授課章節(jié)任務(wù)/項(xiàng)目項(xiàng)目四授課方式理論課√實(shí)踐課□理實(shí)課□其他□授課次數(shù)第33次授課內(nèi)容電脫水器計(jì)劃課時(shí)2教學(xué)目標(biāo)與要求知識(shí)目標(biāo)：1、了解電場(chǎng)力脫水的原理2、掌握電脫水器的結(jié)構(gòu)及工作原理能力目標(biāo)：能正確描述電脫水器的結(jié)構(gòu)和工作原理素質(zhì)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、自主分析解決問(wèn)題的能力教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：電脫水器的結(jié)構(gòu)和工作原理難點(diǎn)：電脫水器的參數(shù)處理方法：難點(diǎn)了解即可教學(xué)資源教材、多媒體資料、聯(lián)合站現(xiàn)場(chǎng)資料教學(xué)過(guò)程主題/任務(wù)/活動(dòng)教學(xué)方法/教具時(shí)間分配導(dǎo)課提問(wèn)、啟發(fā)式講授5分鐘電場(chǎng)力脫水的原理啟發(fā)式講授25分鐘電脫水器的結(jié)構(gòu)及工作原理啟發(fā)式講授45分鐘電脫水器的工作參數(shù)啟發(fā)式講授20分鐘小結(jié)歸納總結(jié)5分鐘作業(yè)/技能訓(xùn)練簡(jiǎn)述電脫水器的結(jié)構(gòu)和工作原理。教學(xué)評(píng)估通過(guò)教師自評(píng)、師生互評(píng)、學(xué)生課堂表現(xiàn)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。教研室主任簽名：年月日教學(xué)設(shè)計(jì)導(dǎo)入新課：電場(chǎng)力脫水是聯(lián)合站內(nèi)常用的原油脫水方法的之一，而電脫水器是電場(chǎng)力脫水實(shí)施的場(chǎng)所。所以我們必須了解電場(chǎng)力脫水的脫水原理、電脫水器的結(jié)構(gòu)，才能更好的掌握電脫水器的操作，完成聯(lián)合站內(nèi)的各項(xiàng)工作任務(wù)。新課講授：電脫水器一、脫水原理電場(chǎng)力脫水是指將原油乳狀液至于高壓電場(chǎng)中，在電場(chǎng)力的作用下，削弱水滴界面膜的強(qiáng)度，促進(jìn)水滴水滴之間的碰撞，使其聚結(jié)沉降，從原油中分離出來(lái)的方法。水地在電場(chǎng)中的聚結(jié)方式主要有電泳聚結(jié)、偶極聚結(jié)和振蕩聚結(jié)三種方式。1、電泳聚結(jié)把原油乳狀液置于通電的兩個(gè)平行電極中，帶正電荷的水滴將向負(fù)電極運(yùn)動(dòng)，電負(fù)電的水滴將向正電極運(yùn)動(dòng)。這種現(xiàn)象叫做電泳。由于原油乳狀液中都帶有同種電荷，所以將直流電通入乳狀液中的平行電極時(shí)，乳狀液中的水滴將向相同的方向運(yùn)動(dòng)。一方面水滴在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，由于受到阻力作用而發(fā)生拉長(zhǎng)變形，并使界面膜機(jī)械強(qiáng)度削弱；另一方面由于水滴大小不等、所帶電量不同、運(yùn)動(dòng)受到的阻力不同、在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)速度不同，使水滴在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中發(fā)生碰撞、聚結(jié)、增大；同時(shí)由于水滴向極性相反的電極區(qū)運(yùn)動(dòng)，在該電極區(qū)密集，使水滴在電極附近碰撞聚結(jié)的機(jī)會(huì)增加。2、偶極聚結(jié)在高壓電場(chǎng)中，原油乳狀液中的水滴受電場(chǎng)的極化和靜電感應(yīng)作用，使水滴兩端帶上不同種電荷。這時(shí)水滴兩端同時(shí)受正負(fù)電荷的吸引，產(chǎn)生拉長(zhǎng)變形，削弱了界面膜的機(jī)械強(qiáng)度，特別是在水滴的兩端界面膜強(qiáng)度最弱。原油乳狀液中許多兩端帶電的水滴，在電場(chǎng)中順電力線的方向排成水鏈。3、振蕩聚結(jié)將工頻交流電通入乳狀液中的平行電極，電場(chǎng)方向每秒改變五十次，水底兩端的電荷極性也也隨之發(fā)生相應(yīng)的變化，水滴中的各種離子將不斷地做周期性的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，離子的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使水滴界面膜不斷受到?jīng)_擊，機(jī)械強(qiáng)度降低，并使其聚結(jié)沉降。交流電場(chǎng)內(nèi)水滴以偶極聚結(jié)和振蕩為主，直流電場(chǎng)內(nèi)以電泳聚結(jié)為主，偶極聚結(jié)為輔。從電場(chǎng)力脫水的機(jī)理可知，這種方法只適用于油包水型乳狀液。因?yàn)樵偷膶?dǎo)電率很小，油包水型乳狀液通過(guò)通過(guò)電極間的空間時(shí)，電極間的電流很小，可以建立起脫水所需要的電場(chǎng)強(qiáng)度。帶有酸堿鹽的等電解質(zhì)的水是電的良導(dǎo)體，當(dāng)油包水型乳狀液通過(guò)電極板間的空間時(shí)，電極板間的電壓下降，電流猛增，產(chǎn)生電擊穿現(xiàn)象，難以在電極間建立起必要的電場(chǎng)強(qiáng)度。因此在處理高含水率原油乳狀液時(shí)，一般先經(jīng)沉降、化學(xué)破乳等脫水方法，將含水率降到一定程度后，再進(jìn)行電場(chǎng)力脫水。進(jìn)入電脫水器的含水率一般在15%-30%之間。二、電脫水器1、電脫水器的結(jié)構(gòu)電脫水器的結(jié)構(gòu)如圖4-18所示。主要由進(jìn)油管、預(yù)沉降室、進(jìn)油槽、布油孔、電極、懸掛絕緣子、出油管、排水管和油水界面測(cè)量?jī)x等部分組成。2、電脫水器的工作原理原油由進(jìn)油管進(jìn)入預(yù)沉降室，沉降出泥沙和游離水后，在預(yù)沉降室分左右兩路進(jìn)入進(jìn)油槽，從進(jìn)油槽上的布油孔均勻進(jìn)入油水界面下部的水相空間，進(jìn)行水洗，脫除原油中的殘余游離水。水相空間水的浮力使水洗后的原油自下而上經(jīng)過(guò)油水界面進(jìn)入最下層與殼體之間的交變電場(chǎng)。在交變電場(chǎng)的作用下，乳化原油中粒徑較大的乳化水發(fā)生振蕩聚結(jié)和偶極聚結(jié)，與原油分離。粒徑較小的水滴與原油一起進(jìn)入直流電場(chǎng)，在直流電場(chǎng)的作用下發(fā)生電泳聚結(jié)，與原油分離。脫水后的凈化油匯集脫水器的頂部，經(jīng)出油管排出電脫水器。分離出來(lái)的水沉降到脫水器的底部，由前端板的底部進(jìn)入排水室，通過(guò)出水管排出電脫水器。3、電脫水器的工作參數(shù)電脫水器的進(jìn)料原油較適宜的含水率為15%-30%；電脫水器的操作壓力應(yīng)比操作溫度下的原油飽和蒸氣壓高0.15MPa，以免有氣體析出破壞電場(chǎng)的穩(wěn)定性。電脫水器的操作壓力一般為0.2-0.28MPa，壓力波動(dòng)應(yīng)通過(guò)提問(wèn)，教師歸納總結(jié)問(wèn)題答案導(dǎo)入新課結(jié)合圖片講解根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用介紹電場(chǎng)力脫水的適用條件根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況，強(qiáng)調(diào)操作安全教學(xué)設(shè)計(jì)小于正負(fù)0.1MPa，壓力小于0.1MPa時(shí)不送電。根據(jù)原油乳狀液脫水的難易程度，確定原油