CN104946328A - 气浮聚散式干燥除油一体化液气分离设备 - Google Patents

Abstract

气浮聚散式干燥除油一体化液气分离设备，包括罐体、干燥器、热循环泵和控制柜，其特征在于：干燥器设置在罐体顶部，罐体外部设有预分离腔和电控进液管路、排气管路、排水管路、排油管路、加热管路、清洗管路和放空管路，罐体内部设有聚结板、聚流管、油室和液位传感器，控制柜由控制面板、内部的控制模块和警报器组成，控制面板分为参数显示区和控制按钮区，控制柜中的控制模块通过导线与各显示模块、按钮、报警器传感器、电控阀、流量计、电控水堰高度控制机构和热循环泵相连。本发明可以有效减少安全隐患，节省了大量的人力物力。

Description

气浮聚散式干燥除油一体化液气分离设备

技术领域

本发明涉及油田转油技术领域，具体是一种气浮聚散式干燥除油一体化液气分离设备 。

背景技术

油、水、气三相分离设备是油田转油站工艺设备，主要用于天然气介质的分离处理。现有的三相分离系统在使用时，开关阀、参数记录、异常检查、罐体内部清洗等操作都需要人员现场操作，因此存在很多弊端：首先，设备使用现场是一个高危场所，天然气泄漏、起火、人的误操作都可能引发安全问题，给操作者的生命造成威胁；其次，设备运转过程中，操作者每隔几小时就要到现场记录运行参数，这种做法保证不了数据的及时性和准确性，很难及时发现异常，进而严重影响数据分析的准确性和生产效率；最后，大量的现场操作和查看需要大量的人力物力，生产成本较高。

发明内容

本发明克服了上述技术中存在的不足，提供了一种实用高效的气浮聚散式干燥除油一体化液气分离设备 。

本发明的目的是以如下方式实现的：气浮聚散式干燥除油一体化液气分离设备 ，包括罐体、干燥器、热循环泵和控制柜，其特征在于：干燥器设置在罐体顶部中间位置，罐体上方设有预分离腔和电控水堰高度控制机构，与罐体内部连通的预分离腔设置在干燥器的一侧，上面连接有进液管路，电控水堰高度控制机构设置在干燥器的另一侧，罐体外部连接有排气管路、排水管路、排油管路、加热管路、清洗管路和放空管路，其中排油管路与罐体内部的油室连通，排气管路、排水管路和排油管路各设置有压力传感器和压力表，进液管路、排水管路和排油管路结构相同，都是由一个手动阀和一个电控阀串联构成的支路与一个手动阀构成的支路并联组成的，进液管路、排气管路、排水管路和排油管路上远离罐体的一端设有流量计和串联有手动阀的取样口，加热管路由热循环泵、电控阀和加热管串联而成，加热管设置在罐体内部，其两端均与罐体外部连通，加热管没有连接电控阀的一端通过管路与水箱连接，罐体内部还设置有聚结板、聚流管、油室和液位传感器，聚结板设置在排气管路与罐体的连接处，聚流管共有两个，设置在油室以外的罐体内部空间中靠近预分离腔一侧，分别穿过罐体与两个干燥器筒体相连，油室整体呈上部开口的箱体结构，油室的底部与罐体底部留有过液空间，油室的左右两侧壁分别为油堰和水堰，油堰左右两侧边与罐体内壁无缝连接，水堰为高度可调节结构，水堰通过连杆与罐体上方的电控水堰高度控制机构连接，控制柜由控制面板、内部的控制模块和警报器组成，控制面板分为参数显示区和控制按钮区，参数显示区设有气压显示模块、油压显示模块、水压显示模块、气流量显示模块、油流量显示模块、水流量显示模块、水位显示模块和油位显示模块，控制区设有电源开关、运行按钮、清洗按钮、急停按钮和水堰高度调节旋钮，控制柜中的控制模块通过导线与各显示模块、按钮、旋钮、报警器、传感器、电控阀、流量计、电控水堰高度控制机构和热循环泵相连。

所述的干燥器由冷却管和干燥器筒体组成，干燥器筒体共有两个，两个干燥器筒体之间通过冷却管相连，一个干燥器筒体的一端通过管道与罐体相连通，另一端封死，另一个干燥器筒体的一端封死，另一端设有干气出口。

所述的排气管路是有由管体依次串联罐体、手动阀、单向阀和干燥器组成的。

所述的放空管路由安全阀支路和串联有手动阀的放空支路组成，两支路一端汇合，另一端均开放在空气中。

所述的清洗管路由进水管路和排污管路组成，进水管路由管体依次连接热循环泵出口、电控阀和罐体组成，排污管路由管体依次连接罐体和电控阀组成。

所述的液位传感器共有两个，一个在油室中，另一个在远离预分离腔一侧且在油室以外的罐体内部空间中。

 本发明的有益效果是：本发明将开关阀、参数记录、异常检查、罐体内部清洗等现场操作内容集成到一个控制柜上，通过控制柜内的控制模块实时监测现场参数并控制相应的执行机构动作，大大提高了生产效率：首先，现场操作大量减少，有效降低了人员的安全风险；其次，实现了参数的实时监控并可以在参数异常时发出警报，保证了数据的准确性和及时性，为生产过程控制和及时排除异常提供了依据；最后，各种控制功能集成在一个控制柜上，即实现了远程控制，又节省了大量的人力物力。

附图说明：

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明控制柜的结构示意图。

具体实施方式：

参照各图，气浮聚散式干燥除油一体化液气分离设备 ，包括罐体17、干燥器、热循环泵22和控制柜，其特征在于：干燥器设置在罐体17顶部中间位置，罐体17上方设有预分离腔2和电控水堰高度控制机构8，与罐体17内部连通的预分离腔2设置在干燥器的一侧，上面连接有进液管路1，电控水堰高度控制机构8设置在干燥器的另一侧，罐体17外部连接有排气管路、排水管路16、排油管路14、加热管路、清洗管路和放空管路，其中排油管路14与罐体内部的油室连通，排气管路、排水管路16和排油管路14各设置有压力传感器4和压力表5，进液管路1、排水管路16和排油管路14结构相同，都是由一个手动阀10和一个电控阀15串联构成的支路与一个手动阀10构成的支路并联组成的，进液管路1、排气管路、排水管路16和排油管路14上远离罐体17的一端设有流量计13和串联有手动阀10的取样口23，加热管路由热循环泵22、电控阀15和加热管21串联而成，加热管21设置在罐体17内部，其两端均与罐体17外部连通，加热管21没有连接电控阀15的一端通过管路与水箱连接，罐体17内部还设置有聚结板20、聚流管19、油室和液位传感器12，聚结板20设置在排气管路与罐体17的连接处，聚流管19共有两个，设置在油室以外的罐体17内部空间中靠近预分离腔2一侧，分别穿过罐体17与两个干燥器筒体6相连，油室整体呈上部开口的箱体结构，油室的底部与罐体17底部留有过液空间，油室的左右两侧壁分别为油堰18和水堰11，油堰18左右两侧边与罐体17内壁无缝连接，水堰11为高度可调节结构，水堰11通过连杆与罐体17上方的电控水堰高度控制机构8连接，控制柜由控制面板、控制模块和警报器组成，控制模块设置在控制柜内部，控制面板分为参数显示区和控制按钮区，参数显示区设有气压显示模块、油压显示模块、水压显示模块、气流量显示模块、油流量显示模块、水流量显示模块、水位显示模块和油位显示模块，控制区设有电源开关、运行按钮、清洗按钮、急停按钮和水堰高度调节旋钮，控制柜中的控制模块通过导线与各显示模块、按钮、旋钮、报警器、传感器、电控阀、流量计、电控水堰高度控制机构和热循环泵相连。

所述的干燥器由冷却管7和干燥器筒体6组成，干燥器筒体6共有两个，两个干燥器筒体6之间通过冷却管7相连，一个干燥器筒体6的一端通过管道与罐体17相连通，另一端封死，另一个干燥器筒体6的一端封死，另一端设有干气出口。

所述的排气管路是有由管体依次串联罐体17、手动阀10、单向阀3和干燥器组成的。

所述的放空管路由安全阀9支路和串联有手动阀10的放空支路组成，两支路一端汇合，另一端均开放在空气中。

所述的清洗管路由进水管路和排污管路组成，进水管路由管体依次连接热循环泵22出口、电控阀15和罐体17组成，排污管路由管体依次连接罐体17和电控阀15组成。

所述的液位传感器12共有两个，一个在油室中，另一个在远离预分离腔2一侧且在油室以外的罐体17内部空间中。

各电控阀15的初始开关状态为：进液管路1和清洗管路上的电控阀15为闭合状态，加热管路上的电控阀15为开启状态。

本系统的动作过程为:打开进液管路1、排水管路16和排油管路14上与电控阀15串联的手动阀10，关闭与电控阀15并联的手动阀10,打开排气管路上的手动阀10，关闭放空管路和各取样口处的手动阀10，开启电源开关；

按下“运行”按钮启动系统，控制模块接收到指令后，发出动作指令：开启进液管路1、排水管路16和排油管路14上的电控阀15，开启热循环泵22，系统进入正常生产状态；

系统运行后，各传感器将采集到的数据信号实时回传给控制模块，控制模块将接收到的量值显示在相应的显示模块上，并将这些量值与其内部存储的预设值对比，当采集的量值超出预设值允许的范围时，控制模块便会向警报器发出动作指令，警报器响起直到按下“急停”按钮；

按下“急停”按钮，控制模块接收到指令后，发出动作指令：关闭进液管路1、排水管路16和排油管路14上的电控阀15，关闭热循环泵22，系统进入待检状态直至再次按下“运行”按钮；

按下“清洗”按钮，控制模块接收到指令后，打开清洗管路上的所有电控阀15，关闭加热管路上的电控阀15，此时，热循环泵22泵出的热水通过清洗管路进入罐体17，实现清洗的目的；

根据实际生产要求，按照油位显示模块的指示，可以通过调节水堰高度调节旋钮控制电控水堰高度控制机构8，将水堰11调整至理想位置。

具体生产过程为：各采油井来液通过进液管路1进入预分离腔2，在液体流入时的冲击力作用下，气相和液相实现初步分离，分离出的气体通过排气管路排出，聚结板20在此过程中起过滤气体中小液滴从而将气相和液相进行二次分离的作用，聚流管19的作用是将干燥器筒体6滤出的液体导入罐体17内，分离出的液体经过沉降，在罐体17内形成油层和水层，油越过油堰18进入油室后通过排油管路14排出，水通过排水管路16排出。

本发明将开关阀、参数记录、异常检查、罐体17内部清洗等现场操作内容集成到一个控制柜上，通过控制柜内的控制模块实时监测现场参数并控制相应的执行机构动作，大大提高了生产效率：首先，现场操作大量减少，有效降低了人员的安全风险；其次，实现了参数的实时监控并可以在参数异常时发出警报，保证了数据的准确性和及时性，为生产过程控制和及时排除异常提供了依据；最后，各种控制功能集成在一个控制柜上，即实现了远程控制，又节省了大量的人力物力。

Claims (6)

1.气浮聚散式干燥除油一体化液气分离设备 ，包括罐体、干燥器、热循环泵和控制柜，其特征在于：干燥器设置在罐体顶部中间位置，罐体上方设有预分离腔和电控水堰高度控制机构，与罐体内部连通的预分离腔设置在干燥器的一侧，上面连接有进液管路，电控水堰高度控制机构设置在干燥器的另一侧，罐体外部连接有排气管路、排水管路、排油管路、加热管路、清洗管路和放空管路，其中排油管路与罐体内部的油室连通，排气管路、排水管路和排油管路各设置有压力传感器和压力表，进液管路、排水管路和排油管路结构相同，都是由一个手动阀和一个电控阀串联构成的支路与一个手动阀构成的支路并联组成的，进液管路、排气管路、排水管路和排油管路上远离罐体的一端设有流量计和串联有手动阀的取样口，加热管路由热循环泵、电控阀和加热管串联而成，加热管设置在罐体内部，其两端均与罐体外部连通，加热管没有连接电控阀的一端通过管路与水箱连接，罐体内部还设置有聚结板、聚流管、油室和液位传感器，聚结板设置在排气管路与罐体的连接处，聚流管共有两个，设置在油室以外的罐体内部空间中靠近预分离腔一侧，分别穿过罐体与两个干燥器筒体相连，油室整体呈上部开口的箱体结构，油室的底部与罐体底部留有过液空间，油室的左右两侧壁分别为油堰和水堰，油堰左右两侧边与罐体内壁无缝连接，水堰为高度可调节结构，水堰通过连杆与罐体上方的电控水堰高度控制机构连接，控制柜由控制面板、控制模块和警报器组成，控制模块设置在控制柜内部，控制面板分为参数显示区和控制按钮区，参数显示区设有气压显示模块、油压显示模块、水压显示模块、气流量显示模块、油流量显示模块、水流量显示模块、水位显示模块和油位显示模块，控制区设有电源开关、运行按钮、清洗按钮、急停按钮和水堰高度调节旋钮，控制柜中的控制模块通过导线与各显示模块、按钮、旋钮、报警器、传感器、电控阀、流量计、电控水堰高度控制机构和热循环泵相连。

2.根据权利要求1所述的气浮聚散式干燥除油一体化液气分离设备 ，其特征在于：所述的干燥器由冷却管和干燥器筒体组成，干燥器筒体共有两个，两个干燥器筒体之间通过冷却管相连，一个干燥器筒体的一端通过管道与罐体相连通，另一端封死，另一个干燥器筒体的一端封死，另一端设有干气出口。

3.根据权利要求1所述的气浮聚散式干燥除油一体化液气分离设备 ，其特征在于：所述的排气管路是有由管体依次串联罐体、手动阀、单向阀和干燥器组成的。

4.根据权利要求1所述的气浮聚散式干燥除油一体化液气分离设备 ，其特征在于：所述的放空管路由安全阀支路和串联有手动阀的放空支路组成，两支路一端汇合，另一端均开放在空气中。

5.根据权利要求1所述的气浮聚散式干燥除油一体化液气分离设备 ，其特征在于：所述的清洗管路由进水管路和排污管路组成，进水管路由管体依次连接热循环泵出口、电控阀和罐体组成，排污管路由管体依次连接罐体和电控阀组成。

6.根据权利要求1所述的气浮聚散式干燥除油一体化液气分离设备 ，其特征在于：所述的液位传感器共有两个，一个在油室中，另一个在远离预分离腔一侧且在油室以外的罐体内部空间中。