CN104587708B - 一种油水分离方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种油水分离方法及装置,波纹网板在电机驱动下既上下运动又旋转运动,由运动轴带动其进行复合运动,通过波纹网板的旋转运动来引起液滴的相对运动,在波纹网板的上下运动过程中,使处于不同高度的乳状液中液滴不断聚结,一定时间后,油水即完成分离;波纹板具有一定的长度与宽度,提供流体在上面来回流动的曲折通道,使分散液滴产生最大程度的聚结,波纹板采用亲油性材料制成,亲油而不沾油,吸附油滴并使油滴在板上不断地聚结,油滴增大到一定程度,波纹网板运动到油层,油滴破裂,混入油中;通过上下与旋转运动,使油滴在浮升中聚结,在聚结中浮升,杂质依靠重力下滑,板堆间隙不易堵塞。
Description
技术领域
本发明涉及一种油水分离技术,具体涉及一种油水分离方法及装置。
背景技术
目前,油田上使用的三相分离器主要有立式三相分离器和卧式三相分离器,而立式分离器主要采用旋流分离与重力分离等方法,油气水三相从入口进入三相分离器,通过旋流分离出气体和液体,油水进入集液区后,主要靠重力沉降来实现油水的分离,虽然目前采用加热或添加破乳剂的方法来加快分离速度,但这些方法只是从一定程度上起到了分离效果,使油水分离仍需要较长时间,分离速度较慢。
发明内容
为了解决现有技术存在的不足,本发明提供一种油水分离方法及装置,属于纯物理的方法,不增加二次污染,克服现有技术存在的分离行程长、体积大的不足之处。在立式分离器油水分离部分采用一个波纹网板运动装置,通过复合运动来加快油水的分离。波纹网板结构形式可以为锥形式、同心圆式、渐开线式等形式。其技术方案为:
一种油水分离方法,波纹网板在电机驱动下既上下运动又旋转运动,由运动轴带动其进行复合运动,通过波纹网板的旋转运动来引起液滴的相对运动,在波纹网板的上下运动过程中,使处于不同高度的乳状液中液滴不断聚结,一定时间后,油水即完成分离;波纹板具有一定的长度与宽度,提供流体在上面来回流动的曲折通道,使分散液滴产生最大程度的聚结,波纹板采用亲油性材料制成,亲油而不沾油,吸附油滴并使油滴在板上不断地聚结,油滴增大到一定程度,波纹网板运动到油层,油滴破裂,混入油中;通过上下与旋转运动,使油滴在浮升中聚结,在聚结中浮升,杂质依靠重力下滑,板堆间隙不易堵塞。
一种油水分离方法中使用的装置,立式分离器本体中设有波纹网板1,所述波纹网板1中心与丝杠2连接,波纹网板1通过传动轴4与电机3连接。
进一步优选,所述波纹网板1为圆形。
进一步优选,所述波纹网板1结构形式为锥形式、同心圆式或渐开线式。
本发明的有益效果:
本发明采用波纹网板,可以加快油水分离,缩短油水分离时间,减小分离器体积,具有重要的实用价值。与现有分离器中使用的波纹板相比较,本设计形式多样,而且波纹网板可以运动,满足分离的要求,缩短分离时间。
与现有技术相比,本发明具有的优点和效果如下:
1、小型化:采用本结构,装置的体积明显变小,高度仅为1米左右,即可实现等同于原来大型分离器相近的分离效果与分离程度。小型分离器主要适用于产油量低的油井,日产量一般为10方以下体积的处理量;
2、波纹网板为不同的结构形式,旋转运动时可以提供流体在其表面来回流动的曲折通道,这样可以使分散液滴产生最大程度地聚结。波纹网板一般采用亲油而不沾油材料,因此可为油滴聚结提供较大空间,波纹板上还可均匀开孔,更有利于液体的流动,防止波纹网板运动时引起油水的混合,可以缩短油水分离的时间,使油气水分离效率得到大幅提升;
3、波纹网板在电机驱动下既可以上下运动又可以旋转运动,由运动轴带动其进行复合运动。通过波纹板组的旋转运动来引起液滴的相对运动,在波纹网板的上下运动过程中,可以使处于不同高度(分离程度较差的高度)的乳状液中液滴不断聚结,一定时间后,油水即完成分离。因此当本结构带有上下运动装置后,将使效率进一步得到提升。
4、波纹网板的锥形设计,可在排渣时,利用波纹板的旋转产生的搅动,使杂质不易堆积在内壁斜面上,使排渣更加顺畅,不易造成堵塞。
5、清理方便:采用电机使转轴上下运动,在不使用时,可将波纹板组提升到液面以上,高速旋转利用离心力将上面沾附的油滴去除。
附图说明
图1是立式分离器的结构示意图;
图2是波纹网板结构形式为锥形式的结构示意图;
图3是波纹网板结构形式为同心圆式的结构示意图;
图4是波纹网板结构形式为渐开线式的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细地说明。
参照图1,一种油水分离方法中使用的装置,立式分离器本体中设有波纹网板1,所述波纹网板1中心与丝杠2连接,波纹网板1通过传动轴4与电机3连接。
所述波纹网板1为圆形,具有一定的高度,放置于立式分离器中,波纹网板1中心连接丝杠2,在电机3带动下,传动轴4带动丝杠2转动,丝杠2驱动波纹网板1做复合运动。
如图2-图4所示,所述波纹网板结构形式为锥形、同心圆式或渐开线式。
由于立式分离器为圆柱形结构,所以波纹网板设计为圆形。在波纹网板1的中心连接传动轴4,由电机带动其运动,各波纹板通过螺钉固定于转动中心上。波纹网板1采用亲油而不沾油材料,可为油滴聚结提供较大空间,波纹网板1上均匀开孔,有利于液体的流动,防止波纹网板1运动时引起油水的混合。外侧为固定机构,在上面也是均匀开孔,使液体能够流动,波纹板都能连接在固定机构上,构成一个整体,实现整体运动。
本发明的实施例不限于此,对其技术方案的简单变换,以及等效替换均落入本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种油水分离方法,其特征在于,波纹网板在电机驱动下既上下运动又旋转运动,由运动轴带动其进行复合运动,通过波纹网板的旋转运动来引起液滴的相对运动,在波纹网板的上下运动过程中,使处于不同高度的乳状液中液滴不断聚结,一定时间后,油水即完成分离;波纹板具有一定的长度与宽度,提供流体在上面来回流动的曲折通道,使分散液滴产生最大程度的聚结,波纹板采用亲油性材料制成,亲油而不沾油,吸附油滴并使油滴在板上不断地聚结,油滴增大到一定程度,波纹网板运动到油层,油滴破裂,混入油中;通过上下与旋转运动,使油滴在浮升中聚结,在聚结中浮升,杂质依靠重力下滑,板堆间隙不易堵塞。
2.一种权利要求1所述的油水分离方法中的装置,其特征在于,立式分离器本体中设有波纹网板(1),所述波纹网板(1)中心与丝杠(2)连接,波纹网板(1)通过传动轴(4)与电机(3)连接。
3.根据权利要求2所述的油水分离方法中的装置,其特征在于,所述波纹网板(1)为圆形。
4.根据权利要求2所述的油水分离方法中的装置,其特征在于,所述波纹网板(1)结构形式为锥形、同心圆式或渐开线式。
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