CN112473250A - 一种分离效果好的油气分离设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分离效果好的油气分离设备，包括底板，所述底板上端中部固定安装有底盘，所述底盘上端中部固定安装有支撑柱，所述支撑柱上端固定安装有分离件，所述分离件上端中部固定安装有驱动装置，所述分离件上端左部和上端右部共同贯穿有排气件，所述分离件下部和进液管下端右部共同固定连接有循环装置，所述底板上端前部固定安装有控制件。本发明所述的一种分离效果好的油气分离设备，通过气体检测传感器、控制盒和驱动电机的设置可对分离进程进行控制，提高油气分离效果；且导热层和冷凝液的设置可避免液态流因温度过高导致液态流中的原油挥发，提高原油的回收效率；而循环装置可实现冷凝液的循环利用，符合现代节能环保理念。

Description

一种分离效果好的油气分离设备

技术领域

本发明涉及油气分离技术领域，特别涉及一种分离效果好的油气分离设备。

背景技术

油气分离设备，适用于石油钻井、炼油厂、油料加工、化工、钢铁、冶金、机械等行业、石油与工业用，它是把油井生产出的原油和伴生天然气分离开来的一种装置。

现有专利(公告号：CN 208770900U)公开了一种带有搅拌功能的油气分离器，包括箱体、进油管、排污口、出油管、油气排出管、电机支架、电机、转轴、搅拌叶、除雾器、底座、固定件、球体支架、橡胶密封球、塑料球、绝缘上板、绝缘下班、触碰开关、单向阀和搅拌箱，发明人发现现有技术中至少存在如下问题没有得到解决：1.该油气分离器不能对分离进程进行精准控制，导致对油气分离不够充分，影响油气分离效果；2.该油气分离器对原油的回收率不高，搅拌的分离方式不易对挥发性原油进行分离，使得分离设备适用范围窄，不利于大面积推广使用；3.该油气分离器不能实现低能耗的要求，不满足现代节能环保理念。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种分离效果好的油气分离设备，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种分离效果好的油气分离设备，包括底板，所述底板上端中部固定安装有底盘，所述底盘上端中部固定安装有支撑柱，所述支撑柱上端固定安装有分离件，所述分离件上端中部固定安装有驱动装置，且驱动装置下端贯穿分离件上端壁并延伸至分离件内部，所述分离件上端左部和上端右部共同贯穿有排气件，所述分离件外表面中部固定套接有套环，所述套环下端固定安装有三个等间距分布的支撑腿，且三个支撑腿下端均与底板上端固定连接，所述分离件左端上部贯穿有进料管，且进料管上端固定安装有一号阀门，所述分离件下端右部贯穿有排油管，且排油管中部固定连接有三号阀门，所述分离件右端上部贯穿有进液管，且进液管上端固定连接有二号阀门，所述分离件下部和进液管下端右部共同固定连接有循环装置，且循环装置下端与底板上端右部固定连接，所述底板上端前部固定安装有控制件，所述分离件呈上宽下窄状结构，所述排油管右端固定连接有进油件，且排气件上端固定连接有集气件。

优选的，所述分离件包括外壳和导热层，所述外壳位于导热层外侧，且导热层与外壳之间为冷凝腔室，所述冷凝腔室内部填充有冷凝液，所述导热层内壁固定安装有若干个等间距分布的一号凸起。

优选的，所述进料管右端依次贯穿外壳左端上部和导热层左端上部并延伸至分离件内部，所述进液管左端贯穿外壳右端上部并延伸至冷凝腔室内部，所述排油管上端依次贯穿外壳下端右部和导热层下端右部并延伸至分离件内部。

优选的，所述驱动装置包括旋转电机，所述旋转电机输出端固定连接有转轴，所述转轴外表面中部固定连接有螺旋叶片，所述螺旋叶片外表面固定安装有若干等间距分布的二号凸起，所述转轴外表面下部固定安装有接触传感器，所述转轴下端活动连接有轴承座。

优选的，所述螺旋叶片呈上宽下窄状结构，且螺旋叶片远离转轴的一侧与导热层内壁活动连接，所述轴承座下端与导热层下端中部固定连接，所述旋转电机下端与分离件上端中部固定连接，所述转轴上端贯穿外壳上端中部。

优选的，所述排气件包括两个一号排气管，两个所述一号排气管上端均固定连接有二号排气管，所述二号排气管上端共同固定连接有总管，所述总管上端活动套接有连接头，两个所述一号排气管下端均固定连接有气体检测传感器，两个所述一号排气管下端分别贯穿外壳上端右部和上端左部。

优选的，所述循环装置包括一号循环管，所述一号循环管上端固定连接有控制阀，所述一号循环管右端固定连接有冷凝箱，所述冷凝箱上端左部固定连接有二号循环管，所述二号循环管下部固定连接有循环泵，且循环泵下端与冷凝箱上端固定连接，所述二号循环管上端与进液管下端右部固定连接，所述一号循环管左端贯穿外壳下部并延伸至冷凝腔室内部。

优选的，所述控制件包括基板，所述基板前端固定安装有控制盒、开关按钮和循环按钮，所述控制盒分别位于开关按钮和循环按钮左方，且开关按钮位于循环按钮上方，所述控制盒上端分别固定安装有显示屏和若干调节按钮，且显示屏位于若干调节按钮上方，所述控制盒分别与显示屏、若干调节按钮、接触传感器、旋转电机和气体检测传感器电性连接，所述开关按钮分别与旋转电机、气体检测传感器和接触传感器电性连接，所述循环按钮与循环装置电性连接。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、本发明中，液态流与接触传感器接触，接触传感器将检测接触信息传输给控制盒，控制盒控制驱动装置工作，旋转电机带动转轴顺时针转动，转轴带动螺旋叶片顺势针转动，从而使得液态流在重力和旋转电机的作用下处于平衡状态，并且液态流在旋转电机的离心作用下不断撞击导热层内壁，实现油气分离，而气体检测传感器、控制盒和驱动电机的设置可对分离进程进行控制，实现油气的充分分离，提高油气分离效果。

2、本发明中，通过导热层不断对液态流中的热量进行导热，并利用冷凝液进行换热操作，从而实现液态流的降温操作，避免液态流因温度过高导致液态流中的原油挥发，提高原油的回收效率，便于对挥发性原油的分离操作，有利于大面积推广使用。

3、本发明中，进行换热的原油在一号循环管的作用下进入冷凝箱内，而经过降温处理的冷凝原液则在循环泵的作用下通过二号循环管再次输送至进液管内，实现冷凝液的循环利用，从而降低能耗，符合现代节能环保理念。

附图说明

图1为本发明一种分离效果好的油气分离设备的整体结构图；

图2为本发明一种分离效果好的油气分离设备的分离件的内部结构示意图；

图3为本发明一种分离效果好的油气分离设备的驱动装置的结构示意图；

图4为本发明一种分离效果好的油气分离设备的排气件的结构示意图；

图5为本发明一种分离效果好的油气分离设备的循环装置的结构示意图；

图6为本发明一种分离效果好的油气分离设备的控制件的结构示意图。

图中：1、底板；2、进液管；3、分离件；4、驱动装置；5、排气件；6、循环装置；7、控制件；8、进料管；9、一号阀门；10、二号阀门；11、底盘；12、支撑柱；13、三号阀门；14、排油管；15、支撑腿；16、套环；31、外壳；32、导热层；33、冷凝腔室；34、一号凸起；41、旋转电机；42、螺旋叶片；43、转轴；44、二号凸起；45、接触传感器；46、轴承座；51、一号排气管；52、二号排气管；53、连接头；54、总管；55、气体检测传感器；61、一号循环管；62、控制阀；63、冷凝箱；64、二号循环管；65、循环泵；71、基板；72、显示屏；73、开关按钮；74、控制盒；75、调节按钮；76、循环按钮。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1-6所示，一种分离效果好的油气分离设备，包括底板1，底板1上端中部固定安装有底盘11，底盘11上端中部固定安装有支撑柱12，支撑柱12上端固定安装有分离件3，分离件3上端中部固定安装有驱动装置4，且驱动装置4下端贯穿分离件3上端壁并延伸至分离件3内部，分离件3上端左部和上端右部共同贯穿有排气件5，分离件3外表面中部固定套接有套环16，套环16下端固定安装有三个等间距分布的支撑腿15，且三个支撑腿15下端均与底板1上端固定连接，分离件3左端上部贯穿有进料管8，且进料管8上端固定安装有一号阀门9，分离件3下端右部贯穿有排油管14，且排油管14中部固定连接有三号阀门13，分离件3右端上部贯穿有进液管2，且进液管2上端固定连接有二号阀门10，分离件3下部和进液管2下端右部共同固定连接有循环装置6，且循环装置6下端与底板1上端右部固定连接，底板1上端前部固定安装有控制件7，分离件3呈上宽下窄状结构，排油管14右端固定连接有进油件，且排气件5上端固定连接有集气件。

分离件3包括外壳31和导热层32，外壳31位于导热层32外侧，且导热层32与外壳31之间为冷凝腔室33，冷凝腔室33内部填充有冷凝液，导热层32内壁固定安装有若干个等间距分布的一号凸起34，分离件3内的液态流中的热量不断通过导热层32进行导热，并利用冷凝液进行换热操作，从而实现液态流的降温操作，避免液态流因温度过高导致液态流中的原油挥发；进料管8右端依次贯穿外壳31左端上部和导热层32左端上部并延伸至分离件3内部，进液管2左端贯穿外壳31右端上部并延伸至冷凝腔室33内部，排油管14上端依次贯穿外壳31下端右部和导热层32下端右部并延伸至分离件3内部，进料管8、进液管2和排油管14的设置可便于实现混合物与冷凝液的输送与排出；驱动装置4包括旋转电机41，旋转电机41输出端固定连接有转轴43，转轴43外表面中部固定连接有螺旋叶片42，螺旋叶片42外表面固定安装有若干等间距分布的二号凸起44，转轴43外表面下部固定安装有接触传感器45，转轴43下端活动连接有轴承座46，旋转电机41带动转轴43顺时针转动，转轴43带动螺旋叶片42顺势针转动，而此时旋转电机41转动的速率使得液态流上升的速度与液态流在重力的作用下的下落速度相同，从而使得液态流在重力和旋转电机41的作用下处于平衡状态；螺旋叶片42呈上宽下窄状结构，且螺旋叶片42远离转轴43的一侧与导热层32内壁活动连接，轴承座46下端与导热层32下端中部固定连接，旋转电机41下端与分离件3上端中部固定连接，转轴43上端贯穿外壳31上端中部，螺旋叶片42与导热层32内壁的活动连接便于实现螺旋叶片42的转动；排气件5包括两个一号排气管51，两个一号排气管51上端均固定连接有二号排气管52，二号排气管52上端共同固定连接有总管54，总管54上端活动套接有连接头53，两个一号排气管51下端均固定连接有气体检测传感器55，两个一号排气管51下端分别贯穿外壳31上端右部和上端左部，一号排气管51处的气体检测传感器55不断检测排出气体含量，并将检测的气体信息传输给控制盒74，控制盒74根据检测信息控制旋转电机41的转动，从而控制油气分离的进程，保证油气充分分离；循环装置6包括一号循环管61，一号循环管61上端固定连接有控制阀62，一号循环管61右端固定连接有冷凝箱63，冷凝箱63上端左部固定连接有二号循环管64，二号循环管64下部固定连接有循环泵65，且循环泵65下端与冷凝箱63上端固定连接，二号循环管64上端与进液管2下端右部固定连接，一号循环管61左端贯穿外壳31下部并延伸至冷凝腔室33内部，进行换热的原油在一号循环管61的作用下进入冷凝箱63内，冷凝箱63对升温的冷凝液进行降温操作，而经过降温处理的冷凝原液则在循环泵65的作用下通过二号循环管64再次输送至进液管2内，实现冷凝液的循环利用；控制件7包括基板71，基板71前端固定安装有控制盒74、开关按钮73和循环按钮76，控制盒74分别位于开关按钮73和循环按钮76左方，且开关按钮73位于循环按钮76上方，控制盒74上端分别固定安装有显示屏72和若干调节按钮75，且显示屏72位于若干调节按钮75上方，控制盒74分别与显示屏72、若干调节按钮75、接触传感器45、旋转电机41和气体检测传感器55电性连接，开关按钮73分别与旋转电机41、气体检测传感器55和接触传感器45电性连接，循环按钮76与循环装置6电性连接，控制盒74内部设置有单片机，且控制盒74、开关按钮73和循环按钮76可实现整个分离设备的控制。

需要说明的是，本发明为一种分离效果好的油气分离设备，当需要对油气混合物进行分离时，首先通过打开以后阀门，利用进料管8将油气混合物通入分离件3内部，然后进入分离件3内的油气混合物在重力的作用下沿着螺旋叶片42表面形成液态流并螺旋向下运动，当液态流与接触传感器45接触时，接触传感器45检测到接触信息，并将检测的接触信息传输给控制盒74，控制盒74控制驱动装置4开始工作，此时旋转电机41带动转轴43顺时针转动，转轴43带动螺旋叶片42顺势针转动，而此时旋转电机41转动的速率使得液态流上升的速度与液态流在重力的作用下的下落速度相同，从而使得液态流在重力和旋转电机41的作用下处于平衡状态，且液态流最终在旋转电机41的离心作用下不断撞击导热层32内壁，且导热层32内壁上的一号凸起34和螺旋叶片42上的二号凸起44可便于对液态流中的原油进行依附，而液态流在撞击的过程中混合物中的气体上升，进入一号排气管51内，并通过二号排气管52、总管54和连接头53的输送输送至集气件内，实现混合液中气体的分离，此时一号排气管51处的气体检测传感器55不断检测排出气体含量，并将检测的气体信息传输给控制盒74，控制盒74内部设置有单片机，当检测的气体含量值小于预先设定的信息含量值时，说明达到气体分离要求，此时控制盒74控制旋转电机41停止工作，此时在分离件3内的原油在重力的作用下沿着螺旋叶片42不断向下运动，最终从排油管14排出，实现气体的分离，而在分离过程中通过进液管2不断向冷凝腔室33内部填充冷凝液，而分离件3内的液态流中的热量不断通过导热层32进行导热，并利用冷凝液进行换热操作，从而实现液态流的降温操作，避免液态流因温度过高导致液态流中的原油挥发，提高原油的回收效率，便于对挥发性原油的分离操作，而进行换热的原油在一号循环管61的作用下进入冷凝箱63内，冷凝箱63对升温的冷凝液进行降温操作，而经过降温处理的冷凝原液则在循环泵65的作用下通过二号循环管64再次输送至进液管2内，实现冷凝液的循环利用，从而降低能耗。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种分离效果好的油气分离设备，包括底板(1)，其特征在于：所述底板(1)上端中部固定安装有底盘(11)，所述底盘(11)上端中部固定安装有支撑柱(12)，所述支撑柱(12)上端固定安装有分离件(3)，所述分离件(3)上端中部固定安装有驱动装置(4)，且驱动装置(4)下端贯穿分离件(3)上端壁并延伸至分离件(3)内部，所述分离件(3)上端左部和上端右部共同贯穿有排气件(5)，所述分离件(3)外表面中部固定套接有套环(16)，所述套环(16)下端固定安装有三个等间距分布的支撑腿(15)，且三个支撑腿(15)下端均与底板(1)上端固定连接，所述分离件(3)左端上部贯穿有进料管(8)，且进料管(8)上端固定安装有一号阀门(9)，所述分离件(3)下端右部贯穿有排油管(14)，且排油管(14)中部固定连接有三号阀门(13)，所述分离件(3)右端上部贯穿有进液管(2)，且进液管(2)上端固定连接有二号阀门(10)，所述分离件(3)下部和进液管(2)下端右部共同固定连接有循环装置(6)，且循环装置(6)下端与底板(1)上端右部固定连接，所述底板(1)上端前部固定安装有控制件(7)，所述分离件(3)呈上宽下窄状结构，所述排油管(14)右端固定连接有进油件，且排气件(5)上端固定连接有集气件。

2.根据权利要求1所述的一种分离效果好的油气分离设备，其特征在于：所述分离件(3)包括外壳(31)和导热层(32)，所述外壳(31)位于导热层(32)外侧，且导热层(32)与外壳(31)之间为冷凝腔室(33)，所述冷凝腔室(33)内部填充有冷凝液，所述导热层(32)内壁固定安装有若干个等间距分布的一号凸起(34)。

3.根据权利要求1所述的一种分离效果好的油气分离设备，其特征在于：所述进料管(8)右端依次贯穿外壳(31)左端上部和导热层(32)左端上部并延伸至分离件(3)内部，所述进液管(2)左端贯穿外壳(31)右端上部并延伸至冷凝腔室(33)内部，所述排油管(14)上端依次贯穿外壳(31)下端右部和导热层(32)下端右部并延伸至分离件(3)内部。

4.根据权利要求1所述的一种分离效果好的油气分离设备，其特征在于：所述驱动装置(4)包括旋转电机(41)，所述旋转电机(41)输出端固定连接有转轴(43)，所述转轴(43)外表面中部固定连接有螺旋叶片(42)，所述螺旋叶片(42)外表面固定安装有若干等间距分布的二号凸起(44)，所述转轴(43)外表面下部固定安装有接触传感器(45)，所述转轴(43)下端活动连接有轴承座(46)。

5.根据权利要求4所述的一种分离效果好的油气分离设备，其特征在于：所述螺旋叶片(42)呈上宽下窄状结构，且螺旋叶片(42)远离转轴(43)的一侧与导热层(32)内壁活动连接，所述轴承座(46)下端与导热层(32)下端中部固定连接，所述旋转电机(41)下端与分离件(3)上端中部固定连接，所述转轴(43)上端贯穿外壳(31)上端中部。

6.根据权利要求1所述的一种分离效果好的油气分离设备，其特征在于：所述排气件(5)包括两个一号排气管(51)，两个所述一号排气管(51)上端均固定连接有二号排气管(52)，所述二号排气管(52)上端共同固定连接有总管(54)，所述总管(54)上端活动套接有连接头(53)，两个所述一号排气管(51)下端均固定连接有气体检测传感器(55)，两个所述一号排气管(51)下端分别贯穿外壳(31)上端右部和上端左部。

7.根据权利要求1所述的一种分离效果好的油气分离设备，其特征在于：所述循环装置(6)包括一号循环管(61)，所述一号循环管(61)上端固定连接有控制阀(62)，所述一号循环管(61)右端固定连接有冷凝箱(63)，所述冷凝箱(63)上端左部固定连接有二号循环管(64)，所述二号循环管(64)下部固定连接有循环泵(65)，且循环泵(65)下端与冷凝箱(63)上端固定连接，所述二号循环管(64)上端与进液管(2)下端右部固定连接，所述一号循环管(61)左端贯穿外壳(31)下部并延伸至冷凝腔室(33)内部。

8.根据权利要求1所述的一种分离效果好的油气分离设备，其特征在于：所述控制件(7)包括基板(71)，所述基板(71)前端固定安装有控制盒(74)、开关按钮(73)和循环按钮(76)，所述控制盒(74)分别位于开关按钮(73)和循环按钮(76)左方，且开关按钮(73)位于循环按钮(76)上方，所述控制盒(74)上端分别固定安装有显示屏(72)和若干调节按钮(75)，且显示屏(72)位于若干调节按钮(75)上方，所述控制盒(74)分别与显示屏(72)、若干调节按钮(75)、接触传感器(45)、旋转电机(41)和气体检测传感器(55)电性连接，所述开关按钮(73)分别与旋转电机(41)、气体检测传感器(55)和接触传感器(45)电性连接，所述循环按钮(76)与循环装置(6)电性连接。

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