新型自动脱水器设计与实现

摘 要：脱水分离器是跟踪市场需要，以及石油炼化装置、烃类装置脱水需要，以人为本设计的理念，它根据不同的介质需要采用不同的材料制作，采用先进的生产技术和工艺，提高设备的机械化、自动化水平，提高劳动生产率，减轻劳动强度，彻底改善劳动条件的根本措施。使物料和水的分离控制更严格，减少物料的浪费和环境污染。

关键词：脱水器;设计;应用

烃类装置如果原料夹带水，进入反应器会造成催化剂失活，反应效率下降，物耗增加;若在排水的过程中，因操作失误，烃类物料外泄，可能会导致着火爆炸事故。石油炼化装置脱水效果直接影响装置生产过程造成安全隐患。炼油装置脱水部位如果出现故障，含硫、含油污水会影响地下江河空气污染指数上升。

1 新型自动脱水器的开发和应用

油水分离是跟踪市场需要，以及炼化装置油罐及油管道内油水分离需要，以人为本设计的理念，它根据不同的介质需要采用不同的材料制作，采用先进的生产技术和工艺，提高设备的机械化、自动化水平，提高劳动生产率，减轻劳动强度，彻底改善劳动条件的根本措施。

2 新型自动脱水器的环保价值

进一步减少有害气体主要有硫氧化物、氮氧化物、卤化物和有机物质气体等有害气体的排放;节约能源浪费和保护环境污染，同时满足炼化装置排放有毒有害气体液体环保要求，减少了空气污染指数;使油水的分离控制更严格，减少油品的浪费和环境污染。

3 国内外同类研究水平及发展趋势

以往国内石化行业油罐区脱水器大多是用人工切水的方式，人在作业时不仅消耗大量的体力，对精神上的消耗也影响很大，给作业人员造成疲劳，存在安全隐患。石化行业油罐区脱水器要求有良好的维护维修特性，有穩定的自控特性，成本低，效果好。为实现和满足这一要求，国内外目前对脱水器的结构设计与优化，控制设计及改进，做了大量探索性研究与实践。

4 脱水器采用人机环境设计理念，提高作业效率

自动脱水器是由罐体、进口介质（物料）阀、出口介质（物料）阀、自动控制装置组成。从而达到自动进行工作。同时脱水器采用人机环境设计理念，使阀门的开闭更符合人操作习惯，还可以根据用户的需要实现系统的自动监控，使装置脱水管理自动化。作业效率提高。

在脱水器壳体上部设有进水口，下部设有排水口，内部有一浮球通过连接杆与另一端的小阀芯相连接，配重通过连接杆安装在浮球上部。当浮球受浮力的作用上升或下降时，通过连接杆带动阀芯开启或关闭排水口。具体是使用状态见图1。

图1  脱水器使用状态

脱水分离器适用不同装置，减轻人体作业负荷，传统的人工切水体力负荷过大，超过了人的生理负荷能力和供能能力的限度，又会损害劳动者的健康，导致不安全事故的发生。通过对工业脱水器的研究应用，一般人连续劳动480分钟不至于造成疲劳积累的最大能量消耗界限。

项目研究拟解决的技术难点和技术关键：

①项目研究拟达到的预期目标：

②成本目标：使目前广为实用的自动脱水器的制作安装成本降低15%左右;

③性能目标：通过结构设计和控制设计，提高脱水器自控可靠性，可维护性，以及工作的稳定性和精度。

5 项目研究主要技术经济指标

①成本经济：降低制作安装成本降低15%左右;

②产能经济：提高使用的性价比，为使用单位创造良好的环保节能与稳定可靠的经济效益;

③市场经济：为生产厂家市场占有率做有力的市场技术保障。

6 项目拟采取的研究方法及其可行性分析

脱水器技术指标（参数）

①工作压力：≤0.65MPa;

②工作温度：≤85℃（根据需要进行蒸汽伴热控制）;

③公称切水量：11t  h以下，12t  h、15t  h，20t  h，30t  h;

④切水含油量：≤11mg  L。

7 预期研究成果应用转化的前景预测及分析

现实的技术需求与市场需求是该项目研究的可行基础，鉴于现有产品的技术状况与使用效果，在性能改进的基础上，依托项目支撑企业单位（吉林石化炼油厂）和高校的研究支持，新型自动脱水器的研究与制作，一方面有着良好的技术实现研究基础;另一方面有着良好的技术实施途径，研究风险很低。

新型自动脱水器的研制，作为现有脱水器的更新换代产品，有着较大的潜在客户群体，其可靠的技术性能有着良好的社会经济效益和环境效益。

参考文献：

[1]蒋敦艺，石相涛，闫磊.基于AGAR ID200界位探测仪的储油罐自动脱水系统[J].化工技术与开发，2012（11）：69-70.

[2]张宏亮.再脱式自动脱水器在液态烃罐区的应用与探讨[J].石油石化节能，2011（10）：30-32，49.

作者简介：

于彦凤，女，1964年生，硕士，副教授，研究方向：工业工程等方面。