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原油含水是油田开发中的普遍现象。含水原油在加工之前必须进行脱水脱盐处理，目的是为了减轻加工装置设备的腐蚀性及垢层的生成，减轻原油中的杂质对后续加工工艺催化剂的危害，并有效提高产品质量。

超声波破乳设备是一种能够有效解决此类问题的破乳方法，原油经超声波处理后，脱水脱盐*提高。

超声波破乳设备的原理

超声破乳设备是基于超声波作用于性质不用的流体介质产生的“位移效应”来实现油水分离的。由于“位移效应”的存在，水离子将不断向波腹或波节方向运动、聚集并发生碰撞，生成直径较大的水滴，并在重力作用下与油分离。在驻波场中由于声压分布的不均匀性导致水粒子分布不均匀，从而更有利于原油中水粒子的碰撞，从而达到破乳的目的。设备主要是利用超声波的机械振动和热作用。

1、机械振动作用促使水粒子凝聚。当超声波通过有悬浮水粒子的原油介质时，造成悬浮水粒子与原油介质一起振动。由于大小不同的悬浮水粒子具有不同的相对振动速度，水粒子将相互碰撞、黏合，使粒子的体积和质量均增大，后沉降分离。

2、机械振动作用可使原油介质中的石蜡、胶质、沥青等天然乳化剂分散均匀，增加其溶解度，降低油-水界面膜的机械强度，有利于水相沉降分离。

3、热作用可降低油水界面膜的强度和原油黏度。一方面，边界摩擦使油水分界处的温度升高，有利于界面膜的破裂；另一方面，原油吸收部分声能转化成的热能，可降低原油的黏度，有利于水粒子的重力沉降分离。

超声破乳设备优点

1、超声波和其他破乳方法相比，能降低原油脱水的温度，从而降低能耗。

2、超声破乳设备可以取消复杂的高压电脱水设备。

3、超声破乳设备可以大大降低破乳剂的用量。

4、原油经超声波处理后，流动性大大增加，而且长时间放置原油黏度不恢复。

5、经超声波处理后，原油静置时间可以大大缩短。

6、采用超声破乳设备能够有效降低生产成本，提高经济效益。

超声波破乳设备由两部分组成：超声波破乳系统和超声波驱动系统（超声波发生器）。

超声破乳设备主要包括超声波换能器、超声波变幅杆、超声波工具头用于产生超声波振动，并将此振动能量向液体中发射。

超声波换能器

将输入的电能转换成机械能表现形式是换能器在纵向作来回伸缩运动，振幅一般在几个微米。

超声波变幅杆

由于超声波换能器产生的振幅不够需要连接超声波变幅杆，按设计需要放大振幅，隔离反应溶液和超声波换能器，同时也起到固定整个超声波振动设备的作用。

超声波工具头

与变幅杆相连，变幅杆将超声波能量振动传递给工具头，再由工具头将超声波能量发射到化学反应液体中。

超声波发生器

产生高频高功率电流，驱动超声波振动部件工作。超声波发生器的功率可调，以适应不同的工作状态。发生器内还可根据需要集成有时序控制器，设定控制超声波发振时间和间歇时间。