入开采后期,由于在原油开采过程中加入碱、表面活性剂、聚合物等化学试剂,使原油在电脱水过程中出现脱水困难、脱水效率低、脱水电场不稳定等现象,严重影响了原油的脱水效率。为此,本文从提高原油电脱水过程中水滴的聚结速率及电场稳定性角度出发,开展非均匀电场作用下原油乳化液脱水特性及机理的研究,以期改进现有的电脱水技术、提高原油电脱水的效率。为研究非均匀电场中原油乳化液的电脱水特性,本文采用同轴圆柱电极结构,利用Cahn-Hilliard方程的相场分析方法,建立了水滴在非均匀电场作用下的动力学仿真模型,对水滴的动力学行为进行模拟,分析影响水滴介电泳、形变及聚结的主要因素。同时,根据研究需求在实验室搭建了电脱水综合试验平台,在此基础上试验研究了电场非均匀系数、电场强度、电场类型、原油乳化液含水率、破乳剂等因素对原油乳化液电脱水特性的影响。最后,从水滴极化特性的角度出发建立了水滴受力模型,分析了水滴受力对水滴运动、聚结和电分散等行为的影响规律,以及极化电荷和破乳剂对水滴聚结过程中油水界面膜破裂速度的影响规律和作用机理,并通过水滴在非均匀电场中... 

【文章来源】：哈尔滨理工大学黑龙江省

【文章页数】：102 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

圆柱电极中电势和电场分布

(a) 电极径向电势 (b) 电极径向电场 (c) 电极轴向电势 (d) 电极轴向电场图 2-10 圆柱电极径向和轴向水滴周围的电势和电场分布Fig.2-10 Distribution of electric potential of cylinder electrode radial and axial around the watedroplet从图 2-10 中可看出，水滴影响了极板间电势及其周围电场的分布，圆柱

6 非均匀场中水滴表面速度和流场分布f droplet surface velocity and flow field diselectric field，通过水滴表面受到黏性应力的分球体变成椭球体；通过水滴表面速向运动的趋势。由图 2-17 均匀电

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：2958026