CN200963553Y - 一种油井伴生气用除油、脱水、干燥装置 - Google Patents

Abstract

一种油井伴生气用除油、脱水、干燥装置，它涉及油井伴生气用多功能装置，它解决了油田实际生产中除油、脱水、干燥各个功能实现分离模式，导致除油器利用率低、管理复杂、管理难度高的问题。它的进口管(N1)作为湿气进口伸入到油筒(10)内，进口管(N1)的末端安装有旋流折转分离装置(3)，所述旋流折转分离装置(3)正面出口对着所述反射板(4)的一侧，所述反射板(4)和所述旋流折转分离装置(3)的正下方设置有所述第二缓流板(2)，所述第二缓流板(2)的正下方设置有所述第一缓流板(1)，所述填料装置(5)设置在所述反射板(4)的另一侧。雾元件(8)的上端开有气体出口(N5)。本实用新型利用目前在用的除油器，对其内部进行改造，使其达到伴生气除油、脱水、干燥功能三合一的目的，确保气液的初步分离效果。

Description

一种油井伴生气用除油、脱水、干燥装置

技术领域

本实用新型涉及油井伴生气用多功能装置。

背景技术

在油田生产中，油井产出的伴生气须经过预分离。目前，转油站均采用伴生气二级或三级除油、脱水，但通过现场调查，在线使用的除油器已经失去了除油、脱水的功能，尤其在冷输期间，容易导致外输气管线、加热炉火嘴冻堵，从而危及生产安全。

为了降低伴生气湿度，一般采用增设伴生气干燥设备，以降低伴生气中液滴的携带率，这样增加了压力容器的管理点、生产管理的难度，同时也降低了站内除油器的利用率。

实用新型内容

为了解决油田实际生产中除油、脱水、干燥各个功能实现分离模式，导致除油器利用率低、管理复杂、管理难度高的问题，本实用新型提供了一种油井伴生气用除油、脱水、干燥装置，所述装置包括油筒上设置的迷宫式组合除雾器、排污口、安全阀接口、放空口、压力表接口、就地液位计接口、浮子液面调节器接口、出油口、进口管；所述装置还包括旋流折转分离装置、第一缓流板、第二缓流板、反射板、填料装置、泪管、锥帽、迷宫式组合除雾器和丝网除沫器，所述进口管作为湿气进口伸入到油筒内，进口管的末端安装有旋流折转分离装置，所述旋流折转分离装置正面出口对着所述反射板的一侧，所述反射板和所述旋流折转分离装置的正下方设置有所述第二缓流板，所述第二缓流板的正下方设置有所述第一缓流板，所述填料装置设置在所述反射板的另一侧，所述锥帽设置在所述除雾元件的下方，所述锥帽的下方设置有丝网除沫器且丝网除沫器位于油筒内部，所述锥帽与所述迷宫式组合除雾器相连通并引出泪管，所述泪管通过丝网除沫器伸入到油筒的内部，所述迷宫式组合除雾器的上端开有气体出口。

本实用新型利用目前在用的除油器，对其内部进行改造，使其达到伴生气除油、脱水、干燥功能三合一的目的，确保气液的分离效果。本实用新型具有以下几个特点：

一是改进除油器进口方式。在容器的入口处安装旋流折转分离装置、反射板、缓流板等设备，当湿气进入除油器时，使其经过折流式旋流器通道后，流速加大并进行旋流，当液滴的径向加速度大于液滴自身的重力时，湿气中携带液滴被甩至旋流器内壁上，各个液滴挤压合并变大后沿着导液管回流至除油器内部，而气体则通过反射板和缓流板后上升至容器顶部，完成气液的预分离。

二是改造除油器内部结构。通过在除油器内部增设填料装置、析气调整、气液分离装置，将气液混合物最大限度地分离，将含液量不同和携带液滴粒径不同的气体进行逐级处理，而且对股状液流来讲，还可以对其进行流型调整，以满足气液分离的要求。与原除油器相比，大大降低了设备内的气体流速，抑止了设备内液面“起浪”和气体对液体的“二次夹带”，稳定了设备内气、液流场，提高了设备处理能力。

三是改造除油器的出口结构。为了保证除油器除油、脱水的效果，在其出口增设丝网除沫器、迷宫式组合除雾器，使得气体通过除雾器时由轴向流动变为径向流动，采取垂直与水平捕雾合一，异径组合除沫的方式，并且从传统除雾器的单级除雾变成多级除雾，以满足不同气量的捕雾除沫功能，此外还在除雾器内设有导液机构(即泪管)，减少气体高流速下液体在除雾介质中的持液量，防止了液体的夹带，以确保气液的分离效果。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；图2为迷宫式组合除雾器8的结构示意图，图中箭头方向表示气体走向。

具体实施方式

参见图1，本具体实施方式的油井伴生气用除油、脱水、干燥装置由油筒10、迷宫式组合除雾器8、排污口N9、安全阀接口N2、放空口N3、压力表接口N4、就地液位计接口N6a、浮子液面调节器接口N7、出油口N8、进口管N1、旋流折转分离装置3、第一缓流板1、第二缓流板2、反射板4、填料装置5、泪管6、锥帽7和丝网除沫器9组成；油筒10上设置有迷宫式组合除雾器8、排污口N9、安全阀接口N2、放空口N3、压力表接口N4、就地液位计接口N6a、浮子液面调节器接口N7、出油口N8和进口N1，油筒10的下壁开有所述排污口N9和出油口N8，油筒10的上壁设置有安全阀接口N2、放空口N3和压力表接口N4，油筒10的一端设置有浮子液面调节器接口N7；所述进口管N1作为湿气进口伸入到油筒10内，进口管N1的末端安装有旋流折转分离装置3，所述旋流折转分离装置3正面出口对着所述反射板4的一侧，所述反射板4和所述旋流折转分离装置3的正下方设置有所述第二缓流板2，所述第二缓流板2的正下方设置有所述第一缓流板1，所述填料装置5设置在所述反射板4的另一侧，所述锥帽7设置在所述迷宫式组合除雾器8的下方，所述锥帽7的下方设置有丝网除沫器9且丝网除沫器9位于油筒10内部，所述锥帽7与所述迷宫式组合除雾器8相连通并引出泪管6，所述泪管6通过丝网除沫器9伸入到油筒10的内部，所述迷宫式组合除雾器8的上端开有气体出口N5。

所述旋流折转分离装置3包括进气管、筒体、内折流装置、出气管和导液管，含有水分的气体从进气管进入筒体后，通过内折流装置将水分隔离出来，水分从筒体下部的导液管流出，气体从出气管排出，内折流装置可采用类似螺旋叶片的部件，其主要作用就是将液滴从气体中分离出来。

所述反射板4的上端面固定在油筒10内的上壁。

所述迷宫式组合除雾器8采用迷宫式捕雾器，如图2所示，该迷宫式捕雾器由筒体8-1、填料座A 8-2、填料座B 8-3、填料座C 8-4、填料座D 8-5、孔板8-6、封头8-7、气体出口8-8和封头8-9组成，筒体8-1为圆柱形结构，其顶部采用碟型封头8-9密封，填料座A 8-2、填料座B 8-3、填料座C 8-4、填料座D 8-5和孔板8-6设置在筒体8-1内，出气口8-8设置在封头8-7顶端，填料座A 8-2是底层隔板，填料座A 8-2的内圆上设置上通孔，同时其上固定有圆周上设有通孔的支撑圆筒8-10，支撑圆筒8-10的直径与填料座A 8-2的内圆的直径相同，支撑圆筒8-10内外均有丝网填料8-9，填料座A 8-2上的支撑圆筒8-10的上端固定在填料座B 8-3的下表面上；填料座B 8-3的外环设置有通孔，同时其上固定有圆周上设有通孔支撑圆筒8-10，支撑圆筒8-10的直径与填料座B 8-3的内圆的直径相同，支撑圆筒8-10的内外均有丝网填料8-9；填料座C 8-4的结构与填料座A 8-2的结构相同，填料座D 8-5的结构与填料座B 8-3的结构相同；孔板8-6设置在填料座D 8-5上的支撑圆筒8-10的顶部，以确保顶部气体的流动方式为轴向，填料座与填料座之间的支撑圆筒8-10的直径不同，它能够满足不同气量的捕雾除沫功能，并采取垂垂直与水平捕雾合一，异径组合除沫的方式防止了液体的二次夹带，以确保气液的分离效果。

所述第二缓流板2的一端贴近旋流折转分离装置3的首端，所述第二缓流板2的另一端倾斜向下。

所述第一缓流板1的一端贴近第二缓流板2的另一端，所述第一缓流板1的另一端倾斜向下。

本具体实施方式的装置采用了旋流除液、多级高效除雾、两相整流等技术，降低天然气中液滴的携带率，气液分离效率大于99.9％，以确保气液的初步分离效果。

本具体实施方式为了排除除油器内分离出的液体，浮子液面调节器接口N7连接一体化液面浮球调节器，其安装在液面处，通过液面浮球调节器控制与调节气液界面，以保证有稳定的气液界面和分离流场；该装置不但能自动将液体排出，还能将气体锁定在排除器出口，即当液体达到液位设定点时，浮球控制系统阀门自动启动将液体排出，当液位低于低液位设定点时，控制系统阀门自动关闭，并在液体出口处设置有效果良好的防涡装置，以阻止排放液体中“二次夹带”气体。

Claims (4)

1、一种油井伴生气用除油、脱水、干燥装置，所述装置包括油筒(10)上设置的迷宫式组合除雾器(8)、排污口(N9)、安全阀接口(N2)、放空口(N3)、压力表接口(N4)、就地液位计接口(N6a)、浮子液面调节器接口(N7)、出油口(N8)、进口管(N1)；其特征在于所述装置还包括旋流折转分离装置(3)、第一缓流板(1)、第二缓流板(2)、反射板(4)、填料装置(5)、泪管(6)、锥帽(7)和丝网除沫器(9)，所述进口管(N1)作为湿气进口伸入到油筒(10)内，进口管(N1)的末端安装有旋流折转分离装置(3)，所述旋流折转分离装置(3)正面出口对着所述反射板(4)的一侧，所述反射板(4)和所述旋流折转分离装置(3)的正下方设置有所述第二缓流板(2)，所述第二缓流板(2)的正下方设置有所述第一缓流板(1)，所述填料装置(5)设置在所述反射板(4)的另一侧，所述锥帽(7)设置在所述迷宫式组合除雾器(8)的下方，所述锥帽(7)的下方设置有丝网除沫器(9)且丝网除沫器(9)位于油筒(10)内部，所述锥帽(7)与所述迷宫式组合除雾器(8)相连通并引出泪管(6)，所述泪管(6)通过丝网除沫器(9)伸入到油筒(10)的内部，所述迷宫式组合除雾器(8)的上端开有气体出口(N5)。

2、根据权利要求1所述的一种油井伴生气用除油、脱水、干燥装置，其特征在于所述反射板(4)的上端面固定在油筒(10)内的上壁。

3、根据权利要求1或2所述的一种油井伴生气用除油、脱水、干燥装置，其特征在于所述第二缓流板(2)的一端贴近旋流折转分离装置(3)的首端，所述第二缓流板(2)的另一端倾斜向下。

4、根据权利要求3所述的一种油井伴生气用除油、脱水、干燥装置，其特征在于所述第一缓流板(1)的一端贴近第二缓流板(2)的另一端，所述第一缓流板(1)的另一端倾斜向下。

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