CN115853497A - 一种油井气液分离变量计量装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及油井气液处理技术领域，尤其涉及一种油井气液分离变量计量装置。本发明提供一种可以克服油井气液分离过滤原油存在的缺陷，同时增强原油脱气程度的油井气液分离变量计量装置。一种油井气液分离变量计量装置，包括有箱体、显示器、分离伞、出油管、液体流量计、进油管、安装板、脱油伞组、过滤组件、出气管和气体流量计，所述箱体侧面通过转接板固接显示器，所述箱体内下方设置分离伞，所述分离伞有弧形的一字孔，所述箱体下侧面设置出油管，所述出油管上安装液体流量计。本发明在原油进行气液分离时，先进行过滤，并且用于过滤的过滤桶可以交替进行工作，方便清理的同时，也不会降低工作效率。

Description

一种油井气液分离变量计量装置

技术领域

本发明涉及油井气液处理技术领域，尤其涉及一种油井气液分离变量计量装置。

背景技术

油井开采时，在储层油中溶解了一定量的天然气，原油从地层沿井筒到地面流动的过程中，随着压力的降低，天然气不断从原油中分离出来。为了油气计量、加工、储存和运输的方便，需要将油气进行分离。不同的油品性质在不同状态下分离，原油的收率变化很大，而曾经的多级分离试验则表明，原油的收率随分离级数变化主要是由于气体的携带效应造成的。

专利公开号CN108104790A公开了一种用于石油化工的油气分离计量装置，包括顶盖、壳体、旋液分离器和除油过滤器；所述顶盖顶端连接第二天然气管，且顶盖与第二天然气管之间通过法兰连接；所述壳体内腔设置散油帽和分离伞，且散油帽位于分离伞的底端；所述散油帽和所述分离伞之间设置进油管，且进油管贯穿所述壳体侧壁；所述壳体底端设置排污口，且排污口外侧的壳体上设置底座；所述壳体侧壁设置液位计，且液位计与所述壳体内腔连通；所述进油管一端连接所述旋液分离器，且旋液分离器一侧通过连接管连接过滤器，所述过滤器一端设有原油接入口；所述旋液分离器顶端连接第一天然气管，且第一天然气管与所述第二天然气管连通；所述第二天然气管一端连接所述除油过滤器，且除油过滤器底端通过回油管与所述壳体侧壁连接。该装置虽然有过滤器，将原油中部分的污渍过滤出去，因为原油中的杂质比较多，过滤器需要经常进行清理，但是该申请中的过滤器是固定的，同时在清理的过程中，也没有办法进行原油的过滤，不能很好的满足油井气液分离需要，并且通过分离伞上的凹槽和排油孔搭配使用，使得油气分离速度更快，但也由此导致溶解于原油中的气体可能缺乏足够的滞留时间，在油液分散开后气体可能来不及析出，进而使得原油带有气泡，脱气程度不足。

发明内容

为了克服目前油井气液分离过滤原油存在的缺陷，同时脱气程度不足的缺点，本发明的技术问题是：提供一种可以克服油井气液分离过滤原油存在的缺陷，同时增强原油脱气程度的油井气液分离变量计量装置。

技术方案如下：一种油井气液分离变量计量装置，包括有箱体、显示器、分离伞、出油管、液体流量计、进油管、安装板、脱油伞组、过滤组件、出气管和气体流量计，所述箱体侧面通过转接板固接显示器，所述箱体内下方设置分离伞，所述分离伞有弧形的一字孔，所述箱体下侧面设置出油管，所述出油管上安装液体流量计，所述箱体侧面中部设置进油管，所述进油管的出油口在分离伞上方，所述箱体上部设置安装板，所述安装板中部转动设置脱油伞组，所述安装板一侧固定连接有对原油进行过滤的过滤组件，所述出气管连接在过滤组件与箱体上，所述气体流量计安装在出气管上，所述气体流量计与液体流量计均和显示器线性连接。

进一步的是，所述脱油伞组由两个直径不同的锥形板和一个圆环竖直安装组成，上方的锥形板直径小于下方锥形板的直径，所述上方的锥形板上有圆形通孔，所述下方的锥形板上有弧形的一字孔，所述圆环上开有竖直的一字孔。

进一步的是，所述过滤组件包括有转接容器、外圈、过滤桶、盖板和滑动环，所述转接容器安装在进油管上，所述转接容器后侧转动连接两个外圈，其中一个所述外圈与转接容器形成一个封闭的空间，所述外圈内均设置上下滑动过滤桶，所述过滤桶分为三层，由小到大安装，所述转接容器后侧上部设置盖板，所述盖板将其中一个外圈顶部盖住，所述转接容器外侧上部和下部均滑动设置滑动环，所述滑动环位于外圈与转接容器的接缝处。

进一步的是，还包括有缓冲组件，所述缓冲组件用于减缓气体的流动速度，所述缓冲组件包括有缓冲箱、波纹板和回流管，所述出气管上设置缓冲箱，所述缓冲箱内倾斜设置右高左低的波纹板，所述波纹板前后两侧向下倾斜，所述缓冲箱底部连接回流管，所述回流管底端与箱体连通。

进一步的是，还包括有旋转组，所述旋转组安装在箱体与脱油伞组之间，所述旋转组用于带动脱油伞组转动，所述旋转组包括有减速电机和传动皮带，所述减速电机输出轴朝下安装在箱体上，所述减速电机输出轴与脱油伞组之间连接有传动皮带。

进一步的是，还包括有振动组，所述振动组安装在旋转组与箱体之间，所述振动组用于带动过滤桶转动，所述振动组包括有凸轮、顶杆、连接环、压缩弹簧、半圆形块和振动弹簧，所述凸轮安装在传动皮带上，所述传动皮带带动凸轮做旋转运动，所述箱体靠近减速电机的一侧设置横向滑动的顶杆，所述顶杆与箱体之间连接有压缩弹簧，所述连接环安装在外圈内下方，所述连接环顶部连接一圈振动弹簧，所述压缩弹簧顶部与过滤桶底部接触，所述过滤桶底部中心设置半圆形块。

进一步的是，还包括有分流器，所述分流器安装在进油管的出口，所述分流器包括有分流框、凸杆和凸起，所述分流框连接在进油管的出口，所述分流框上开有至少两个腰型孔，所述腰型孔之间的分流框上设置凸杆，所述分流框中心设置凸起。

有益效果为：1、本发明在原油进行气液分离时，先进行过滤，并且用于过滤的过滤桶可以交替进行工作，方便清理的同时，也不会降低工作效率。

2、本发明通过脱油伞组，气体中的液体被脱油伞组阻拦，液体通过脱油伞组的斜面流下，同时因为脱油伞组下方的锥形板上有弧形一字孔，气体经过时，因为通道变小，流速加快继续向上移动，再次撞击在上方的锥形板上，对气体再次进行气液分离，进一步提高原油的脱气程度。

3、本发明通过旋转组和振动组，旋转组带动脱油伞组缓慢转动，附着在脱油伞组上液体被甩下，可以防止脱油伞组上的液体过多，导致脱油伞组的脱油效率降低，振动组带动过滤桶上下抖动，过滤桶上的孔不会被快速堵住，减少过滤桶清理的频率，加快原油气液分离。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明的剖视结构示意图。

图3为本发明脱油伞组的立体结构示意图。

图4为本发明过滤组件的立体结构示意图。

图5为本发明转接容器的立体结构示意图。

图6为本发明缓冲组件的立体结构示意图。

图7为本发明旋转组的立体结构示意图。

图8为本发明振动组的立体结构示意图。

图9为本发明分流器的立体结构示意图。

图10为本发明外圈和过滤桶的立体结构示意图。

在图中：1、箱体，101、显示器，2、分离伞，3、出油管，4、液体流量计，5、进油管，6、安装板，7、脱油伞组，8、过滤组件，81、转接容器，82、外圈，83、过滤桶，84、盖板，85、滑动环，9、出气管，10、气体流量计，11、缓冲组件，111、缓冲箱，112、波纹板，113、回流管，12、旋转组，121、减速电机，122、传动皮带，13、振动组，131、凸轮，132、顶杆，133、连接环，134、压缩弹簧，135、半圆形块，136、振动弹簧，14、分流器，141、分流框，142、凸杆，143、腰型孔，144、凸起。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。

实施例1

参看图1-图5，一种油井气液分离变量计量装置，包括有箱体1、显示器101、分离伞2、出油管3、液体流量计4、进油管5、安装板6、脱油伞组7、过滤组件8、出气管9和气体流量计10，所述箱体1前侧面通过转接板固接显示器101，显示器101安装高度与人眼齐平，所述箱体1内下方设置分离伞2，分离伞2中间镂空成锥形，所述分离伞2开设三排弧形的一字孔，所述箱体1下侧面中心设置出油管3，所述出油管3上安装液体流量计4，所述箱体1左侧面中部设置进油管5，所述进油管5的出油口在分离伞2上方，所述箱体1上部设置安装板6，安装板6贯穿箱体1左右两壁上部，并且安装板6位于箱体1内的部分，开有一排竖直的一字孔，所述安装板6中部转动设置脱油伞组7，所述脱油伞组7由两个直径不同的锥形板和一个圆环竖直安装组成，上方的锥形板直径小于下方锥形板的直径，所述上方的锥形板上有圆形通孔，所述下方的锥形板上有弧形的一字孔，所述圆环上开有竖直的一字孔，所述安装板6一侧固定连接有对原油进行过滤的过滤组件8，所述出气管9连接在过滤组件8与箱体1上，所述过滤组件8与进油管5连通，所述气体流量计10安装在出气管9上，所述气体流量计10与液体流量计4均和显示器101线性连接。

在对原油进行油气分离时，首先将过滤组件8与原油注入口连接，过滤组件8对原油进行过滤，过滤后的原油通过进油管5进入到箱体1内，并落在分离伞2顶部，分离伞2对原油进行油气分离，因为分离伞2上有弧形一字孔，原油可以层层落下，不会堆在一起流下，可以更好的对原油进行油气分离，原油内的气体因为密度向上升起，气体经过脱油伞组7时，气体通过脱油伞组7上的孔继续向上移动，气体中的液体被脱油伞组7阻拦，液体通过脱油伞组7的斜面流下，同时因为脱油伞组7下方的锥形板上有弧形一字孔，气体经过时，因为通道变小，流速加快继续向上移动，再次撞击在上方的锥形板上，对气体再次进行气液分离，进一步提高原油的脱气程度，气体通过出气管9流出，气体流量计10记录气体流出的数据，同时箱体1内的原油，通过出油管3流出，液体流量计4记录液体流出的数据，并通过显示器101显示出来。

参看图4、图5和图10，所述过滤组件8包括有转接容器81、外圈82、过滤桶83、盖板84和滑动环85，所述转接容器81安装在安装板6左侧，所述转接容器81由上下两个中间镂空的漏斗形罩子和一根圆柱形杆组成，上方的漏斗形罩子左侧面设有管道，上方的漏斗形罩子顶部与出气管9连通，下方的漏斗形罩子与进油管5连通，圆柱形杆在后侧将两个漏斗形罩子连接在一起，圆柱形杆上转动连接有两个环形的外圈82，其中一个所述外圈82与转接容器81形成一个封闭的空间，所述外圈82内均设置上下滑动过滤桶83，所述过滤桶83分为三层，由小到大安装，所述转接容器81后侧上部设置盖板84，所述盖板84将后侧的外圈82顶部盖住，所述转接容器81外侧上部和下部均滑动设置滑动环85，所述滑动环85位于外圈82与转接容器81的接缝处，滑动环85将接缝堵住。

在对原油进行过滤时，原油经过过滤桶83，过滤桶83对原油进行层层过滤，在过滤桶83堵住时，向上下两侧移动滑动环85，使得滑动环85离开外圈82与过滤桶83的接缝处，然后将外圈82转动180°，使得两个外圈82位置进行互换，安装在另一个外圈82内的过滤桶83继续对原油进行过滤，同时将滑动环85滑动至外圈82与过滤桶83的接缝处，并且清理被堵塞的过滤桶83，两个过滤桶83交替工作，无间断的对原油进行过滤，同时过滤桶83清理方便，非常便捷，盖板84可以防止设备在未工作时，灰尘进入过滤桶83内。

实施例2

在实施例1的基础之上，参看图6，还包括有缓冲组件11，所述缓冲组件11用于减缓气体的流动速度，所述缓冲组件11包括有缓冲箱111、波纹板112和回流管113，所述出气管9上设置缓冲箱111，缓冲箱111左部呈等腰梯形状，使得凝结的水可以更好的滑下，所述缓冲箱111内倾斜设置右高左低的波纹板112，所述波纹板112前后两侧向下倾斜，所述缓冲箱111底部连接回流管113，所述回流管113底端与箱体1连通。

气体通过出气管9进入到缓冲箱111内，因为波纹板112左边低右边高，气体经过波纹板112进行爬坡，气体内残留的液体继续进行分离，同时因为波纹板112中间高两边低，凝结在波纹板112上的液体顺着波纹板112前后两侧流下，再通过回流管113进入到箱体1内，通过波纹板112再次对气体进行气液分离，进一步加强油气分离。

参看图7，还包括有旋转组12，所述旋转组12安装在箱体1与脱油伞组7之间，所述旋转组12用于带动脱油伞组7转动，所述旋转组12包括有减速电机121和传动皮带122，所述减速电机121输出轴朝下安装在箱体1上，减速电机121输出轴贯穿箱体1上壁，所述减速电机121输出轴与脱油伞组7之间连接有传动皮带122，传动皮带122由大小两个皮带轮和皮带组成，小皮带轮安装在减速电机121输出轴上，大皮带轮安装在脱油伞组7上，皮带安装在小皮带轮与大皮带轮之间。

在对原油进行油气分离时，控制减速电机121转动，通过传动皮带122带动脱油伞组7缓慢转动，附着在脱油伞组7上液体被甩下，脱油伞组7的液体减少，可以防止脱油伞组7上的液体过多，导致脱油伞组7的脱油效率降低，油气分离后，控制减速电机121停止工作。

参看图8，还包括有振动组13，所述振动组13安装在旋转组12与箱体1之间，所述振动组13用于带动过滤桶83转动，所述振动组13包括有凸轮131、顶杆132、连接环133、压缩弹簧134、半圆形块135和振动弹簧136，所述凸轮131安装在传动皮带122上的小皮带轮中心，所述传动皮带122带动凸轮131做旋转运动，所述箱体1右侧设置左右滑动的顶杆132，所述顶杆132与箱体1之间连接有压缩弹簧134，所述连接环133焊接在外圈82内下方，所述连接环133顶部连接一圈振动弹簧136，所述压缩弹簧134顶部与过滤桶83底部接触，所述过滤桶83底部中心设置半圆形块135。

在传动皮带122转动时，带动凸轮131转动，凸轮131转动到与顶杆132接触时，顶杆132向左移动，压缩弹簧134压缩，顶杆132向左移动与半圆形块135接触时，带动半圆形块135向上移动，进而带动过滤桶83向上移动，在凸轮131与顶杆132脱离时，压缩弹簧134复位，带动顶杆132复位，在重力的作用下过滤桶83向下移动撞击振动弹簧136，过滤桶83在振动弹簧136的作用下上下抖动，过滤桶83上的孔不会被快速堵住，减少过滤桶83清理的频率，加快原油气液分离。

参看图9，还包括有分流器14，所述分流器14安装在进油管5的出口，所述分流器14包括有分流框141、凸杆142和凸起144，所述分流框141通过螺栓连接在进油管5的出口，所述分流框141上开有四排腰型孔143，所述腰型孔143之间的分流框141上设置凸杆142，所述分流框141中心向上凸起144。

在原油通过进油管5流出时，落在分流框141内，对流下的原油进行减速，同时因为分流框141内有凸杆142和腰型孔143，可以防止原油聚集流出，减低气液分离效果，同时凸起144可以让落下的原油向四周移动，不会朝一个方向移动，进一步提高原油油气分离的效果。

尽管参照上面实施例详细说明了本发明，但是通过本公开对于本领域技术人员显而易见的是，而在不脱离所述的权利要求限定的本发明的原理及精神范围的情况下，可对本发明做出各种变化或修改。因此，本公开实施例的详细描述仅用来解释，而不是用来限制本发明，而是由权利要求的内容限定保护的范围。

Claims (6)

1.一种油井气液分离变量计量装置，包括有箱体（1）、显示器（101）、分离伞（2）、出油管（3）、液体流量计（4）、进油管（5）和安装板（6），其特征在于：所述箱体（1）侧面通过转接板固接显示器（101），所述箱体（1）内下方设置分离伞（2），所述分离伞（2）有弧形的一字孔，所述箱体（1）下侧面设置出油管（3），所述出油管（3）上安装液体流量计（4），所述箱体（1）侧面中部设置进油管（5），所述进油管（5）的出油口在分离伞（2）上方，所述箱体（1）上部设置安装板（6），还包括有脱油伞组（7）、过滤组件（8）、出气管（9）和气体流量计（10），所述安装板（6）中部转动设置脱油伞组（7），所述安装板（6）一侧固定连接有对原油进行过滤的过滤组件（8），所述出气管（9）连接在过滤组件（8）与箱体（1）上，所述气体流量计（10）安装在出气管（9）上，所述气体流量计（10）与液体流量计（4）均和显示器（101）线性连接；所述过滤组件（8）包括有转接容器（81）、外圈（82）、过滤桶（83）、盖板（84）和滑动环（85），所述转接容器（81）安装在进油管（5）上，所述转接容器（81）后侧转动连接两个外圈（82），其中一个所述外圈（82）与转接容器（81）形成一个封闭的空间，所述外圈（82）内均设置上下滑动过滤桶（83），所述过滤桶（83）分为三层，由小到大安装，所述转接容器（81）后侧上部设置盖板（84），所述盖板（84）将其中一个外圈（82）顶部盖住，所述转接容器（81）外侧上部和下部均滑动设置滑动环（85），所述滑动环（85）位于外圈（82）与转接容器（81）的接缝处。

2.根据权利要求1所述的一种油井气液分离变量计量装置，其特征在于：所述脱油伞组（7）由两个直径不同的锥形板和一个圆环竖直安装组成，上方的锥形板直径小于下方锥形板的直径，所述上方的锥形板上有圆形通孔，所述下方的锥形板上有弧形的一字孔，所述圆环上开有竖直的一字孔。

3.根据权利要求1所述的一种油井气液分离变量计量装置，其特征在于：还包括有缓冲组件（11），所述缓冲组件（11）用于减缓气体的流动速度，所述缓冲组件（11）包括有缓冲箱（111）、波纹板（112）和回流管（113），所述出气管（9）上设置缓冲箱（111），所述缓冲箱（111）内倾斜设置右高左低的波纹板（112），所述波纹板（112）前后两侧向下倾斜，所述缓冲箱（111）底部连接回流管（113），所述回流管（113）底端与箱体（1）连通。

4.根据权利要求1所述的一种油井气液分离变量计量装置，其特征在于：还包括有旋转组（12），所述旋转组（12）安装在箱体（1）与脱油伞组（7）之间，所述旋转组（12）用于带动脱油伞组（7）转动，所述旋转组（12）包括有减速电机（121）和传动皮带（122），所述减速电机（121）输出轴朝下安装在箱体（1）上，所述减速电机（121）输出轴与脱油伞组（7）之间连接有传动皮带（122）。

5.根据权利要求4所述的一种油井气液分离变量计量装置，其特征在于：还包括有振动组（13），所述振动组（13）安装在旋转组（12）与箱体（1）之间，所述振动组（13）用于带动过滤桶（83）转动，所述振动组（13）包括有凸轮（131）、顶杆（132）、连接环（133）、压缩弹簧（134）、半圆形块（135）和振动弹簧（136），所述凸轮（131）安装在传动皮带（122）上，所述传动皮带（122）带动凸轮（131）做旋转运动，所述箱体（1）靠近减速电机（121）的一侧设置横向滑动的顶杆（132），所述顶杆（132）与箱体（1）之间连接有压缩弹簧（134），所述连接环（133）安装在外圈（82）内下方，所述连接环（133）顶部连接一圈振动弹簧（136），所述压缩弹簧（134）顶部与过滤桶（83）底部接触，所述过滤桶（83）底部中心设置半圆形块（135）。

6.根据权利要求1所述的一种油井气液分离变量计量装置，其特征在于：还包括有分流器（14），所述分流器（14）安装在进油管（5）的出口，所述分流器（14）包括有分流框（141）、凸杆（142）和凸起（144），所述分流框（141）连接在进油管（5）的出口，所述分流框（141）上开有至少两个腰型孔（143），所述腰型孔（143）之间的分流框（141）上设置凸杆（142），所述分流框（141）中心设置凸起（144）。

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