CN203663505U - 一种油水分离器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及液体分离处理的技术领域，公开了一种油水分离器，包括具有进液口和出液口的抽液泵，与所述出液口连通的控流混流装置，以及用于分离油水的分离组件，所述分离组件包括与所述控流混流装置连通的离心分离机，所述离心分离机具有出油口和出水口，所述出油口连通有出油管，所述出水口连通有出水管，所述出水管具有将分离的水回流至油井的回流口。本实用新型提出的油水分离器，采用抽液泵抽取油水混合物，通过分离组件对油水混合物进行了分离，提高了分离效率，并通过出水管将分离出的水回流至油井，节约了资源；在油水混合物的抽取分离过程中，采用了控流混流装置，实现了自动化控制，且其结构简单、储存和携带方便。

Description

一种油水分离器

技术领域

本实用新型涉及液体分离处理的技术领域，尤其涉及一种油水分离器。

背景技术

石油又称原油，是一种粘稠的、深褐色液体，它是古代海洋或湖泊中的生物经过漫长的演化形成，属于化石燃料，其储存在地壳上层的部分地区，不同的油田的石油的成分和外貌有很多区别。

石油的主要成分是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物，其主要被用来作为燃油和汽油，燃料油和汽油是目前世界上最重要的一次性能源之一，石油也是许多化学工业产品如溶液、化肥、杀虫剂和塑料等的原料；另外石油可溶于多种有机溶剂，不溶于水，但可与水形成乳状液。目前开采的石油88%被用作燃料，其它的12%作为化工业的原料。

一般来说，开采不久的油田的油压足够高，其内的石油可以自己喷射到地面，但随着石油被开采，油田内的油压不断降低，之后就需要从地面通过钻柱驱动的泵来抽油。随着开采时间的延长，抽上来的液体中水的成分越来越大，后来水的成分大于油的成分，如今有些矿井中水的成分甚至占90%以上。

目前的油水分离装置，结构比较复杂，操作也麻烦，而且无法完全自动化，因此，如何设计出一种结构简单、操作方便且完全自动化的油水分离装置是业内亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种油水分离器，旨在解决现有技术中，普通的油水分离装置存在分离效率低，结构复杂、操作麻烦，无法全自动化缺陷。

本实用新型是这样实现的，一种油水分离器，包括具有进液口和出液口的抽液泵，与所述出液口连通的控流混流装置，以及用于分离油水的分离组件，所述分离组件包括与所述控流混流装置连通的离心分离机，所述离心分离机具有出油口和出水口，所述出油口连通有出油管，所述出水口连通有出水管，所述出水管具有将分离的水回流至油井的回流口。

优选地，所述控流混流装置包括与所述出液口连通的自动控流装置，连通所述自动控流装置和所述离心分离机的缓冲管，以及设于所述自动控流装置和所述缓冲管之间的用于混流的混流板。

进一步地，所述自动控流装置包括用于测试油水流量的流量计，以及根据所述流量计反馈的流量数据进行分析处理并发出控制信号来控制油水流量的PLC控制器。

具体地，所述混流板为圆形板状结构，其上设置有多个均匀分布的孔洞。

进一步地，所述出水管为圆环状的管道，其环绕于所述离心分离机的外周。

优选地，所述离心分离机具有供油水进入的通道，或者所述离心分离机的内部设有用于油水导流的导流装置。

进一步地，所述出油管水平设置，其出口处连通有用于收集所述离心分离机分离的油液的储油箱。

优选地，所述分离组件包括至少两个并联连通的离心分离机，各所述离心分离机的出水口均与出水管连通，各所述离心分离机的出油口均与所述出油管连通，且所述出油管上伸出至少两个支管分别与各离心分离机的上部连通。

进一步地，所述储油箱的上部设有用于提携的把手，所述储油箱的底部设有用于放置的底座。

优选地，所述储油箱的一侧设有用于旋转折叠的铰链。

与现有技术相比，本实用新型提出的油水分离器，采用抽液泵抽取油水混合物，通过分离组件对油水混合物进行分离，提高了分离效率，并通过出水管将分离出的水回流至油井，节约了资源；在油水混合物的抽取分离过程中，采用了控流混流装置，实现了全自动化工作，且其结构简单、储存和携带方便。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的油水分离器结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的油水分离器中混流板的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的油水分离器中离心分离机的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的油水分离器装配储油箱后的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的油水分离器装配三个离心分离机的结构示意图；

图6为图5所示实施例装配储油箱后的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

以下结合具体实施例对本实用新型的实现进行详细的描述。

如图1所述，本实施例提出的油水分离器，包括抽液泵1、控流混流装置2和分离组件3，抽液泵1通过驱动电机13驱动而从油井中抽取油水混合物，控流混流装置2对抽液泵1抽出的油水混合物进行流量控制或者混流，分离组件3则对从控流混流装置2流出的油水混合物进行分离处理，并将分离的油液和水分别导出。

具体地，上述抽液泵1具有进液口11和出液口12，其中，进液口11与油井连通，出液口12与上述控流混流装置2的一端连通，该控流混流装置2的另一端与上述分离组件3连通；此处，该分离组件3包括离心分离机31、出油管32和出水管33，离心分离机31与控流混流装置2连通，其将经过控流混流装置2控流后的油水混合物离心分离成油液和水，在离心分离机31的上端还开设有出油口311，下端开设有出水口312，其中，出油口311与出油管32的一端连通，出水口312与出水管33的一端连通，出水管33的另一端具有回流口331，此处，分离出来的水会经出水口312流入出水管33，并经回流口331回流至油井中，分离出来的油液会经出油口311流入出油管32，并经出油管32导出。

采用上述油水分离器进行油水混合物的抽取和分离，具有如下特点：

上述油水分离器，采用抽液泵1抽取油水混合物，通过分离组件3中的离心分离机31对油水混合物进行了离心分离，提高了油水混合物的分离效率；通过出水管33将分离出的水回流至油井，不仅节约了水资源，还减少了工作程序；另外，在油水混合物的抽取和分离过程中，采用了控流混流装置2，实现了油水混合物流量的自动控制，并且，该油水分离器的结构十分简单，操作也方便。

上述控流混流装置2包括自动控流装置21、缓冲管22和混流板23，其中，自动控流装置21的一端与上述抽液泵1的出液口12连通，自动控流装置21的另一端与缓冲管22的一端连通，缓冲管22的另一端与上述离心分离机31连通，同时，混流板23隔在自动控流装置21和缓冲管22连通通道中；在本实施例中，自动控流装置21用于自动控制上述抽液泵1抽出的油水混合物的流量，混流板23用于对经过自动控流装置21控流后的油水混合物进行混流，缓冲管22作为一个缓冲通道，对经过自动控流装置21控流后的油水混合物进行缓冲，使缓冲后的油水混合物平稳地进入上述离心分离机31中。

上述自动控流装置21包括阀门、流量计和PLC控制器，附图中未作标注，其中，流量计用于测试油水混合物的流量数据，流量数据可以采用模拟量，也可以采用开关量，此处，模拟量为电流值或者电压值，开关量为单位时间内的脉冲数；工作时，流量计测试流量，并将模拟量或者开关量反馈给PLC控制器，PLC控制器会根据预先设定的所需流量流速的模拟量或者开关量的具体数值进行数据分析和处理，接着根据处理结果输出模拟量或者开关量来控制阀门开合的大小，进而自动控制流量流速。

如图2所示，上述混流板23为圆形板状结构，其上开设有多个均匀分布的孔洞231，其作用是对控流处理后的油水混合物再进行混流，由于本实施例采用的是离心分离技术对油水混合物进行分离，通过混流板23对油水混合物进行混流有效提高了油水混合物的分离效率；当然，上述混流板23也可以为其他形式的结构，在其他实施例中，也可以采用其他的方式进行混流处理，或者说，采用其他的方法来提高油水混合物的分离效率，并不限于本实施例中的方式。

离心分离是利用离心机转子的高速旋转而产生的强大离心力，将油水混合物中不同沉降系数和浮力密度的物质分离开，此处，是将油水混合物中的油和水分离开。参照图1，上述离心分离机31的基本原理就是利用油和水的密度不同，当油水混合物在一个容器中且高速旋转时，水因其密度大于油而靠外圈旋转并向下运动，靠中心和上面部位的就是分离出的油，因此，上述离心分离机31设计成上部直径小于下部直径的形状，本实施例中，在离心分离机31下部的出水口312上连通有上述出水管33，该出水管33为圆环状，其环绕于离心分离机31下部的外周，当然，出水管33也可以外其他形式的结构；油水混合物经离心分离机31分离成油和水，由于水的密度较大，分离后就会由离心分离机31下部的出水口312经出水管33流出，而油的密度相对较小，分离后就会由离心分离机31上部的出油口311经出油管32流出。

参照图1、图3，为了提高上述离心分离机31对于油水混合物的分离效率，可以在离心分离机31上增设较小的通道313，这样可以避免进入离心分离机31内部的油水混合物又重新进入到离心分离机31的入口位置而降低分离效率，或者在离心分离机31的内部增设导流装置，通过导流装置对油水混合物进行导流，进而提高分离效率，当然，在其他实施例中，也可以采用其他的方式提高分离效率。

如图4所示，本实施例中，出油管32由竖直方向设置改为水平方向设置，且该出油管32的出口连通有储油箱4，该储油箱4用于收集和储存离心分离机31分离出来的油液，这样就形成了一套完整的油井中钻取的油的直接收集装置，实现了完全自动化，其简单易用且成本低。

当油井中钻取的油水混合物的量较大时，或者需要进一步提高油水混合物的分离效率时，可以采取本实施例中增加多个离心分离机的措施。

分离组件包括三个并联连通离心分离机，当然，也可以设置更多的离心分离机，此处，采用的是旋风式离心分离机；三个离心分离机的三个出水口均连通在同一出水管上，三个出油口均连通在同一出油管上，并且，在出油管上伸出有与各个离心分离机对应的支管，各个支管对应地连通各个离心分离机上部。

参照图5，抽液泵1通过驱动电机13驱动而从油井中抽取油水混合物，油水混合物从油井中经进液口11进入抽液泵1，经自动控流装置21再穿过混流板23后进入缓冲管22，接着进入第一离心分离机31，在第一离心分离机31的离心作用下，油水混合物被分离为水和油，水从其下部的第一出水口312进入出水管33，油从其上部的第一出油口311进入出油管32，在出油管32内流动的油，经过第一支管321＇与出油管32的连通处时，由于重力作用而坠入第一支管321＇中，接着进入第二离心分离机31＇内，再一次进行离心分离，分离出的油经第二出油口311＇再次进入出油管32，同理，出油管32中的经过第一离心分离机31分离的油经过第二支管321＂与出油管32的连通处时，坠入第二支管321＂内，并进入第三离心分离机31＂，再一次进行离心分离，分离出的油经第三出油口311＂再次进入出油管32，出油管32中的油最终被收集起来，与此同时，由第一出水口312、第二出水口312＇以及第三出水口312＂中流出被分离的水，汇入出水管33而最终被收集，并且被返回至油井中。

本实施例采用三个离心分离机对油水混合物的分离效率得到进一步的提高，可以用来精确制取油，当然，在其他实施例中，可以根据实际需要来调整离心分离机的数量。

如图6所示，本实施例中，出油管32的出口连通有储油箱4，经过出油管32最终收集的油就被储存在该储油箱4中，在储油箱4的上端还设置有用于提携的把手41，在储油箱4底部设置有便于稳定放置的底座42。

参照图6，本实施例中，上述的油水分离器整体被分成两模块，第一模块5是上述的用于分离油水混合物的部分，该部分横向设置的，第二模块是用于存储从第一模块分离出来的油液的储油箱4，第一模块5与第二模块之间通过铰链43形成可折叠活动连接，即第一模块5与上述储油箱4通过铰链43可折叠活动连接，具体地，铰链43设置在储油箱4的一侧并与第一模块5连接，这样，第一模块5能够围绕铰链43的轴向旋转，整个油水分离器也就可以折叠储存，携带方便，并且打开操作也简单。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种油水分离器，其特征在于，包括具有进液口和出液口的抽液泵，与所述出液口连通的控流混流装置，以及用于分离油水的分离组件，所述分离组件包括与所述控流混流装置连通的离心分离机，所述离心分离机具有出油口和出水口，所述出油口连通有出油管，所述出水口连通有出水管，所述出水管具有将分离的水回流至油井的回流口。

2.如权利要求1所述的油水分离器，其特征在于，所述控流混流装置包括与所述出液口连通的自动控流装置，连通所述自动控流装置和所述离心分离机的缓冲管，以及设于所述自动控流装置和所述缓冲管之间的用于混流的混流板。

3.如权利要求2所述的油水分离器，其特征在于，所述自动控流装置包括用于测试油水流量的流量计，以及根据所述流量计反馈的流量数据进行分析处理并发出控制信号来控制油水流量的PLC控制器。

4.如权利要求2或3所述的油水分离器，其特征在于，所述混流板为圆形板状结构，其上设置有多个均匀分布的孔洞。

5.如权利要求1～4任一项所述的油水分离器，其特征在于，所述出水管为圆环状的管道，其环绕于所述离心分离机的外周。

6.如权利要求1所述的油水分离器，其特征在于，所述离心分离机具有供油水进入的通道，或者所述离心分离机的内部设有用于油水导流的导流装置。

7.如权利要求1～6任一项所述的油水分离器，其特征在于，所述出油管水平设置，其出口处连通有用于收集所述离心分离机分离的油液的储油箱。

8.如权利要求7所述的油水分离器，其特征在于，所述分离组件包括至少两个并联连通的离心分离机，各所述离心分离机的出水口均与出水管连通，各所述离心分离机的出油口均与所述出油管连通，且所述出油管上伸出至少两个支管分别与各离心分离机的上部连通。

9.如权利要求8所述的油水分离器，其特征在于，所述储油箱的上部设有用于提携的把手，所述储油箱的底部设有用于放置的底座。

10.如权利要求9所述的油水分离器，其特征在于，所述储油箱的一侧设有用于旋转折叠的铰链。

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