CN201496054U - 有杆抽油泵用旋流式油水分离器 - Google Patents

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王小兵
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扬州工业职业技术学院
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Abstract

有杆抽油泵用旋流式油水分离器,涉及液体介质的分离技术领域,特别是油井的井下油水分离设备结构技术。包括壳体、上盖、溢流管、进口管,壳体下端连接出水管,进口管上连接压力传器和电磁阀,在出水管和溢流管上分别连接电磁阀,压力传器的信号输出端连接一控制器,控制器的输出端分别连接与进口管、出水管、溢流管的连接电磁阀。压力传感器的信号传至控制器,控制器经过计算后给各电磁阀提供合理开启度的指令,保持旋流腔和椎体中维持恒定的旋流场。本实用新型,能够很好地完成对油、水的井下分离,可实现高含水井经济有效的开采,并可实现同井注采。

Description

有杆抽油泵用旋流式油水分离器
技术领域
[0001] 本实用新型涉及液体介质的分离技术领域,特别是油井的井下油水分离设备结构
技术。 背景技术
[0002] 油井采出液在井下进行油水分离后,可以提高抽油机系统效率,降低能耗,其技术 核心是有杆抽油泵用旋流式油水分离器,这种旋流式油水分离器由壳体、上盖、溢流管、进 口管组成,其中,壳体上大下小,由四部分组成,上、下两端都为圆柱管,上部的圆柱管的直 径大于下部的圆柱管直径,在上、下两圆柱管之间连接两段圆锥管,上盖密封连接在壳体的 上端,壳体的下端设有可以连接出水管的出水口 ,溢流管布置在壳体的中轴处,且穿置并密 封连接在上盖的中心孔上,进口管切向连接在壳体的上圆柱管上部。其工作过程是:油井内 的油水混合液由进口管进入壳体内,在离心分离原理的作用下,油与水分离,大部分油自溢 流管的下端向上端排出,水分则自壳体下端的出水口排出。
[0003] 为提高油相的逃逸速度,业内还提出将溢流管分为上、下两段,上段为等径的圆柱 管,下段为上大下小的圆锥管。
[0004] 目前的井下旋流式油水分离器主要应用在流量恒定的电潜泵上,对于流量不恒定 的有杆抽油泵,由于进液速度不能恒定导致旋流场不稳定,分离效果很不好,而目前油田 80%的油井使用的都是有杆抽油泵,因而解决有杆抽油泵进液前的油、水分离十分重要。
实用新型内容
[0005] 本实用新型目的在于设计一种能适用于井下、油、水分离效果较好的的有杆抽油 泵用旋流式油水分离器。
[0006] 本实用新型包括壳体、上盖、溢流管、进口管,所述壳体包括上、下两端的圆柱管, 在上、下两圆柱管之间连接的两段圆锥管,所述壳体的下端连接出水管,其特点是所述进口 管上连接压力传器和电磁阀,在出水管和溢流管上分别连接电磁阀,所述压力传器的信号 输出端连接一控制器,所述控制器的输出端分别连接与进口管、出水管、溢流管的连接电磁 阀。
[0007] 本实用新型在油水分离器的切向进口管上安装了压力传感器和电磁阀,在溢流管 和出水管上分别安装电磁阀,压力传感器的信号传至控制器,控制器经过计算后给各电磁 阀提供合理开启度的指令,保持旋流腔和椎体中维持恒定的旋流场。油水分离后油相和水, 利用改进的有杆抽油泵,各自通过独立的液流通道进行举升和回注,含水较低的产出液通 过采出泵液流通道被采出泵举升到地面,含水较高的产出液通过注入泵液流通道被注入泵 回注到注入层。采用本实用新型,能够很好地完成对油、水的井下分离,可实现高含水井经 济有效的开采,并可实现同井注采。
[0008] 以往的进口管与上盖平面之间的夹角为O。,本实用新型进口管与上盖平面之间 的夹角为a,0< a《45° 。可使油水混合液进入分离器的壳体内的同时,还具有向下的分速度,增加锥体部分液体的压力,以加快分离。
[0009] 本实用新型所述壳体的上圆柱管内壁设置内螺纹。该内螺纹能起导流作用,能够 稳定旋流腔内液体的旋流场,加快分离速度。
[0010] 所述溢流管由上段圆柱管和下段圆锥管组成,在所述下段圆锥管的内壁设置内螺 纹。下段圆锥管的内壁设置内螺纹起导流作用,能够稳定两个锥体内液体的旋流场,也能起 到加快分离速度的作用。
[0011] 同理,上段圆柱管内壁也可设置内螺纹。 附图说明
[0012] 图1为本实用新型的一种结构示意图; [0013] 图2为图1的A-A向剖示图。 [0014] 图3为图1的俯视图。 [0015] 图4为图2中I部放大图。 [0016] 图5为图2中II部放大图。
具体实施方式
[0017] 如图1、2、3、4、5所示,本实用新型主要由壳体1、上盖2、溢流管3、两个进口管4、 5、出水管6、四个电磁阀7、8、9、10、两个压力传感器11、12和一组控制器13组成。 [0018] 壳体l包括上、下两端的圆柱管l-l、l-2,在上、下两圆柱管l-l、l-2之间连接的两 段圆锥管l-3、l-4,上圆柱管1-1内壁设置内螺纹1-5。壳体1的圆柱管1-2的下端连接出 水管6。
[0019] 上盖2密封连接在壳体1的上圆柱管1-1的上端。
[0020] 溢流管3布置在壳体1的中轴处,且穿置并密封连接在上盖2的中心孔上。溢流 管3由上段圆柱管3-1和下段圆锥管3-2组成,在上、下段圆锥管3-l、3-2的内壁分别设置 连续的内螺纹3-3、3-4。由于溢流管3内径较小,为了方便制作,上段圆柱管和下段圆锥管 的内螺纹3-3、3-4可以是向管壁内凹的内螺纹。
[0021] 两个进口管4、5分别切向连接在壳体1的上端圆柱管1-1的上部,且与上盖2平 面之间的夹角分别为a ,0 < a《45° ,图1中为45° 。
[0022] 在两个进口管4、5上分别连接压力传器11、 12、电磁阀7、8,在出水管6和溢流管 3上分别连接电磁阀9、10。
[0023] 两个压力传器11、 12的信号输出线连接至控制器13,控制器13的输出端分别连接 至四个电磁阀7、8、9、10。

Claims (5)

  1. 有杆抽油泵用旋流式油水分离器,包括壳体、上盖、溢流管、进口管,所述壳体包括上、下两端的圆柱管,在上、下两圆柱管之间连接的两段圆锥管,所述壳体的下端连接出水管,其特征在于所述进口管上连接压力传器和电磁阀,在出水管和溢流管上分别连接电磁阀,所述压力传器的信号输出端连接一控制器,所述控制器的输出端分别连接与进口管、出水管、溢流管的连接电磁阀。
  2. 2. 根据权利要求1所述有杆抽油泵用旋流式油水分离器,其特征在于所述进口管与上 盖平面之间的夹角为a,0< a《45° 。
  3. 3. 根据权利要求1所述有杆抽油泵用旋流式油水分离器,其特征在于所述壳体的上圆 柱管内壁设置内螺纹。
  4. 4. 根据权利要求1所述有杆抽油泵用旋流式油水分离器,其特征在于所述溢流管由上 段圆柱管和下段圆锥管组成,在所述下段圆锥管的内壁设置内螺纹。
  5. 5. 根据权利要求4所述有杆抽油泵用旋流式油水分离器,其特征在于所述溢流管的上 段圆柱管内壁设置内螺纹。
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