CN201363134Y - 油气分离集成装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种油气分离集成装置，包括油气分离缓冲罐罐体(5)罐壁上连接的油气进口(12)、防涡流出油口(14)及罐体内设置的碟形动量吸收器(10)、缓冲板(11)、破沫网(13)、气体整流器(4)，其特征在于：在油气分离缓冲罐罐体(5)的上设置有空冷器(3)和立式气液分离器；空冷器(3)的入口与油气分离缓冲罐罐体(5)的出气口(1)相连通，空冷器(3)的出口与立式气液分离器的进气口相连通。本实用新型高效地解决了油气集输流程中油气分离的问题，并且节省材料，占用场地面积小，结构简单、成本低，分离效率高。

Description

油气分离集成装置

技术领域

本实用新型涉及一种油田接转站、转油站、采用密闭集输工艺流程时所用装置，尤其是油田接转站、转油站，采用密闭集输工艺流程中的油气分离集成装置。

背景技术

油气集输是把地层开采出来的油、气、水等复杂的混合物经济有效地进行分离，处理成合格的原油、天然气，并外输销售。它是油田地面工程一个重要组成部分，而油气分离又是油气集输流程中的关键工艺之一。

油气集输流程的形式很多，如高凝、高粘原油的加热输送流程；单管或双管不加热密闭混输流程；单井进站、集中计量、油气混输密闭流程；“萨尔图”流程等，在这众多的流程中，许多是密闭流程，密闭流程中的油在进入外输泵之前需将其中挟带的气体分离出来。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能高效地解决油气集输流程中油气分离的问题，并且节省材料、占用场地面积小、结构简单、成本低、分离效率高的油气分离集成装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型油气分离集成装置，包括油气分离缓冲罐罐体罐壁上连接的油气进口、防涡流出油口及罐体内设置的碟形动量吸收器、缓冲板、破沫网、气体整流器，其特征在于：在油气分离缓冲罐罐体的上设置有空冷器和立式气液分离器；空冷器的入口与油气分离缓冲罐罐体的出气口相连通，空冷器的出口与立式气液分离器的进气口相连通。

所述的立式气液分离器的筒体通过容器法兰固定在油气分离缓冲罐罐体右端罐壁的正上方，并通过容器法兰和罐体相连通。

所述的立式气液分离器的筒体内壁自上而下依次固定扑雾器、伞板、旋流器和排液管。

所述的排液管呈弧形贴在分离缓冲罐的罐壁上，排液管的一端同固定在立式气液分离器筒体底部的平盖相连，另一端贴近罐壁。

所述的旋流器为直立圆柱形。

所述的立式气液分离器的气体出口前端固定着扑雾网。

所述的立式气液分离器气体出口前端固定着的扑雾网由不锈钢丝网一层层叠起，厚度为100mm。

本实用新型的工作原理和优点是：

油气分离缓冲罐的作用是进行一次分离，根据功能需要分为初分离区、沉降区、捕雾区、集液区四个部分。其具体工作原理及优点在实用新型专利ZL200720311255.5中已公开。

本实用新型在实用新型专利ZL200720311255.5的基础上做了如下改进：在包括油气分离缓冲罐罐体上设置有空冷器和立式气液分离器；空冷器的入口与油气分离缓冲罐罐体的出气口相连通，空冷器的出口与立式气液分离器的进气口相连通。

本实用新型达到的有益效果是，高效地解决了油气集输流程中油气分离的问题，并且节省材料，占用场地面积小，结构简单、成本低，分离效率高。

附图说明

下面结合实施例附图和具体方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型油气分离集成装置实施例的结构示意图。

图中：1、出气口；2、弦丝式捕雾器；3、空冷器；4、气体整流器；5、罐体；6、旋流器；7、伞板；8、扑雾器；9、排液管；10、碟形动量吸收器；11、缓冲板；12、油气进口；13、破沫网；14、防涡流出油口。

具体实施方式

图1为本实用新型油气分离集成装置实施例的结构示意图。本实用新型油气分离集成装置包括油气分离缓冲罐5、空冷器3和立式气液分离器。油气分离缓冲罐罐体5罐壁上连接的油气进口12、防涡流出油口14及罐体5内设置的碟形动量吸收器10、缓冲板11、破沫网13、气体整流器4，在油气分离缓冲罐罐体5的上设置有空冷器3和立式气液分离器；空冷器3的入口与油气分离缓冲罐罐体5的出气口1相连通，空冷器3的出口与立式气液分离器的进气口相连通。

在罐体5右端罐壁的正上方固定安装容器法兰，立式气液分离器筒体固定安装在容器法兰上，通过容器法兰和罐体5连通。扑雾器8、伞板7、旋流器6、自上而下依次固定安装在立式气液分离器筒体的内壁上。平盖固定安装在立式气液分离器筒体的底部。排液管9呈弧形贴在分离缓冲罐罐体5的罐壁上，排液管9的一端同固定在立式气液分离器筒体底部的平盖相连，另一端贴近罐壁。油气分离缓冲罐的结构在实用新型专利ZL200720311255.5中已公开。空冷器3为外购设备。本实用新型在油气分离缓冲罐罐体5的罐壁上方增设了空冷器3和立式气液分离器，空冷器3的入口与油气分离缓冲罐罐体5的出气口1相连通，空冷器3的出口与立式气液分离器的气体进口相连通。

油气分离缓冲罐的具体实施方式在实用新型专利ZL200720311255.5中已公开。在此做简述：油气混合物从罐体右端油气进口12流进罐内，冲向碟形动量吸收器10内侧，沿光滑的球形内表面散开，气体和雾沫升到分离器的顶部，液体向底部降落，降到背弓形的缓冲板11上，部分从油中逸出的气体和雾沫向右通过破沫网13，油气通过钢板网进一步分离继续向右到达气体整流器4，在碰撞、离心力和涡流机制的作用下，雾沫被气体整流器4的波纹表面吸附，并呈液膜状淌入分离器底部的聚液区，分离了部分液体的油气最后到达出气口1，出气口1前装有弦丝式捕雾器2，弦丝式捕雾器2也是一种碰撞装置，靠逐渐聚结雾沫，然后由其重力滴入聚液区，这样就实现了第一步油气分离的过程。

从油气分离缓冲罐分离出的气体温度约为25℃～30℃，经过空冷器3后将气体温度进一步降低到5℃～10℃。温度的降低使原来气体中的小液滴进一步凝集成为较大的液滴。从空冷器3出来的气体通过切向进口进入圆柱形旋流器6，与容器壁相撞，流体被分布成一层薄膜，同时贴容器壁成环形螺旋路径运动，使流体动量降低，液滴从气流中分离出来，向下进入排液区。排液区有一排液管9和分离缓冲罐的罐壁相连，排液管9做成园弧形，其一端同固定在立式气液分离器筒体底部的平盖相连，另一端贴近罐壁，液体沿罐壁流下，进入分离缓冲罐的液相区域。通过旋流器6从油膜中逸出的气体向上运动到达伞板7，气体中的雾沫被湿润的伞板7表面吸附并呈液膜状淌入设备的排液区。气体继续向上到达扑雾器8，扑雾器8由多组不锈钢丝网组成，是一种碰撞装置，靠逐渐聚结雾沫，增大液珠粒径，然后由其重力滴入聚液区，经过分离的气体通过立式气液分离器的出气口二进入外输管道，这样就实现了油气分离的过程。

增设的空冷器的作用是：从分离缓冲罐分离出的气体温度约为25℃～30℃，经过空冷器3后将气体温度进一步降低到5℃～10℃。温度的降低使原来气体中的小液滴进一步凝集成为较大的液滴，为进入立式气液分离器进行沉降创造了极佳的条件。

增设的立式气液分离器的作用是进行二次分离，根据功能需要分为初分离区、集液区、第二分离区、除雾区。

初分离区：从空冷器3出来的气体通过切向进口进入旋流器6，旋流器6为直立圆柱形。任何运动着的物体都具有保持其运动方向的倾向，当流体受容器流道迫使改变流向时，质量密度较大的液滴具有较大的惯性，就会与容器壁相撞，流体被分布成一层薄膜，同时贴容器壁成环形螺旋路径运动。这种运动使流体动量降低，从而允许气体较容易地从油膜中逸出，也使液滴从气流中分离出来。

集液区：气液流经过初分离后，气体与液体大体上已经分离，液体向下流入分离器底部集液区。集液区有一排液管9，排液管9呈弧形贴在分离油气分离缓冲罐的罐壁上，从而使液体沿罐壁流下，避免了气体的二次携带。如果流体中有没及时逸出气体，也可通过油气分离缓冲罐再次进行分离。保证了气体分离的高效性。

第二分离区：从液流中逸出的气体立即进入分离器和第二分离区，此时气体中挟带有粒径大小不等的液珠，因为重力的原因，它们将以不同的速度沉降下来，汇集到集液区。第二分离区也称液珠沉降区。

除雾区：气体经过沉降后，较大粒径的液珠，即一般在100um以下的雾关液珠被气体挟带而沉降不下来，因此在气体出口前端固定安装着扑雾网。扑雾网由不锈钢丝网一层层叠起，厚度为100mm。扑雾网利用碰撞、聚结等原理使细小的液珠合并成较大的液珠，落入分离器底部集液区。被脱除液滴的气体由气体出口进入外输管。

综上所述，本实用新型油气分离集成装置实现了原油的密闭输送，减少了油气的挥发，分离出的气体可直接做燃料，既节能又环保；并且简化了流程，节省了材料，减小了用地面积；有效地进行了分离的循环流程，提高了分离效率。

Claims (7)

1、油气分离集成装置，包括油气分离缓冲罐罐体(5)罐壁上连接的油气进口(12)、防涡流出油口(14)及罐体内设置的碟形动量吸收器(10)、缓冲板(11)、破沫网(13)、气体整流器(4)，其特征在于：在油气分离缓冲罐罐体(5)的上设置有空冷器(3)和立式气液分离器；空冷器(3)的入口与油气分离缓冲罐罐体(5)的出气口(1)相连通，空冷器(3)的出口与立式气液分离器的进气口相连通。

2、按照权利要求1所述的油气分离集成装置，其特征在于：所述的立式气液分离器的筒体通过容器法兰固定在罐体(5)罐壁的正上方，并通过容器法兰和罐体(5)相连通。

3、按照权利要求1所述的油气分离集成装置，其特征在于：所述的立式气液分离器的筒体内壁自上而下依次固定着扑雾器(8)、伞板(7)、旋流器(6)和排液管(9)。

4、按照权利要求3所述的油气分离集成装置，其特征在于：所述的排液管(9)呈弧形贴在油气分离缓冲罐的罐壁上，排液管(9)的一端同固定在立式气液分离器筒体底部的平盖相连，另一端贴近罐壁。

5、按照权利要求3所述的油气分离集成装置，其特征在于：所述的旋流器(6)为直立圆柱形。

6、按照权利要求1所述的油气分离集成装置，其特征在于：所述的立式气液分离器的气体出口前端固定着扑雾网。

7、按照权利要求6所述的油气分离集成装置，其特征在于：所述的立式气液分离器气体出口前端固定着的扑雾网由不锈钢丝网一层层叠起，厚度为100mm。

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