原油含水是油田開發中的普遍現象。含水原油在加工之前必須進行脫水脫鹽處理，目的是為了減輕加工裝置設備的腐蝕性及垢層的生成，減輕原油中的雜質對后續加工工藝催化劑的危害，并有效提高產品質量。

超聲波破乳設備是一種能夠有效解決此類問題的破乳方法，原油經超聲波處理后，脫水脫鹽*提高。

超聲波破乳設備的原理

超聲破乳設備是基于超聲波作用于性質不用的流體介質產生的“位移效應”來實現油水分離的。由于“位移效應”的存在，水離子將不斷向波腹或波節方向運動、聚集并發生碰撞，生成直徑較大的水滴，并在重力作用下與油分離。在駐波場中由于聲壓分布的不均勻性導致水粒子分布不均勻，從而更有利于原油中水粒子的碰撞，從而達到破乳的目的。設備主要是利用超聲波的機械振動和熱作用。

1、機械振動作用促使水粒子凝聚。當超聲波通過有懸浮水粒子的原油介質時，造成懸浮水粒子與原油介質一起振動。由于大小不同的懸浮水粒子具有不同的相對振動速度，水粒子將相互碰撞、黏合，使粒子的體積和質量均增大，后沉降分離。

2、機械振動作用可使原油介質中的石蠟、膠質、瀝青等天然乳化劑分散均勻，增加其溶解度，降低油-水界面膜的機械強度，有利于水相沉降分離。

3、熱作用可降低油水界面膜的強度和原油黏度。一方面，邊界摩擦使油水分界處的溫度升高，有利于界面膜的破裂；另一方面，原油吸收部分聲能轉化成的熱能，可降低原油的黏度，有利于水粒子的重力沉降分離。

超聲破乳設備優點

1、超聲波和其他破乳方法相比，能降低原油脫水的溫度，從而降低能耗。

2、超聲破乳設備可以取消復雜的高壓電脫水設備。

3、超聲破乳設備可以大大降低破乳劑的用量。

4、原油經超聲波處理后，流動性大大增加，而且長時間放置原油黏度不恢復。

5、經超聲波處理后，原油靜置時間可以大大縮短。

6、采用超聲破乳設備能夠有效降低生產成本，提高經濟效益。

超聲波破乳設備由兩部分組成：超聲波破乳系統和超聲波驅動系統（超聲波發生器）。

超聲破乳設備主要包括超聲波換能器、超聲波變幅桿、超聲波工具頭用于產生超聲波振動，并將此振動能量向液體中發射。

超聲波換能器

將輸入的電能轉換成機械能表現形式是換能器在縱向作來回伸縮運動，振幅一般在幾個微米。

超聲波變幅桿

由于超聲波換能器產生的振幅不夠需要連接超聲波變幅桿，按設計需要放大振幅，隔離反應溶液和超聲波換能器，同時也起到固定整個超聲波振動設備的作用。

超聲波工具頭

與變幅桿相連，變幅桿將超聲波能量振動傳遞給工具頭，再由工具頭將超聲波能量發射到化學反應液體中。

超聲波發生器

產生高頻高功率電流，驅動超聲波振動部件工作。超聲波發生器的功率可調，以適應不同的工作狀態。發生器內還可根據需要集成有時序控制器，設定控制超聲波發振時間和間歇時間。