CN204369814U - 油田用脱水除油装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种油田用脱水除油装置，包括：脱水器，干燥箱、除油箱，储油罐和蓄水罐；其中，所述脱水器内部设有油水分离器，所述脱水器上设置有控制原油注入所述油水分离器的阀门，所述油水分离器的下方铺设有过滤网，所述油水分离器通过第一输送管连接到所述干燥箱，再通过所述第一输送管连接到所述储油罐，所述脱水器通过第二输送管连接到所述除油箱，再通过所述第二输送管连接到所述蓄水罐。本实用新型提供的油田用脱水除油装置，不仅实现了原油中石油和水的分离，而且油水分离处理后的废弃污水中几乎不含有油污，解决了现有技术中存在的因倾倒经脱水处理后的废弃污水，而带来的地层堵塞、环境污染和原油浪费的问题。

Description

油田用脱水除油装置

技术领域

本实用新型涉及一种石油脱水技术，尤其涉及一种油田用脱水除油装置。

背景技术

石油因产地的不同，其性质存在一定的差异，粘度范围很宽，沸点范围为常温到500摄氏度以上，可溶于多种有机溶剂，不溶于水，然而，一般岩层下的水中会不同程度地溶解各种盐类和其它杂质，这些物质会使地下采集到的石油严重乳化，成为乳状液。

目前我国的绝大部分油田进入石油开采的中后期，从地下采出的原油含水量逐渐增加，为了保证石油的质量，必须对采集到的石油进行脱水处理。目前主要采用的脱水处理方法有沉淀、过滤、化学溶剂等相关方法，石油经过相应的脱水处理之后，含水量有了大幅减小，石油的质量得到有效提高。

然而，利用上述方法进行的脱水处理操作，脱水处理后的废弃物中仍然会含有大量的油污，直接将脱水处理后的高含油污水排放，不仅造成了地面设施的非正常运转、地层堵塞、环境污染，而且使得大量的原油重新注回地下，造成了巨大浪费。

实用新型内容

本实用新型提供了一种油田用脱水除油装置，能够解决现有脱水处理方法中存在的脱水处理后的废弃物中仍含有大量油污而导致的环境污染和石油浪费的问题。

本实用新型提供的一种油田用脱水除油装置，包括：脱水器，干燥箱、除油箱，储油罐和蓄水罐；

所述脱水器内部设有油水分离器，所述脱水器上设置有控制原油注入所述油水分离器的阀门，所述油水分离器用于将从所述阀门注入的原油进行油水分离；所述油水分离器的下方铺设有过滤网，所述过滤网用于过滤所述油水分离器分离出的水中含有的部分石油；所述油水分离器通过第一输送管连接到所述干燥箱，所述干燥箱用于干燥所述油水分离器分离出的石油；所述干燥箱通过所述第一输送管连接到所述储油罐，所述储油罐用于存储所述干燥箱干燥后的石油；所述脱水器通过第二输送管连接到所述除油箱，所述除油箱用于除去经过所述脱水器处理后的水中含有的石油；所述除油箱通过所述第二输送管连接到所述蓄水罐，所述蓄水罐用于盛放经过所述除油箱处理后的水。

在本实用新型的一实施例中，所述油水分离器为恒温离心箱，用于在恒定的温度下经过离心操作使原油中的油水进行分离；所述第一输送管通过所述恒温离心箱底部的侧密封圈伸入到所述恒温离心箱内部，所述伸入到所述恒温离心箱内部的第一输送管上开设有进油孔，所述进油孔用于使原油中、经过离心操作分离出石油通过所述进油孔流入所述第一输送管中；所述恒温离心箱的侧壁上端部均匀设置有出气孔，所述出气孔用于使原油中、经过离心操作分离出的水蒸气通过所述出气孔从所述恒温离心箱溢出到所述脱水器中。

在本实用新型的上述实施例中，所述恒温离心箱的温度为100～110摄氏度。

在本实用新型的上述实施例中，所述阀门与所述恒温离心箱连接的第三输送管上设置有压力表，所述脱水器的上端设置有泄压阀，所述压力表用于检测所述脱水器中的压力，并且当所述压力表显示所述脱水器中的压力高于预设阈值时，开启所述泄压阀。

在本实用新型的上述实施例中，所述恒温离心箱与所述干燥箱之间设置有第一降温器，所述脱水器与所述除油箱之间设置有第二降温器，所述第一降温器用于降低经过所述脱水器分离出的石油的温度，所述第二降温器用于降低经过所述脱水器分离出的水分的温度。

在本实用新型的上述实施例中，所述除油箱为微生物除油箱，用于除去经过所述第二降温器冷凝后冷凝水中携带的油污。

在本实用新型的上述实施例中，所述微生物除油箱的温度为30～60摄氏度。

在本实用新型的另一实施例中，所述过滤网的斜面底端设置有集油槽，所述集油槽用于收集所述过滤网截留下的石油；所述第一输送管包括第一输送管第一管段和第一输送管第二管段，所述集油槽通过一个三通接头与所述第一输送管第一管段、所述第一输送管第二管段相连。

在本实用新型的上述实施例中，所述过滤网为双层滤网，所述双层滤网的每个孔的孔径为2mm。

在本实用新型的上述实施例中，所述第一输送管、所述第二输送管、所述第三输送管、所述第一输送管第一管段和所述第一输送管第二管段都为防腐管。

本实用新型实施例提供的油田用脱水除油装置，首先将从地下采集到的原油注入到脱水器中进行油水分离，一方面，分离后的石油经过干燥箱的干燥作用可以得到符合质量要求的石油；另一方面，分离出的水首先通过脱水器内部油水分离器下方的过滤网的作用过滤掉水中含有的部分石油，然后再经过除油箱的作用进一步将分离后的水中含有的微量油污除去，进而使得经过脱水除油后的废弃污水中几乎不含油污。本实用新型提供的油田用脱水除油装置，不仅实现了原油中石油和水的分离，而且油水分离处理后的废弃污水中几乎不含有油污，解决了现有技术中存在的因倾倒经脱水处理后的废弃污水，而带来的地层堵塞、环境污染和原油浪费的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的油田用石油脱水除油装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例二提供的油田用石油脱水除油装置的结构示意图；

图3为本实用新型实施例三提供的油田用石油脱水除油装置的结构示意图；

图4为本实用新型实施例四提供的油田用石油脱水除油装置的结构示意图；

图5为本实用新型实施例五提供的油田用石油脱水除油装置的结构示意图。

附图标记说明：

1：脱水器；

2：干燥箱；

3：除油箱；

4：储油罐；

5：蓄水罐；

6：阀门；

11：油水分离器；

12：过滤网；

13：压力表；

14：泄压阀；

71：第一输送管；

72：第二输送管；

73：第三输送管；

81：第一降温器；

82：第二降温器；

111：恒温离心箱；

112：出气孔；

113：进油孔；

114：侧密封圈；

115：集油槽；

116：三通接头；

711：第一输送管第一管段；

712：第一输送管第二管段。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

由于我国绝大部分油田都已进入石油开采的中后期，从地下采集出的原油含水量较多，为了提高石油的质量，必须对从地下采集到的原油进行脱水处理，现有技术中采用的沉淀、过滤或化学溶剂等方法，虽然能够使原油中的含水量大幅度降低，但是，这些处理方法不仅对原油脱水不彻底，而且，原油脱水产生的污水中，还含有大量的油污，所以，如果直接将利用上述方法产生的污水进行排放，不仅会造成地面设施的非正常运转、地层堵塞、环境污染，而且还使得大量的原油重新注回地下，造成了巨大浪费。本实用新型针对上述技术问题，提供了一种新的油田用石油脱水除油装置。

图1为本实用新型实施例一提供的油田用石油脱水除油装置的结构示意图。如图1所示，本实用新型提供的一种油田用脱水除油装置，包括：脱水器1，干燥箱2、除油箱3，储油罐4和蓄水罐5。下面结合图1对上述部件间的连接关系进行详细说明。

脱水器1内部设有油水分离器11，脱水器1上设置有控制原油注入油水分离器11的阀门6，油水分离器11用于将从阀门6注入的原油进行油水分离；油水分离器11的下方铺设有过滤网12，过滤网12用于过滤油水分离器11分离出的水中含有的部分石油；油水分离器11通过第一输送管71连接到干燥箱2，所述干燥箱2用于干燥油水分离器11分离出的石油；所述干燥箱2通过第一输送管71连接到储油罐4，储油罐4用于存储干燥箱2干燥后的石油；脱水器1通过第二输送管72连接到除油箱3，所述除油箱3用于除去经过脱水器1处理后的水中含有的石油；所述除油箱3通过第二输送管72连接所述蓄水罐5，所述蓄水罐5用于盛放经过除油箱3处理后的水。

具体的，利用本实用新型实施例一提供的油田用脱水除油装置对从地下采集到的原油的处理过程可以总结为：从地下采集的原油首先通过脱水器1上的阀门6注入到脱水器1内部的油水分离器11中，油水分离器11可以将注入到其内部的原油进行油水分离，一方面，油水分离器11分离出的石油通过第一输送管71流入到干燥箱2中，经过干燥箱2的干燥作用除去油水分离器11分离出的石油中含有的水分，经过干燥箱2干燥后的石油通过第一输送管71流入到储油罐4中存储；另一方面，油水分离器11分离出的水从油水分离器11中溢出进入到脱水器1中，再经过过滤网12过滤后流入第二输送管72时，在此过程中，过滤网12会将油水分离器11分离出的水中含有的部分石油过滤出来，经过过滤网12过滤后的水分通过第二输送管72流入除油箱3，除油箱3能够将过滤后的水分中仍然含有的微量油污除去，使其得到不含油污的水，最后，经过处理后不含油污的水经过第二输送管72被输送到蓄水罐5中。

本实用新型实施例提供的油田用脱水除油装置，首先将从地下采集到的原油注入到脱水器中进行油水分离，一方面，分离后的石油经过干燥箱的干燥作用可以得到符合质量要求的石油；另一方面，分离出的水首先通过脱水器内部油水分离器下方的过滤网的作用过滤掉水中含有的部分石油，然后再经过除油箱的作用进一步将分离后的水中含有的微量油污除去，进而使得经过脱水除油后的废弃污水中几乎不含油污。本实用新型提供的油田用脱水除油装置，不仅实现了原油中石油和水的分离，而且油水分离处理后的废弃污水中几乎不含有油污，解决了现有技术中存在的因倾倒经脱水处理后的废弃污水，而带来的地层堵塞、环境污染和原油浪费的问题。

图2为本实用新型实施例二提供的油田用石油脱水除油装置的结构示意图。本实施例是在实施例一的基础上，对图1中油水分离器的进一步说明。对于干燥器2、除油箱3、储油罐4以及蓄水罐5的具体作用与图1所示实施例一的功能一样，此处不再赘述。

如图2所示，所述油水分离器11具体为恒温离心箱111，用于在恒定的温度下经过离心操作使原油中的油水进行分离；第一输送管71通过恒温离心箱111底部的侧密封圈114伸入到恒温离心箱111内部，所述伸入到恒温离心箱111内部的第一输送管71上开设有进油孔113，进油孔113用于使原油中、经过离心操作分离出石油通过所述进油孔113流入第一输送管71中；恒温离心箱111的侧壁上端部均匀设置有出气孔112，所述出气孔112用于使原油中、经过离心操作分离出的水蒸气通过出气孔112从恒温离心箱111溢出到脱水器1中。

可选的，油水分离器11为恒温离心箱111，恒温离心箱111能够在恒定的温度下通过旋转，使原油中的水进行离心操作，进而使原油中的油水进行分离。在本实施例中，输送石油的第一输送管71深入到恒温离心箱111的内部，具体是通过恒温离心箱111底部的侧密封圈114实现。由于伸入到恒温离心箱111内部的第一输送管71上开设有进油孔113，恒温离心箱111的侧壁上端部均匀设置有出气孔112，所以，恒温离心箱111在进行离心旋转时，由于水比油重，原油中的水被甩在离心产生的漩涡外侧，原油中的石油在漩涡的中间，因而，原油中的水通过恒温离心箱111侧壁上端部的出气孔112溢出到脱水器1中，而原油中的石油则通过第一输送管71上的进油孔113进入到第一输送管71中，并且，在恒温离心箱111旋转时，伸入到恒温离心箱111内部的第一输送管71不动，二者通过恒温离心箱111底部的侧密封圈114进行连接。

本实用新型实施例二提供的油田用脱水除油装置，脱水器中的油水分离器具体采用恒温离心器，并且，通过在伸入到恒温离心箱内部的第一输送管上开设进油孔，恒温离心箱的侧壁上端均匀设置出气孔，恒温离心箱在进行旋转离心操作时，原油中的石油和水能够分别进入第一输送管和脱水器中，基本实现了原油中石油和水的分离，较现有技术油水分离的效率有很大提高。

需要注意的是，在上述实施例二提供的油田用脱水除油装置中，用于将原油进行油水分离的恒温离心箱，其温度优选的保持在100～110摄氏度之间。由于水的沸点为100摄氏度，当恒温离心箱111旋转加热到100～110摄氏度之间时，原油中的水就变成了水蒸气，水蒸气在恒温离心箱111的离心作用下，经由恒温离心箱111侧壁上端部的出气孔112溢出到脱水器1内，恒温离心箱的温度保持在100～110摄氏度之间，最大限度的保证了原油中石油与水的分离。

图3为本实用新型实施例三提供的油田用石油脱水除油装置的结构示意图。本实施例是在实施例二的基础上，对图2中脱水器的进一步阐述。对于干燥器2、除油箱3、储油罐4以及蓄水罐5的具体作用与图1所示实施例一的功能一样，以及恒温离心箱111中的各部件的作用与图2所示实施例中的功能一致，此处不再赘述。

如图3所示，在本实用新型实施例三提供的油田用石油脱水除油装置中，控制原油注入恒温离心箱111的阀门6与恒温离心箱111连接的第三输送管73上设置有压力表13，脱水器1的上端设置有泄压阀14，压力表13用于检测脱水器1中的压力，并且当压力表13显示脱水器1中的压力高于预设阈值时，开启泄压阀14。

具体的，由于恒温离心箱111是在旋转加热的作用下使原油中的石油与水分离，并且恒温离心箱111的温度需要保持在100～110摄氏度之间，所以，脱水器1中会产生一定的压力，为了保证恒温离心箱111的正常工作，本实施例提供的装置中，通过在阀门6与恒温离心箱111连接的第三输送管73上设置压力表13来检测脱水器1中的压力大小，并且当压力表13显示脱水器1中的压力高于预设阈值时，打开泄压阀14来降低脱水器1中的压力。可选的，脱水器1中的压力值需要维持在0.01～0.1MPa的范围内，如果脱水器1中的压力值超过0.1MPa，此时，恒温离心箱111无法正常运转，而脱水器1中的压力值低于0.01MPa时，恒温离心箱111相当于是在常压下进行工作，对原油中的石油和水没有任何影响。

本实用新型实施例三提供的油田用脱水除油装置，通过在阀门与恒温离心箱之间设置压力表，在脱水器的上端设置泄压阀，利用压力表来检测脱水器中的压力值，当脱水器中的压力值超过预设阈值时，开启泄压阀进行泄压，当脱水器中的压力值低于某一恒温离心箱正常工作时的压力时，对脱水器进行加压，进而来保证油恒温离心箱的油水分离功能。

图4为本实用新型实施例四提供的油田用石油脱水除油装置的结构示意图。本实施例是在实施例三的基础上，对图3中油田用石油脱水除油装置的进一步改进。结合图1至图3，对图4中的油田用石油脱水除油装置进行详细的说明。

如图4所示，恒温离心箱111与干燥箱2之间设置有第一降温器81，脱水器1与除油箱3之间设置有第二降温器82，第一降温器81用于降低经过脱水器1分离出的石油的温度，第二降温器82用于降低经过脱水器1分离出的水分的温度。

具体的，设置在恒温离心箱111与干燥箱2之间的第一降温器81能够降低从恒温离心箱111分离出的石油的温度，当经过第一降温器81冷凝后的石油流进干燥箱2后，干燥箱2对石油中携带的水分的干燥效果更好，进而能够保证流入储油罐4中的石油的质量；设置在脱水器1与除油箱3之间的第二降温器82可以使流经第二输送管72中的水冷却下来，进而流入除油箱3进一步除去分离出的水中的油污。

本实施例中，分离出的石油与水分别经过第一降温器和第二降温器的冷凝作用，保证了后续干燥箱的干燥效果和除油箱的除油能力，进一步保证了本实用新型提供的油田用石油脱水除油装置的油分分离效果和废弃污水中不含有油污的目的。

进一步地，上述实施例一至四中任一所述的油田用脱水除油装置，所述除油箱3为微生物除油箱，用于除去经过第二降温器82冷凝后冷凝水中携带的微量油污，并且，所述微生物除油箱的温度为30～60摄氏度。

除油箱3选用微生物除油箱，利用微生物可以分解有机物的原理，微生物除油箱中的微生物可以将脱水器1分离出的、且经过第二降温器82冷凝后的水中含有的微量油污分解掉，进一步除去了分离出的废弃污水中含有的微量油污。具体的，本实施例中，除油箱3中所用的微生物为原油降解微生物，能够降解(氧化)石油烃，或以石油烃为其碳源进行生长繁殖，将石油烃类化合物氧化成低分子化合物或完全分解为二氧化碳和水，从而实现污水的达标排放。将所述微生物除油箱的温度维持在30-60摄氏度，是因为30-60摄氏度为原油降解微生物的最适宜生长温度，能够保证原油降解微生物的生物活性，使其能够正常、高效地降解脱水器1分离出来的、且经过第二降温器82冷凝后的水中含有的微量油污，从而实现除油箱3彻底除去废弃污水中含有的油污的目的。

图5为本实用新型实施例五提供的油田用石油脱水除油装置的结构示意图。本实施例是在实施例一的基础上，对图1中过滤网与第一输送管的连接关系的详细说明。对于图5中所述干燥器2、除油箱3、储油罐4以及蓄水罐5的具体作用与图1所示实施例一的功能一致，此处不再赘述。

如图5所示，本实施例提供的油田用脱水除油装置，在过滤网12斜面底端设置有集油槽115，集油槽115用于收集过滤网12截留下的石油；第一输送管71包括第一输送管第一管段711和第一输送管第二管段712，集油槽115通过一个三通接头116与第一输送管第一管段711、第一输送管第二管段712相连。

具体的，过滤网12将油水分离器11分离出的水中含有的部分石油过滤出来，并且汇集到过滤网12的斜面底端，在此处设置的集油槽115，刚好能够将过滤网12截留下来的少量石油收集到其中。本实施例中，第一输送管71采用第一输送管第一管段711和第一输送管第二管段712两段组成，将第一输送管第一管段711和第一输送管第二管段712的两个接头分别与三通接头116方向相反的两端连接，三通接头116的另一端与集油槽115连接，借助于三通接头116，可以将过滤网12截留下的少量石油通过集油槽115流入到第一输送管第一管段711中，进而流入干燥箱2进行干燥。

可选的，过滤网12为双层滤网，双层滤网12的每个孔的孔径为2mm。

本实施例提供的油田用脱水除油装置，由于采用的过滤网为双层滤网，并且双层滤网的孔径小且是斜面，双层滤网截留下的少量石油通过双层滤网斜面底端的集油槽和三通接头可以流入到第一输送管中，与油水分离器分离出的石油一起流入到干燥箱中进行石油干燥，不仅降低了废弃污水对环境的污染，还减少了石油的浪费。

需要说明的是，本实用新型实施例中的第一输送管71、第二输送管72、第三输送管73、第一输送管第一管段711、第一输送管第二管段712都为防腐管。由于，防腐管是经过防腐工艺加工处理得到的，能够有效防止或减缓在运输与使用过程中发生化学或电化学反应发生腐蚀现象，提高了本实用新型的油田用脱水除油装置的使用寿命。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种油田用脱水除油装置，其特征在于，包括：脱水器，干燥箱、除油箱，储油罐和蓄水罐；

所述脱水器内部设有油水分离器，所述脱水器上设置有控制原油注入所述油水分离器的阀门，所述油水分离器用于将从所述阀门注入的原油进行油水分离；所述油水分离器的下方铺设有过滤网，所述过滤网用于过滤所述油水分离器分离出的水中含有的部分石油；所述油水分离器通过第一输送管连接到所述干燥箱，所述干燥箱用于干燥所述油水分离器分离出的石油；所述干燥箱通过所述第一输送管连接到所述储油罐，所述储油罐用于存储所述干燥箱干燥后的石油；所述脱水器通过第二输送管连接到所述除油箱，所述除油箱用于除去经过所述脱水器处理后的水中含有的石油；所述除油箱通过所述第二输送管连接到所述蓄水罐，所述蓄水罐用于盛放经过所述除油箱处理后的水。

2.根据权利要求1所述的油田用脱水除油装置，其特征在于，所述油水分离器为恒温离心箱，用于在恒定的温度下经过离心操作使原油中的油水进行分离；所述第一输送管通过所述恒温离心箱底部的侧密封圈伸入到所述恒温离心箱内部，所述伸入到所述恒温离心箱内部的第一输送管上开设有进油孔，所述进油孔用于使原油中、经过离心操作分离出石油通过所述进油孔流入所述第一输送管中；所述恒温离心箱的侧壁上端部均匀设置有出气孔，所述出气孔用于使原油中、经过离心操作分离出的水蒸气通过所述出气孔从所述恒温离心箱溢出到所述脱水器中。

3.根据权利要求2所述的油田用脱水除油装置，其特征在于，所述恒温离心箱的温度为100～110摄氏度。

4.根据权利要求3所述的油田用脱水除油装置，其特征在于，所述阀门与所述恒温离心箱连接的第三输送管上设置有压力表，所述脱水器的上端设置有泄压阀，所述压力表用于检测所述脱水器中的压力，并且当所述压力表显示所述脱水器中的压力高于预设阈值时，开启所述泄压阀。

5.根据权利要求4所述的油田用脱水除油装置，其特征在于，所述恒温离心箱与所述干燥箱之间设置有第一降温器，所述脱水器与所述除油箱之间设置有第二降温器，所述第一降温器用于降低经过所述脱水器分离出的石油的温度，所述第二降温器用于降低经过所述脱水器分离出的水分的温度。

6.根据权利要求5所述的油田用脱水除油装置，其特征在于，所述除油箱为微生物除油箱，用于除去经过所述第二降温器冷凝后冷凝水中携带的油污。

7.根据权利要求6所述的油田用脱水除油装置，其特征在于，所述微生物除油箱的温度为30～60摄氏度。

8.根据权利要求1所述的油田用脱水除油装置，其特征在于，所述过滤网的斜面底端设置有集油槽，所述集油槽用于收集所述过滤网截留下的石油；所述第一输送管包括第一输送管第一管段和第一输送管第二管段，所述集油槽通过一个三通接头与所述第一输送管第一管段、所述第一输送管第二管段相连。

9.根据权利要求8所述的油田用脱水除油装置，其特征在于，所述过滤网为双层滤网，所述双层滤网的每个孔的孔径为2mm。

10.根据权利要求7或8所述的油田用脱水除油装置，其特征在于，所述第一输送管、所述第二输送管、所述第三输送管、所述第一输送管第一管段和所述第一输送管第二管段都为防腐管。