CN205269228U - 一种管式油气水三相分离器 - Google Patents

Abstract

管式油气水三相分离器，涉及一种管式油气水三相分离器。技术方案：包括入口法兰、过滤器、分离器外体、分气管、捕雾器、分油管、出口法兰、分水管、旋流器等。整套装置为管式壳体结构，分离器主体包括分离器外体、分气管、分油管、分水管，壳体之间通过支架固定连接，过滤器设置于分离器入口，旋流器设置在分离器前段，捕雾器设置于分气管末段。有益效果是：可以增大处理量适应范围，分离器结构简单，后期维护方便，工作量小，管式结构适合在海洋平台或井下安装使用，直接安装在管道系统中，节省空间。

Description

一种管式油气水三相分离器

技术领域

本实用新型涉及一种油气水三相分离系统，特别是涉及一种管式油气水三相分离器。

背景技术

注水驱动方式开采的油藏占有极大的比例，因而从油井产出的油气混合物内经常含有大量的采出水，特别在油田开发后期，油井产物中含水率超过90％，原油含水会导致原油粘度和管输费用的增加，为满足油气井产品计量、矿场加工、储存和管道(或其他运输方式)输送的需要，有必要进行有效地油水分离及气液分离，因此，三相分离器是油田地面工程中重要的设备之一。

传统的三相分离器结构包括分离沉降室和油室。油、气、水混合物进入三相分离器，经整流器、波纹板组、斜板组等后大部分液体沉降到分离沉降室的液相区，极少部分液体靠液体重力继续沉降，剩余的液体经除雾器进一步分离后，气体通过压力调节阀进入天然器系统。沉降下来的油、水混合液停留一段时间后因密度的差别逐渐进行分层，水沉积在集水包和液相区的底部，液相区的上部为油层。当油层的液位高出隔油板顶部时则慢慢流入油室内，然后由油室下部的出油口排出。液相区的水沉降分离到沉降室的底层，并且经过出水阀排出。

现有三相分离器存在的问题是占地面积过大，难以在海洋平台或井下安装使用，结构过于复杂，安装和使用成本太高，由于内部部件多，导致后期维护工作量大。

发明内容

本实用新型为了避免上述现有技术的不足之处，设计并提供了一种管式油气水三相分离器，其采用的技术方案如下：

一种管式油气水三相分离器，包括入口法兰、过滤器、分离器外体、分气管、捕雾器、分油管、出口法兰、分水管和旋流器，所述整套装置为管式壳体结构，分油管置于分离器外体中，分气管置于分油管中、壳体之间通过支架固定连接，过滤器设置于分离器入口，旋流器设置在分离器前段，捕雾器设置于分气管末段，所述的入口法兰与分离器外体固定连接，出口法兰与分油管连接。

所述的分离器外体、分气管、分油管、分水管均为管式结构。

所述的分离器外体由三段拼接而成，包括前段、渐扩段、后段，其中后段管径为前段管径的1.05-1.5倍，两管交界处通过锥形渐扩管连接，扩张角度α＝8°-20°。

所述的分油管直径与分离器外体前段管径相同，与分离器外体同轴心，分油管入口位于锥形渐扩管末端。

所述的分气管直径为分离器外体前段管径的0.1-0.5倍，与分离器外体同轴心，分气管入口位于锥形渐扩管始端。

所述的分水管位于分离器外体后端正下方，分水管直径为分离器外体前段管径的0.1-0.5倍。

所述的过滤器为可拆卸式不锈钢均匀网状结构。

所述的旋流器为由多个均匀分布的旋流叶片构成，旋转角度为15-75°。

所述的捕雾器为丝网结构，可设一道或多道。

有益效果：利用管式油气水三相分离器进行油气水三相分离时，可以增大处理量适应范围，分离器结构简单，后期维护方便，工作量小，管式结构适合在海洋平台或井下安装使用，直接安装在管道系统中，节省空间。

附图说明

图1：管式油气水三相分离器的整体结构图。

符号说明：

1.入口法兰、2.过滤器、3.分离器外体、4.分气管、5.捕雾器、6.分油管、7.出口法兰、8.分水管、9.旋流器。

具体实施方式

下面结合附图和实例对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，本实用新型提供的一种管式油气水三相分离器，包括入口法兰1、过滤器2、分离器外体3、分气管4、捕雾器5、分油管6、出口法兰7、分水管8、旋流器9，整套装置为管式壳体结构，分离器主体包括分离器外体3、分气管4、分油管6、分水管8，壳体之间通过支架固定连接，过滤器2设置于分离器入口，旋流器9设置在分离器前段，捕雾器5设置于分气管4末段。

如图1所示，所述分离器外体3、分气管4、分油管6、分水管8均为管式结构；所述分离器外体3由三段拼接而成，包括前段、渐扩段、后段，其中后段管径为前段管径的1.05-1.5倍，两管交界处通过锥形渐扩管连接，扩张角度α＝8°-20°，使α对流体流动特性尽量小；所述分油管6直径与分离器外体3前段管径相同，与分离器外体3同轴心，分油管6入口位于锥形渐扩管末端；所述分气管4直径为分离器外体3前段管径的0.1-0.5倍，与分离器外体3同轴心，分气管4入口位于锥形渐扩管始端；所述分水管8位于分离器外体3后端正下方，分水管8直径为分离器外体3前段管径的0.1-0.5倍；所述过滤器(2)为可拆卸式不锈钢均匀网状结构，用来脱出原油中所含的泥沙等机械杂质，防止对其他部件产生破坏；所述旋流器9为由多个均匀分布的旋流叶片构成，旋转角度为15-75°，当混合流高速流过时，会产生巨大离心力，使得油气水呈现环状分层状态；所述捕雾器5为丝网结构，可设一道或多道，进行二次油气分离，将气体中带出的油滴重新捕集，聚结为液体后回流至分离器；所述入口法兰1内径与上游管道内径相同；所述出口法兰7内径与下游管道内径相同。

工作过程：利用本实用新型提供的管式油气水三相分离器进行油气水三相分离时，首先通过入口法兰1和出口法兰7分别与上游和下游管道连接，来自上游的高速油水混合流从入口进入分离器，经过过滤器2将原油中所含的泥沙等机械杂质滤除，油水混合流流经旋流器9时，由于油、气、水三相密度不同，会产生不同的离心力，使得油气水呈现环状分层状态，从核心到外层依次为水环、油环、气柱，经过一段直管的整流作用，水环进入分油管6外侧的分离器外体3后段，经过分水管8流出分离器，油环进入分气管4外侧的分油管6，经出口法兰流至下游输油管道，气柱从分气管4从分离器上方导出，分气管4末端设置捕雾器5，将气体中带出的油滴重新捕集，聚结为液体后回流至分离器，从而实现油、气、水的三相分离。

Claims (9)

1.一种管式油气水三相分离器，其特征在于：包括入口法兰(1)、过滤器(2)、分离器外体(3)、分气管(4)、捕雾器(5)、分油管(6)、出口法兰(7)、分水管(8)和旋流器(9)，分油管(6)置于分离器外体(3)中，分气管(4)置于分油管(6)中、壳体之间通过支架固定连接，过滤器(2)设置于分离器入口，旋流器(9)设置在分离器前段，捕雾器(5)设置于分气管(4)末段，所述的入口法兰(1)与分离器外体(3)固定连接，出口法兰(7)与分油管(6)连接。

2.根据权利要求1所述的一种管式油气水三相分离器，其特征在于：所述分离器外体(3)、分气管(4)、分油管(6)、分水管(8)均为管式结构。

3.根据权利要求1所述的一种管式油气水三相分离器，其特征在于：所述分离器外体(3)由三段拼接而成，包括前段、渐扩段、后段，其中后段管径为前段管径的1.05-1.5倍，两管交界处通过锥形渐扩管连接，扩张角度α＝8°-20°。

4.根据权利要求1所述的一种管式油气水三相分离器，其特征在于：所述分油管(6)直径与分离器外体(3)前段管径相同，与分离器外体(3)同轴心，分油管(6)入口位于锥形渐扩管末端。

5.根据权利要求1所述的一种管式油气水三相分离器，其特征在于：所述分气管(4)直径为分离器外体(3)前段管径的0.1-0.5倍，与分离器外体(3)同轴心，分气管(4)入口位于锥形渐扩管始端。

6.根据权利要求1所述的一种管式油气水三相分离器，其特征在于：所述分水管(8)位于分离器外体(3)后端正下方，分水管(8)直径为分离器外体(3)前段管径的0.1-0.5倍。

7.根据权利要求1所述的一种管式油气水三相分离器，其特征在于：所述过滤器(2)为可拆卸式不锈钢均匀网状结构。

8.根据权利要求1所述的一种管式油气水三相分离器，其特征在于：所述旋流器(9)为由多个均匀分布的旋流叶片构成，旋转角度为15-75°。

9.根据权利要求1所述的管式油气水三相分离器，其特征在于：所述捕雾器(5)为丝网结构，可设一道或多道。