动态电脱盐试验装置由一级脱盐及阻垢试验器组成，其核心功能为精准模拟工业现场电脱盐工况，系统采集不同原油的电脱盐关键参数，以及

电脱盐过程中换热器、加热炉壁的结垢相关参数，为工业生产提供科学、可靠的技术支撑，是石油加工业重要的产前试验装备。该装置的运行

效果，直接决定炼油生产装置能否实现长期、安全、稳定运行；原油电脱盐的核心目标为脱除原油中的无机盐与水分，其具体实现方式为：向

原油中加入定量破乳剂及水，在适宜温度条件下使盐分充分溶解于水中，借助电场作用实现油水高效分离，最终满足原油脱盐、脱水的工艺标

准。

动态电脱盐试验装置的核心工艺技术主要包括基础分离、高效分离及核心电场作用三大类别，各类工艺的技术细节及应用特性详细说明如下：

一、重力分离工艺

重力分离是动态电脱盐试验装置中最基础的分离工艺，其核心原理为利用油水两相的密度差异及互不相溶性，实现油水分层分离，主要应用于

原油中浮油的初步分离，为后续深度脱盐工艺提供基础保障。

该工艺的沉降分离过程主要在隔油池或大型储罐内开展，常用设备型式包括平流式（API）、平行板式（PPI）、波纹板式（CPI）及斜板式（IPI）

等。其中，平流式隔油池的设计核心依据为斯托克斯公式，通过该公式可精准计算特定表面积隔油池所能去除的最小油珠粒径，为设备的合理设

计提供坚实的理论依据。

隔油池的水流状态对除油效果具有显著影响，理想水流状态为层流，该状态可有效促进油珠上升及固相杂质沉降，显著提升分离效率。基于平流

式隔油池的理论基础，后续研发的PPI式、CPI式、IPI式等高效隔油池，相较于传统API式隔油池，具有占地面积小、去油能力强、排油效率高、

安全性能优良等优势，目前已广泛应用于试验装置及工业现场。

重力分离工艺的优势在于设备结构简单、操作便捷、除浮油效果稳定，适用于处理浮油含量较高的原油试样。但其存在明显局限性：当原油中含

油粒径偏小、含有大量细微悬浮颗粒、乳化现象严重、重油比重较高，且污油密度与水接近时，重力沉降仅能去除部分浮油，处理效果显著下降，

多数情况下无法满足当前环保排放标准，易造成后续污水处理厂进水含油超标，进而影响污水达标排放及回用。

二、水力旋流器分离工艺

水力旋流器（又称旋液分离器）是动态电脱盐试验装置中常用的高效多相分离设备，主要用于原油中轻重组分的快速分离，尤其适用于处理量大、

安装空间有限的试验场景，可有效提升试验效率。

该设备结构通常由圆筒段与圆锥段组合构成，其工作原理如下：待处理原油试样沿切线方向进入圆筒部分，在设备内部形成高速旋转运动，在离

心力作用下，密度较大的重组分（如含盐水滴、固相杂质）沿筒壁旋转向下运动，从设备底部排出；密度较小的轻组分（如脱盐后原油）下降至

指定位置后，随溢流从顶部排出，完成轻重组分的高效分离。

水力旋流器的核心优势为占地面积小、处理量大，可快速实现油水分离，有效提升试验效率。但其局限性较为突出：抗冲击性能较弱，除油效果

不稳定，无法适应含油量波动剧烈的试验工况，难以保障出水含油量持续稳定达标；当原油中含油粒径小、细微悬浮颗粒较多、乳化严重、重油

比重高且与污水密度接近时，分离效率仅为50%~60%，出水含油量偏高；此外，试验过程中产生的污水含盐量高、矿化度高，易导致旋流管结

垢，严重时将造成旋流器无法正常运行，直接影响动态电脱盐试验装置的整体运行稳定性。

三、电场分离（静电聚结）工艺

电场分离（又称静电聚结工艺）是动态电脱盐试验装置的核心工艺，也是实现原油深度脱盐脱水的关键技术，其核心原理为借助高压电场作用，

促进原油乳化液中微小水滴聚结，结合重力作用实现油水彻底分离，与重力分离、水力旋流器分离工艺协同配合，确保脱盐效果满足工业生产要

求。

该工艺的核心机制为静电聚结（又称电场破乳）：将W/O型原油乳化液置于高压电场中，电场对分散相水颗粒产生作用力，使其发生变形及定向

运动，进而促进微小水颗粒相互碰撞、聚结形成较大水滴，该类水滴借助重力作用从原油中沉降分离，同时携带溶解于水中的无机盐，实现脱盐、

脱水双重目标。该工艺与化学破乳技术联合使用时，先加入破乳剂破坏乳化液稳定性，再通过电场作用强化水滴聚结效果，进一步提升分离效率。

电场分离工艺的相关参数对试验效果影响显著，根据《原油电脱水设计规范》（SY/T 0045-2008）要求，进入电场分离设备的原油水含量不宜大

于30%（质量分数），对于乳化严重、导电性强的原油，水含量不宜大于10%；试验过程中常用电压范围为10～35kV，强弱电场的电场强度设计

值分别为0.8～4.0kV/cm、0.3～0.5kV/cm。目前，试验装置中常用电场类型包括AC交流电场、AC+DC复合电场及多级复合电场系统，部分试验

装置已采用高频/高压脉冲方波交流电源替代传统工频电源，可有效避免电极短路问题，提升复杂原油乳化液的脱盐效果，缩短水力停留时间。

电场分离工艺的优势为脱盐脱水效率高，可有效处理乳化严重的原油试样，能将原油含盐量降至5mg/L以下、含水率降至0.1%～0.2%，满足炼油

生产前置工艺要求；其局限性在于设备初始投资较高，运行过程中电力消耗较大，且对电极材质、电场参数的控制精度要求较高，需精准调节电压、

频率等关键参数，避免电场击穿乳化液影响试验效果。

四、工艺协同及辅助技术

动态电脱盐试验过程中，上述三种核心工艺不单独使用，需根据原油试样的具体性质（如乳化程度、含盐量、密度等）进行科学协同搭配，同时结

合配套辅助技术，确保试验参数的准确性及试验效果的稳定性，为工业生产提供更具参考价值的试验数据。

辅助技术中，电脱盐切水预处理技术尤为关键。试验过程中产生的电脱盐切水（含油污水）需经过预处理，避免含油超标影响后续试验流程及环保

排放。目前，试验装置中常用的预处理技术为紧凑型气旋浮（CFU）技术，该技术可将切水含油浓度从数千mg/L降至200mg/L以下，除油率可达95%

以上，具有密闭运行、水力停留时间短、抗冲击性强等优势，可有效保障试验装置稳定运行。

此外，试验过程中需通过管式可调混合阀，优化原油与破乳剂、稀释水的混合效果，确保原油中盐分充分溶解；同时，通过精准控制试验温度、压力

等关键参数，模拟工业现场实际工况，使试验获取的各项参数更具工业指导价值。

姜分仪动态电脱盐试验装置使用方便，质量可靠，欢迎广大用户选购！

了解更多仪器信息，尽在泰州市姜堰分析仪器厂。