2010年起，本团队开始研究高频/高压脉冲方波交流电场破乳技术，先后自主设计研制了管式螺旋流道电场破乳器、管式蜂窝流道电场破乳器、管式电场破乳旋流分离器；在此前后还自主设计研制了立式紧凑型气旋浮装置（CFU）、基于动态离心分离技术的轴向涡流分离器等。这些单元油水强化分离技术的成功研发，为解决老污溢油的回收处理问题奠定了坚实基础。

　　 1.管式电场破乳器

　　本团队自主设计研发的管式蜂窝流道电场破乳器主要由高频/高压脉冲方波交流电源、绝缘电极以及蜂窝流道等组成，蜂窝流道呈正六边形，均匀分布在圆管内。每个蜂窝流道中心安装一个绝缘电极，电极和电源的接线部分安装在接线室，工作前接线室灌装绝缘油。根据处理量确定需要并联的蜂窝流道数量，因此各个流道内的电场强度保持一致，具有很好的可放大设计性。工作过程中，老化油或污油自管式电场破乳器底部入口进入，沿蜂窝流道向上流动，在高压绝缘电极和接地流道壁面之间所形成的非均匀电场作用下，乳化水相颗粒逐渐聚结长大，破乳后的油水混合液自上部出口排出。室内实验表明，对于含水率30%的较稳定乳化液，未施加电场油水乳化液在10min时的表层含水率与经过电场破乳白油乳化液在1min时的数值相等，因此可以认为施加电场破乳作用使得沉降时间缩短了90%。

　　团队与中海油研究总院合作，基于自主研制的管式电场破乳器（CEC）（设计处理量20m³/h）、新型卧式电脱水罐（设计处理量10m³/h）、高频/高压脉冲交流电源，形成了完整的老化油处理工艺及整套工业试验装置，2020年12月在中海油LH 11-1油田“南海胜利”号FPSO上进行老化油处理。在来液含水率为20%-25%范围内，不使用破乳剂、仅紧凑型电场破乳器加电而新型卧式电脱水分离罐不加电时，分离罐出口老化油的脱水率达79.6%，相比不加电时提升了约55%。同比条件下配合使用破乳剂，分离罐出口老化油的脱水率可进一步提升至85.7%，相比不加电时提升了约25%。管式紧凑型电场破乳器的最优电压值介于3.5-4 V之间，最优脉冲频率为3000Hz，适宜的破乳剂浓度约87.7mg/L。上述结果充分表明，该套工业试验装置实现了基于“电场+温度场+化学药剂”协同作用高效处理老化油，能够显著降低加热温度和破乳剂用量，相比其他技术能够降低能耗和节约运行成本。

　　2022年9月，上述工业试验装置在中海油涠洲陆上终端进行了老化油处理。当入口含水率为20%-30%、入口流量8.5m³/h、温度约95℃、不加破乳剂时，设备可将油出口含水率控制在2%以下。

　　2.溢油回收离岸分离处理系统

　　溢油回收离岸分离处理工艺适用在撇油船上使用，因受船舶空间小、外排水含油量要求高以及缺少专业人员等限制，要求所用设备必须具有分离效率高、水力停留时间短、操控简单等特点。本团队针对离岸溢油回收的特点，提出了以潜式轴向涡流预分水器、轴向涡流分离器和单罐双级气旋浮分离器为核心的溢油回收就地分离处理工艺。

　　该工艺包括撇油及水下预分水、船上浓缩脱水两个模块，总水力停留时间不超过20min。撇油及水下预分水模块含有撇油器和潜式轴向涡流预分水器，撇油器和预分水设备直连，利用船舶前进时水相对船舶的反向运动推动漂浮的油水混合物进入预分水器，降低了能耗、缩短了流程、减少了油水乳化。然后利用提升泵将预分水后的油相吸入船上的浓缩脱水模块，该模块主要由高含水储油舱、轴向涡流分离器以及两级串联的单罐双级气旋浮分离罐组成。高含水储油舱内设置斜板以加速沉降过程，经简单沉降后油相自顶部排入大容量浮动油囊或低含水储油舱，水相则经低剪切泵增压后，输送至轴向涡流分离器进行预分离，然后利用两级串联的高效气旋浮除油设备进行深度处理后外排，保证外排水满足含油量低于15mg/L的船舶污水排海标准。同时，在总上船液量不低于100m³/h的情况下，确保安装在船上的撬装设备尺寸不大于2.4m×2.5m×12.0m。

　　溢油回收物离岸分离处理工艺的核心设备为潜式轴向涡流预分水器、立式紧凑型气旋浮分离器，有关二者的详细介绍可参见本网站【集输处理】、【污染治理】、【过程强化】等版块，这里不再赘述。

　　3.科研项目及工程应用

　　长期以来，本团队一直致力于围绕老化油高频/高压脉冲方波交流电场破乳和紧凑型高效油水分离技术开展研究工作，承接完成了多项国家三大石油公司及其下属单位委托的技术研发任务。成功设计研发了“轴向涡流分离器”、“单罐双级气旋浮除油装置”、“蜂窝流道型管式静电聚结器”等高新技术产品，并建立了相关的设计分析方法和试评价手段，具备系列化设计能力。