CN102899072B - 高含水含聚原油加热装置 - Google Patents

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Abstract

一种高含水含聚原油加热装置包括蒸汽原油混掺器、蒸汽原油均混器、原油进口管路、加热原油出口管路和进汽管路，蒸汽原油混掺器和蒸汽原油均混器设为圆筒形，各自两端设有法兰连接的旋流管接口；蒸汽原油混掺器中心设有外周带有均匀的布汽孔的蒸汽分配管，蒸汽分配管通过进蒸汽端的旋流管接口与蒸汽原油混掺器的进汽管路连接。在进蒸汽旋流管接口的连接法兰内侧外周设有原油进口，原油进口与原油进口管路连接，在蒸汽原油混掺器外周设有安全阀接口、压力表接口、放空接口；蒸汽原油混掺器的汽混原油出口旋流管接口通过U型管或水平直线管与蒸汽原油均混器的进口旋流管接口连接，出口旋流接口与加热原油出口管路连接。

Description

高含水含聚原油加热装置
技术领域
本发明涉及一种原油处理加热系统技术领域，具体地说是一种高含水含聚原油加热装置，解决原油处理站的三相分离器去一次沉降罐的高含水含聚原油的加热问题。 
背景技术
高含水原油处理站的流程大多数是井站来油先进三相分离器进行加热分离，经分离后的原油进行间接式换热器换热加热后进入一次沉降罐，经一次沉降罐沉降脱水后的原油进入二次沉降罐沉降脱水，二次沉降脱水后的原油经间接式换热器加热后再进电脱水器进行最后一次脱水，经电脱水器脱水后的原油进外输泵外输或进好油罐储存，但目前油田一些区域都是采用注聚合物采油，采出的高含水原油含大量的聚合物溶液，在经三相分离器与一次沉降罐之间间接式换热器加热时，此时水包油原油被破解，聚合物溶液被释放出来，聚结一些杂质粘结在加热盘管的内壁上，时间长了形成一层垢，把管径变小，降低了传热效率，既浪费热能，也不能满足一次沉降罐热沉降脱水的温度要求。 
发明内容
本发明的目的是提供一种高含水含聚原油加热装置，克服上述已有技术存在的缺陷。 
本发明的技术方案是通过以下方式实现的： 
本发明包括蒸汽原油混掺器、蒸汽原油均混器、原油进口管路、加热原油出口管路和进汽管路，其特征在于蒸汽原油混掺器和蒸汽原油均混器设为圆筒形，各自两端设有法兰连接的旋流管接口；蒸汽原油混掺器中心设有外周带有均匀的布汽孔的蒸汽分配管，蒸汽分配管通过进蒸汽端的旋流管接口与蒸汽原油混掺器的进汽管路连接。在进蒸汽旋流管接口的连接法兰内侧外周设有原油进口，原油进口与原油进口管路连接，在蒸汽原油混掺器外周设有安全阀接口、压力表接口、放空接口；蒸汽原油混掺器的汽混原油出口旋流管接口通过U型管或水平直线管与蒸汽原油均混器的进口旋流管接口连接，出口旋流接口与加热原油出口管路连接。
蒸汽原油混掺器和蒸汽原油均混器各自两端的旋流管接口大头端向内，通过法兰各自与蒸汽原油混掺器和蒸汽原油均混器连接。 
进汽管路包括直接进汽管线和旁通进汽管线，旁通进气管线设为U型管，两端与直接进汽管焊接，在旁通进汽管线两端之间的直接进汽管线上从后向前逐序设有控制阀、压力表、过滤器、电动调节阀、温度传感器、压力表、控制阀、压力表、电动调节阀、压力表和控制阀，在旁通进汽管线之后的直接进汽管线上从后向前逐序设有单流阀、控制阀、压力传感器、温度计、温度传感器。在旁通进汽管线中部设有一个三通，与直接进汽管线中部连接，三通两边各自设有一个控制阀。 
原油进口管路包括直接进油管线和旁通进油管线，旁通进油管线上设有一个控制阀，两端与直接进油管线焊接，在旁通进油管线两端之间的直接进油管线上从后向前逐序设有控制阀、压力表、过滤器、刮板流量计、压力表、压力传感器、温度传感器、控制阀，在旁通进油管线之后的直接进油管线上设有温度计，和扫线接头。 
在加热原油出口管路上从后向前逐序设有温度传感器、温度计、压力传感器、压力表和控制阀。 
原油进口管路、加热原油出口管路和进汽管路中的电动调节阀、温度传感器和压力传感器通过信号线或远传接口与智能控柜或控制盘联接。 
本发明的工作原理： 
锅炉蒸汽通过蒸汽分配管进入蒸汽原油混掺器与进来的原油混掺，混掺后从汽混原油出口旋流管接口出来通U型管线和蒸汽原油均混器的汽混原油进口旋流管接口进入，从均混原油出口旋流管接口出来进入一级沉降罐沉降脱水。汽混原油经汽混原油出口旋流管接口时，把汽混好的比重大的原油旋出进入U型管线，把没有汽混好的比重轻的原油再旋回蒸汽原油混掺器继续混掺，混掺好后再被旋出进入U型管线，完成蒸汽与原油的两次混合。当汽混原油进入蒸汽原油均混器的汽混原油进口旋流管接口时旋流速度逐渐减慢，把在U型管线内产生的混合不好的原油以旋流的方式进入蒸汽原油均混器继续混合，因蒸汽原油均混器是一个圆筒，空间体积变大，旋流速度减慢，给蒸汽与原油混合和热交换一个很大的空间，让其充分混合热交换，完成蒸汽与原油的第三次和第四次混合热交换，当混合原油经蒸汽原油均混器的汽混原油出口旋流管接口时，再把汽混均匀的原油旋出，把汽混不均匀的原油旋进蒸汽原油均混器继续混合，完成第五次汽混。经过五次蒸汽与原油混合热交换，加热效率高，给第一次沉降进行热沉降脱水提供了可靠的条件。
本发明比间接式换热器结构简单，体积小，占地面积小，投资小，热效率高，尤其适用于含聚原油的加热，运转周期长，维修率低，使用寿命长。 
附图说明
附图1本发明的结构安装示意图； 
图中1-蒸汽原油混掺器，2-放空口， 3-排污口； 4-汽混原油出口，5-法兰，6-蒸汽分配管，7-安全阀接口； 8-扫线接头，9-原油进口，10-温度计，11-温度传感器，12-压力传感器，13-压力表，14-刮板流量计，15-过滤器，16-蒸汽进口，17-电动调节阀，18-汽混原油进口，19-蒸汽原油均混器，20-均混原油出口。
具体实施方式                           
为进一步公开本发明的技术方案，下面结合说明书附图通过实施例作详细说明；
本发明包括蒸汽原油混掺器1、蒸汽原油均混器19、原油进口管路、加热原油出口管路和进汽管路，其特征在于蒸汽原油混掺器1和蒸汽原油均混器19设为圆筒形，各自两端设有法兰5连接的旋流管接口；蒸汽原油混掺器中心设有外周带有均匀的布汽孔的蒸汽分配管6，蒸汽分配管6通过进蒸汽端的旋流管接口与蒸汽原油混掺器1的进蒸汽管路连接。
在应用本发明时，将其安装在原油处理站的三相分离器与一次原油沉降罐之间，原油进口管路与三相分离器的原油出口连接，进汽管路与锅炉的蒸汽出口连接，加热原油出口管路与二次原油沉降罐或脱水泵进口连接。经三相分离器分离后的原油通过原油进口管路上的控制阀、压力表13、过滤器15、刮板流量计14、压力传感器12、温度传感器11、温度计10和原油进口9进入蒸汽原油混掺器1；锅炉送来的蒸汽经进汽管路的直进汽管线上得控制阀、压力表13、过滤器15、电动调节阀17、温度传感器11、控制阀、三通、控制阀、电动调节阀啊7、单流阀、压力传感器12、温度计10、温度传感器11、蒸汽进口16进入蒸汽分配管6、通过蒸汽分配管分配出来的蒸汽与原油混掺。如果蒸汽原油混掺器是初次运转，先通过放空口2把空气排掉，通过排污口3把脏东西排掉再正式投入使用。在正式运转时，把安全阀接口7上的安全阀定好工作压力。初步汽混的原油从汽混原油出口4、U型管线、汽混原油进口18进蒸汽原油均混器19进一步油汽均匀混合进行热交换，均混好的原油从均混原油出口20进入加热原油出口管路，经温度传感器11,、温度计10、压力传感器12、压力表13和控制阀进入一次原油沉降罐进行热沉降脱水。为了及时发现温度传感器11和压力传感器12出现的问题，所以也设计了压力表13和温度计10，通过压力传感器12和温度传感器11采集的压力和温度参数传输给智能控制盘，与设定的压力和温度相比较，结合刮板流量计14提供的原油进油量，通过电动调节阀17调节，使其在处理量和处理温度符合设计指标的状况下运行，满足对含聚原油加热要求。 

Claims (6)

1.一种高含水含聚原油加热装置，包括蒸汽原油混掺器、蒸汽原油均混器、原油进口管路、加热原油出口管路和进汽管路，其特征在于：蒸汽原油混掺器和蒸汽原油均混器设为圆筒形，各自两端设有法兰连接的旋流管接口；蒸汽原油混掺器中心设有外周带有均匀的布汽孔的蒸汽分配管，蒸汽分配管通过进蒸汽端的旋流管接口与蒸汽原油混掺器的进汽管路连接；在进蒸汽旋流管接口的连接法兰内侧外周设有原油进口，原油进口与原油进口管路连接，在蒸汽原油混掺器外周设有安全阀接口、压力表接口、放空接口；蒸汽原油混掺器的汽混原油出口旋流管接口通过U型管或水平直线管与蒸汽原油均混器的进口旋流管接口连接，出口旋流接口与加热原油出口管路连接。
2.根据权利要求1所述的高含水含聚原油加热装置，其特征在于：蒸汽原油混掺器和蒸汽原油均混器各自两端的旋流管接口大头端向内，通过法兰各自与蒸汽原油混掺器和蒸汽原油均混器连接。
3.根据权利要求1所述的高含水含聚原油加热装置，其特征在于：进汽管路包括直接进汽管线和旁通进汽管线，旁通进气管线设为U型管，两端与直接进汽管焊接，在旁通进汽管线两端之间的直接进汽管线上从后向前逐序设有控制阀、压力表、过滤器、电动调节阀、温度传感器、压力表、控制阀、压力表、电动调节阀、压力表和控制阀，在旁通进汽管线之后的直接进汽管线上从后向前逐序设有单流阀、控制阀、压力传感器、温度计、温度传感器；在旁通进汽管线中部设有一个三通，与直接进汽管线中部连接，三通两边各自设有一个控制阀。
4.根据权利要求1所述的高含水含聚原油加热装置，其特征在于：原油进口管路包括直接进油管线和旁通进油管线，旁通进油管线上设有一个控制阀，两端与直接进油管线焊接，在旁通进油管线两端之间的直接进油管线上从后向前逐序设有控制阀、压力表、过滤器、刮板流量计、压力表、压力传感器、温度传感器、控制阀，在旁通进油管线之后的直接进油管线上设有温度计，和扫线接头。
5.根据权利要求1所述的高含水含聚原油加热装置，其特征在于：在加热原油出口管路上从后向前逐序设有温度传感器、温度计、压力传感器、压力表和控制阀。
6.根据权利要求1所述的高含水含聚原油加热装置，其特征在于：原油进口管路、加热原油出口管路和进汽管路中的电动调节阀、温度传感器和压力传感器通过信号线或远传接口与智能控柜或控制盘联接。
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