CN202506176U - 沉降罐用浮油自动集收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及沉降罐原油回收技术领域，具体涉及一种沉降罐用浮油自动集收装置，其技术方案是：支撑体上设有收油盘管，并与收油管相连；收油盘管管壁上对称分布不少于两个孔，并分别通过回转机构与回转管臂相连，回转管臂末端通过另一回转机构与收油口连接，回转管臂通过柔性连接件与支撑体连接，且保持收油口水平面高于收油盘管；所述的收油口上安装有浮筒。本实用新型收油面积大、耐腐蚀、回转接头转动灵活，适用于原油罐或污水沉降罐中使用，也可用于外输油品作业，同时适用于异种密度不同液体分别排放收集的储罐中使用。

Description

沉降罐用浮油自动集收装置

技术领域

本实用新型涉及沉降罐原油回收技术领域，具体涉及一种沉降罐用浮油自动集收装置。 

背景技术

油田采出液在沉降罐内静置一段时间后，由于介质密度差的缘故，水分和固体颗粒等重质成分会沉降到罐下部，而沉降罐上部为较纯净的原油。传统的沉降罐的收油管或槽位于罐内固定高度位置，收油时由于来液量或液位的波动易造成收油不畅，原油界面上部温降快，容易造成原油结块，流动性差，致使浮油无法排除。另由于来液量或液位的波动还易带走浮油下部沉降的水分及杂质。为了保证收油质量和效率，操作者要时常控制沉降罐液位，并且定期排除沉降罐底部沉降的固体颗粒（俗称污泥）。污水在排放过程中不可避免地要带走部分乳化原油，因而又增加了原油的损耗。 

实用新型内容

本实用新型的目的就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种收油面积大，耐腐蚀，回转接头转动灵活的沉降罐用浮油自动集收装置。 

本实用新型是通过以下技术方案实现的：支撑体上设有收油盘管，并与收油汇管相连；收油盘管管壁上对称分布不少于两个孔，并分别通过回转机构与回转管臂相连，回转管臂末端通过另一回转机构与收油口连接，回转管臂通过柔性连接件与支撑体连接；所述的收油口上安装有浮筒。 

为了达到准确以及快速反应的目的，所述集收装置还包括安装在罐体上的水位测量仪及液位计、安装在收油汇管上的含水分析仪。 

当罐内液位低位于收油口以下时，为了便于收取浮游，增加注水装置，即将支撑体设为中空结构，顶端封闭，侧面设有进水口和对称分布不少于两条分水管，分水管上均匀分布多个分水孔。 

回转机构的目的是保持转管臂和收油口上下运动自如，因此所述的回转机构优选为回转接头，其耐腐蚀，克服了金属软管管壁薄，耐腐蚀差的特点，而且上下运动自如能克服金属软管有死点的缺陷；回转接头采用先进的密封材料，确保无任何泄露，使用寿命可达15～20年，免维护。当然作为本领域技术人员也可以选择金属软管等其他能达到相同功能的部件。 

当收油口到出油管的管路部分发生堵塞等事故，为了及时、方便处理，在收油汇管上设有反冲洗汇管旁通。 

为了达到收油面积最大化，所述的收油口为均匀分布的多个，即形成多条回转短臂，每条回转短臂又通过回转结构连接多个收油口，形成最大的收油面积。 

为了稳定集收装置，所述的回转管臂上安装有浮筒，将其作为调节浮筒，调节重力、浮力之间的平衡，保持收油口位于浮油层中，而将收油口上的浮筒作为平衡浮筒，即保证收油口与回转机构以及各个收油口之间的平衡，使多个收油口在液面中始终保持水平。 

所述的柔性连接件为锁链，必要时可采用耐腐蚀的材料，确保其拉直时收油口的水平面高于收油盘管。 

为了提高自动化控制水平，所述的液位计为雷达液位计，所述水位测量仪为矩阵式水位测量仪，所述的含水分析仪、雷达液位计、矩阵式水位测量仪与PLC自动控制系统连接。 

本次研制的沉降罐浮油自动集收装置克服了以往沉降罐液位不稳定、出油含水的缺陷，该装置利用移动浮筒和固定浮筒产生的浮力使装置随罐内液位的变化而上下浮动。通过液位和油水界面的自动控制使装置收油口始终吸取上部较纯净的浮油，在浮油没有凝结前流畅地排除，有效地保证了收油质量，同时也为低效油田简化油气水处理工艺提供了有力的保证。本实用新型收油面积大、耐腐蚀、回转接头转动灵活，适用于原油罐或污水沉降罐中使用，也可用于外输油品作业，同时适用于异种密度不同液体分别排放收集的储罐中使用。 

附图说明

图1是本实用新型一种实施例的结构示意图。 

图2是图1中收油盘管15以上部分的俯视图。 

其中：1、PLC控制箱，2、含水分析仪，3、分水管，4、回转接头，5、收油口，6、矩阵式水位测量仪，7、平衡浮筒，8、调节浮筒，9、回转接头，10、管卡，11、锁链，12、回转管臂，13、雷达液位计，14、进水管，15、收油盘管，16、支撑架，17、沉降罐，18、中心筒，19、收油汇管，20、电动阀门，21、手动阀门，22、反冲洗汇管，23、进油口。 

具体实施方式

参照图1—图2，将本装置安装在沉降罐中与其配合使用，其结构为：收油盘管15固定在支撑架16上，支撑架16上的管卡通过螺栓固定在沉降罐17的中心筒18上，收油盘管15与罐体上的收油汇管19相连，收油汇管19上设有电动阀门20和含水分析仪2，并与反冲洗汇管22旁通连接，其上设有手动阀门21；收油盘管15管壁上对称分布四个孔，并分别通过回转接头9与回转管臂12相连，每条回转管臂12末端通过回转接头4与两个收油口5连接，收油口5上对称安装两个平衡浮筒7，回转管臂12通过锁链11与中心筒18上的管卡10连接，且保持回转管臂12水平；每条回转管臂12上安装有一个调节浮筒8。罐体顶部还设有的矩阵式水位测量仪6及雷达液位计13。中心筒顶部封闭，侧面设有进水管14和对称分布多条分水管3，分水管上均匀分布多个分水孔。 

其中含水分析仪、雷达液位计、矩阵式水位测量仪以及电动阀门20与PLC控制箱连接。 

上述装置的工作原理主要分为机械和电气两部分： 

1、机械部分

通过进油口23向沉降罐中打入油田采出液，当罐内达到一定液位高度时，调节浮筒8受液体浮力作用向上下浮动（事先通过调整调节浮筒8体积、重量等参数，使收油口位于水层之上而处于油层中），并通过回转接头4、9带动回转管臂12旋转及收油口5向上下浮动，平衡浮筒7保持各个收油口5水平，由于收油口侵入液体表面以下，可以将表面浮液排除到罐外。

当罐内液位低位于收油口以下时，可通过进水管14向中心筒18注入水，并通过对称分布的多条分水管3进入罐中，随着水位升高，油层即可上升与收油口5以上，即可完成收集。 

当收油口5到收油汇管19之间的管路部分发生堵塞等事故，为了及时、方便处理，在收油汇管上设有反冲洗汇管22旁通。 

2、电气部分 

由PLC控制箱1完成自动收油的控制，当雷达液位计13得到液面总高度及矩阵式水位测量仪12得到的水位高度，转换成4～20mA的电流信号，输入PLC模数转换模块，经PLC运算（液面总高度减水面高度）得到浮油介质厚度，得到的浮油介质厚度与设置的厚度比较，如测量的浮油介质厚度大于设定的收油厚度时，启动电动阀门20，开始收油，当浮油介质的厚度到达设置的最小收油厚度时，电动阀门20关闭，停止收油。等待下一个循环的开始。

在收油过程中，如果排出的液体含水量超过含水分析仪12的设置值，则其发出信号，使电动阀门20关闭，同时含水分析仪12断电延时开启。 

在实际使用过程中，可以根据沉降罐的形状、尺寸或者其他实际需要，可以对收油盘管在中心筒的高度、回转管臂的长度及条数、收油口个数及分布形态、浮筒的材质及尺寸、个数等进行调整，均落入本实用新型的保护范围之内。 

本实用新型适用于原油罐或污水沉降罐中使用，也可用于外输油品作业，通过调节浮筒材质、体积、重量等相关参数后，也适用于异种密度不同液体分别排放收集的储罐中使用。  

Claims (6)

1.一种沉降罐用浮油自动集收装置，其特征在于：支撑体上设有收油盘管，并与收油汇管相连；收油盘管管壁上对称分布不少于两个孔，并分别通过回转机构与回转管臂相连，回转管臂末端通过另一回转机构与收油口连接，回转管臂通过柔性连接件与支撑体连接；所述的收油口上安装有浮筒。

2.根据权利要求1所述的沉降罐用浮油自动集收装置，其特征在于：所述集收装置还包括水位测量仪及液位计、安装在收油汇管上的含水分析仪。

3.根据权利要求1所述的沉降罐用浮油自动集收装置，其特征在于：所述的支撑体为中空结构，顶端封闭，侧面设有进水口和对称分布不少于两条分水管，分水管上均匀分布多个分水孔。

4.根据权利要求1所述的沉降罐用浮油自动集收装置，其特征在于：所述的回转机构为回转接头，所述的收油汇管上设有反冲洗汇管旁通。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的沉降罐用浮油自动集收装置，其特征在于：所述的收油口为均匀分布的多个，所述的回转管臂上安装有浮筒，所述的柔性连接件为锁链。

6.根据权利要求2所述的沉降罐用浮油自动集收装置，其特征在于：所述的液位计为雷达液位计，所述水位测量仪为矩阵式水位测量仪；所述的含水分析仪、雷达液位计、矩阵式水位测量仪与PLC自动控制系统连接。

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