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原油處理設(shè)備技術(shù)方案
一、超聲波液體處理設(shè)備應(yīng)用原理
超聲波原油處理設(shè)備是利用超聲空化效應(yīng)形成局部熱點(diǎn)，如圖1所示，可形成在4000-6000K溫度及100MPa壓力、急劇冷卻速度達(dá)109K/S的微環(huán)境，誘發(fā)化學(xué)及物理反應(yīng)，從而大大加快反應(yīng)速度，降低系統(tǒng)能耗，聲暉超聲波原油脫水處理設(shè)備。
圖1 聲暉超聲波空化效應(yīng)示意圖
二、工藝簡介
圖2超聲波作用區(qū)通過旁路接入一分二的支線上。
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圖2工藝改造流程示意圖
對聲暉超聲波原油脫水處理設(shè)備裝置現(xiàn)有流程不進(jìn)行改動(dòng)，僅在原油沉降罐和凈化罐之間管路上增加一條副線，將超聲波作用區(qū)安裝在副線上。
圖3 超聲波作用區(qū)外形尺寸參考示意圖
三、項(xiàng)目產(chǎn)品
序 號 | 設(shè)備名稱 | 規(guī)格型號 | 計(jì)量單位 | 數(shù) 量 |
1 | 20K超聲原油脫水設(shè)備 | 單體功率2KW 每套2單體,2套為一組，共4單體 | 組 | 1 |
杭州聲暉超聲科技有限公司生產(chǎn)的超聲波原油處理設(shè)備包含超聲波振動(dòng)子、超聲波發(fā)生器和超聲波反應(yīng)釜三部分組成。在實(shí)現(xiàn)過程中，以每4臺超聲波發(fā)生器合成1套控制裝置，并能與PC端控制系統(tǒng)集成。
每套控制柜內(nèi)安裝有4臺超聲波發(fā)生器，并驅(qū)動(dòng)4只超聲振動(dòng)主機(jī)；控制柜正面放置10寸以上觸摸屏，可對放置于其中的4臺超聲發(fā)生器進(jìn)行單獨(dú)參數(shù)設(shè)置，如主機(jī)功率、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置等。在電氣控制柜面板安裝有總運(yùn)行按鈕（帶指示燈）、急停按鈕和報(bào)警指示燈，整體系統(tǒng)具有振子異常報(bào)警、電源異常報(bào)警、機(jī)柜溫度異常報(bào)警等。超聲波振動(dòng)主機(jī)縱向/橫向放置于管道式反應(yīng)釜內(nèi)。杭州聲暉超聲科技有限公司生產(chǎn)的該系統(tǒng)具有遠(yuǎn)程控制功能，操作員站（電腦端）可通過交換機(jī)遠(yuǎn)程實(shí)現(xiàn)對每臺超聲主機(jī)的啟停及參數(shù)設(shè)置等功能。
四、超聲波設(shè)備技術(shù)參數(shù)：
1. 超聲波振動(dòng)主機(jī)參數(shù)
作用：將超聲波驅(qū)動(dòng)電源的電能轉(zhuǎn)化為超聲振動(dòng)的機(jī)械能，輻射超聲波。
1組成配件及數(shù)量 （單主機(jī)） | 部件名稱 | 型號或類型 | 主要材質(zhì) | 數(shù)量（個(gè)） |
超聲波換能器 | 20k換能器（2000VA） | 壓電陶瓷、鋁合金 | 1 | |
一級變幅桿 | 20k變幅桿 | 合金鋼 | 1 | |
二級變幅桿 | 20k變幅桿 | 鈦合金 | 1 | |
工具頭（四節(jié)） | 20k工具頭 | 鈦合金 | 1 | |
外殼 | 鋁合金外殼 | 1 | ||
2承受液體溫度 | <80℃ | |||
3防爆等級要求 | 根據(jù)客戶要求選配 | |||
4大承受壓（壓力） | 1Mpa | |||
5主機(jī)功率 | 2000VA | |||
2. 超聲波數(shù)控電源參數(shù)
作用：產(chǎn)生大功率高頻交流電能，全數(shù)字控制，驅(qū)動(dòng)超聲波主機(jī)工作。
1驅(qū)動(dòng)電源主要功能： | |
1.1監(jiān)控參數(shù) | 實(shí)時(shí)頻率，實(shí)時(shí)功率，振幅百分比，運(yùn)行監(jiān)測，頻率監(jiān)測，電流監(jiān)測，功率監(jiān)測。 |
1.2參數(shù)自主設(shè)定 | 超聲波輸出功率、振幅自主設(shè)定。 |
1.3跟頻方式 | 自動(dòng) |
1.4自動(dòng)振幅控制 | 工作過程中負(fù)載變化時(shí)，自動(dòng)調(diào)整驅(qū)動(dòng)特性，確保輸出振幅穩(wěn)定。 |
1.5系統(tǒng)保護(hù) | 高溫保護(hù)、過流保護(hù)、換能器異常保護(hù) |
1.6功率調(diào)整方式 | 功率（振幅）連續(xù)可調(diào) |
1.7系統(tǒng)報(bào)警 | 搜頻故障報(bào)警、過流報(bào)警 |
1.8工作模式 | 連續(xù)模式/脈沖模式 |
1.9人機(jī)界面 | 觸摸屏 |
2電源模塊主要參數(shù) | |
2.1控制電路類型 | 數(shù)字式 |
2.2搜頻方式 | 自動(dòng)搜頻 |
2.3頻率調(diào)整范圍 | 20.0±1.0 kHz |
2.4使用環(huán)境 | 室內(nèi)使用，-20℃~40℃，相對環(huán)境溫度20℃，月平均＜80% |
2.5輸入電壓 | 220V 50Hz |
3外接控制 | 支持外接電氣控制或Modbus RTU協(xié)議，可根據(jù)客戶需求定制化協(xié)議及接口。 |
4與主機(jī)連接方式 | 普通電纜線20米/臺，使用航空插頭連接 |
5機(jī)箱材質(zhì) | 鈑金材料（不防爆） |
6防腐處理 | 外表面噴塑或噴漆 |
7供電電纜要求 | 需方提供220V 50Hz電壓，并確保接地線可靠，供電線由需方負(fù)責(zé)提供，供方進(jìn)行連接。 |
3. 電源控制柜
作用：配合超聲波設(shè)備使用，提供集中操控界面，實(shí)現(xiàn)對控制柜內(nèi)電源的控制，并提供有遠(yuǎn)程控制接口，方便需方進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。
1電源控制柜主要結(jié)構(gòu)部件 | 名稱 | 數(shù)量 |
電源柜 | 1 | |
觸摸屏 | 1 | |
2控制柜主要功能： | ||
2.1監(jiān)測參數(shù) | 實(shí)時(shí)頻率，實(shí)時(shí)功率，振幅百分比，運(yùn)行狀態(tài) | |
2.2參數(shù)設(shè)置 | 超聲波輸出功率、報(bào)警參數(shù)及系統(tǒng)參數(shù)。 | |
2.3人機(jī)界面 | 觸摸屏 | |
2.4遠(yuǎn)程控制 | 提供遠(yuǎn)程控制接口，可根據(jù)用戶需求定制 | |
3.尺寸（長*寬*高） | 800*600*1500（單臺4合1電源柜） | |
4控制柜材質(zhì) | 鈑金材料（防爆） | |
5防腐處理 | 外表面噴塑或噴漆 | |
6供電電纜要求 | 需方提供380V 50Hz電壓（三相五線制），并確保接地線可靠，供電線由需方負(fù)責(zé)提供，供方進(jìn)行連接。 | |
4. 流動(dòng)管道及支架
作用：作為物料流轉(zhuǎn)及超聲波設(shè)備固定使用。由專業(yè)機(jī)械設(shè)備廠家定制加工。
4.1尺寸及示意圖 | 根據(jù)客戶實(shí)際情況設(shè)計(jì) |
4.2進(jìn)出料方式 | 進(jìn)液口與前道工序法蘭密封連接，出液口與后道工序法蘭密封連接 |
4.3固定方式 | 水平支架 |
4.4物料流轉(zhuǎn)設(shè)計(jì) | 采用中間隔層使液體流向發(fā)射頭的方式設(shè)計(jì)，確保液體遍歷所有超聲波發(fā)射頭 |
4.5使用材料 | 主體316L不銹鋼 |
4.6隔音方式（可選） | 外包隔音棉或外加隔音罩 |
4.7進(jìn)料泵（可選） | 流量可控，帶流量計(jì) |
