CN206518973U - 一种上下结合收水出水结构的旋流分离器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种上下结合收水出水结构的旋流分离器，包括罐体、溢流口、分流锥、分流帽、排油口、排渣口、第一集水口、第一排水管、第一出水口、上滤板、填料、下滤板、人孔、螺旋导流槽、进水口、支撑脚、排污口、第二集水口、第二排水管、第二出水口；本实用新型通过对高效旋流分离器的出水口位置以及出水方式的优化，能够扩大旋流分离器的适用范围，可满足各种进水水质条件下都能保证旋流分离器出水清澈的要求。特别是在石油天然气行业，对其采出水的处理具有非常重要的适用价值和环保效益。

Description

一种上下结合收水出水结构的旋流分离器

技术领域

本实用新型属于石化、水处理等环保行业及固液分离技术领域，具体涉及一种上下结合收水出水结构的旋流分离器。

背景技术

旋流分离器最早出现于1981年，广泛应用于水处理行业，是一种分离非均相混合物的多相分离器，在水处理行业具有非常重要的使用价值。旋流分离器分卧式与立式，在立式分离器中，其出水口往往设置在分离器的上部，出水方式也单一直管引出。这种出水方式在设备的加工时的确方便，出水速度也比较快，不容易引起堵塞问题，但也存在一些问题。比如首先在遇到进水水质油份含量大时，由于油的密度比水小，油大量上浮，出水中必然含油；其次，在石油天然气行业的污水处理中，污水中的油份与机杂含量都比较高，由于上浮的油份中会带着机杂一起上浮，而分离器的中层反而是清水层，单一的上出水就无法实现理想的出水效果。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种上下结合收水出水结构的旋流分离器，能在不同的进水水质条件下，根据实际情况，选择出水口位置以及确定不同进水水质条件下的出水方式。

本实用新型所采用的技术方案是：一种上下结合收水出水结构的旋流分离器，其特征在于：包括罐体、溢流口、分流锥、分流帽、排油口、排渣口、第一集水口、第一排水管、第一出水口、上滤板、填料、下滤板、人孔、螺旋导流槽、进水口、支撑脚、排污口、第二集水口、第二排水管、第二出水口。

罐体安装在支撑脚上，罐体外壁中部设置进水口、下部设置排污口、中上部设置有人孔、上部设置有出水口、排渣口、排油口和溢流口；罐体内腔顶部设置分流锥，分流锥下设分流帽，分流帽内部设置有连通第一出水口的第一排水管；第一排水管一端与第一出水口连接，另一端与第一集水口连接；分流帽与罐体结合处的上端设置有排渣口；排油口设置在分流帽、分流锥与罐体构成的内腔壁上；第二集水口、第二排水管设置在下滤板与螺旋导流槽之间的空腔内，第二排水管一端与第二出水口连接，另一端与第二集水口连接；罐体内腔中上部设置上滤板和下滤板，人孔与上滤板和下滤板之间的腔室连通，上滤板和下滤板之间的腔室内装填有填料；螺旋导流槽设置在罐体腔内，沿罐体内壁螺旋向下，待处理液通过进水口后送入螺旋导流槽内，形成旋流分离区。

本实用新型通过对高效旋流分离器的出水口位置以及出水方式的优化，能够扩大旋流分离器的适用范围，可满足各种进水水质条件下都能保证旋流分离器出水清澈的要求。特别是在石油天然气行业，对其采出水的处理具有非常重要的适用价值和环保效益。

附图说明

图1：本实用新型实施例1的结构示意图。

图2：本实用新型实施例2的结构示意图。

图3：本实用新型实施例3的结构示意图。

图4：本实用新型实施例4的结构示意图。

具体实施方式

为了便于本领域普通技术人员理解和实施本实用新型，下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1：

请见图1，本实用新型提供的一种上下结合收水出水结构的旋流分离器，应用于油份大、机杂含量高的采出水；包括罐体1、溢流口2、分流锥3、分流帽4、排油口5、排渣口6、第一集水口7、第一排水管8、第一出水口9、上滤板10、填料11、下滤板12、人孔13、螺旋导流槽14、进水口15、反冲洗水管16、反冲洗进口17、支撑脚18、排污口19、第二集水口20、第二排水管21、第二出水口22；

罐体1安装在支撑脚18上，罐体1外壁中部设置进水口15、下部设置排污口19、中上部设置有人孔13、上部设置有第一出水口9、排渣口6、排油口5和溢流口2；罐体1内腔顶部设置分流锥3，分流锥3下设分流帽4，分流帽4内部设置有连通第一出水口9的第一排水管8；第一排水管8一端与第一出水口9连接，另一端与第一集水口7连接；分流帽4与罐体1结合处的上端设置有排渣口6；排油口5设置在分流帽4、分流锥3与罐体1构成的内腔壁上；第二集水口20、第二排水管21设置在下滤板12与螺旋导流槽14之间的空腔内，第二排水管21一端与第二出水口22连接，另一端与第二集水口20连接；罐体1内腔中上部设置上滤板10和下滤板12，人孔13与上滤板10和下滤板12之间的腔室连通，上滤板10和下滤板12之间的腔室内装填有填料11；螺旋导流槽14设置在罐体1腔内，沿罐体1内壁螺旋向下，待处理液通过进水口15后送入螺旋导流槽14内，形成旋流分离区。

罐体1内腔螺旋导流槽14下方设置反冲洗水管16，反冲洗水通过反冲洗进口17送入反冲洗水管16中，用来反冲螺旋导流槽上聚集的悬浮物。

本实施例的填料11为泡沫粒珠石英砂、陶粒、核桃壳、纤维球的单种或多种组合物；除填料11外其他零部件均由不锈钢、碳钢、PP或玻璃钢材料制作而成。第一出水口9、第二出水口22、排污口19、排渣口6、排油口5、溢流口2均安装有电动阀或气动阀，用于实现自动化控制；罐体1内部设置有电子液位计，实现自动化监控。

本实施例的第一集水口7和第二集水口20均开口向上。

油气田采出水具有油分高，机杂含量大的特点。利用高效旋流分离器在处理油气田采出水时，在油份含量5000mg/L以上，机杂含量1000mg/L以上且颗粒小时，分离器内会形成油份与机杂相互包裹上浮的现象，而在分离器的中层，由于一部分的机杂由于重力作用沉淀到分离器底部；一部分随油份上浮到分离器顶部，此时清水在分离器中间，因此，就不能使用上出水，而要采用中间出水口（图1中第二出水口22）出水。

同时，由于油份与机杂相互包裹往上浮，为避免油份与机杂在上浮过程中从出水口流出，影响出水水质，需采用上收水出水，如图1所示。

当石油天然气采出水中油份与机杂分别在5000mg/L以下与1000mg/L以下且机杂颗粒较大时，机杂自身重力大于受油份影响而产生的浮力，在分离器内能比较理想的实现油与水、水与机杂的分离。此时，分离器上部出水口（图1中第一出水口9）位置基本是清水区，从此处出水最为理想。

实施例2：

请见图2，本实用新型提供的一种上下结合收水出水结构的旋流分离器，应用于油份小，机杂含量大的采出水；与实施例1的结构类似，其区别在于第一集水口7和第二集水口20均开口向下。

对于油份含量在1000mg/L以下，机杂含量在1000mg/L左右的采出水，其在高效旋流分离器内，依靠水力离心力的作用能够很好的完成沉降，油泥往下沉，清水上浮。这种水质在分离器内能够很好完成分离，由于油泥下沉现象比较明显，在出水方式上不宜选用上收水出水。上收水出水容易将油泥从出水管带出，长此以往，在出水管中油泥容易结垢，堵塞出水管。此时，宜选择下收水出水，出水位置越高越好，如图2所示，具体选择可根据观察现场取样口情况决定。

在实际应用中可能会遇到很多不同类型的污水水质，为了能使旋流分离器能够适应不同的进水水质，保证稳定的出水水质，也可选择下述两种不同的收水方式组合的形式来确保出水水质。

实施例3：

请见图3，本实用新型提供的一种上下结合收水出水结构的旋流分离器，应用于进水机杂含量稳定，油份变化较大的含油污水；与实施例1的结构类似，其区别在于第一集水口7开口向上，第二集水口20开口向下。

实施例4：

请见图4，本实用新型提供的一种上下结合收水出水结构的旋流分离器，应用于进水油份含量稳定，机杂变化较大的含油污水；与实施例1的结构类似，其区别在于第一集水口7开口向下，第二集水口20开口向上。

尽管本说明书较多地使用了罐体1、溢流口2、分流锥3、分流帽4、排油口5、排渣口6、第一集水口7、第一排水管8、第一出水口9、上滤板10、填料11、下滤板12、人孔13、螺旋导流槽14、进水口15、反冲洗水管16、反冲洗进口17、支撑脚18、排污口19、第二集水口20、第二排水管21、第二出水口22等术语，但并不排除使用其他术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便的描述本实用新型的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

应当理解的是，本说明书未详细阐述的部分均属于现有技术。

应当理解的是，上述针对较佳实施例的描述较为详细，并不能因此而认为是对本实用新型专利保护范围的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型权利要求所保护的范围情况下，还可以做出替换或变形，均落入本实用新型的保护范围之内，本实用新型的请求保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种上下结合收水出水结构的旋流分离器，其特征在于：包括罐体（1）、溢流口（2）、分流锥（3）、分流帽（4）、排油口（5）、排渣口（6）、第一集水口（7）、第一排水管（8）、第一出水口（9）、上滤板（10）、填料（11）、下滤板（12）、人孔（13）、螺旋导流槽（14）、进水口（15）、支撑脚（18）、排污口（19）、第二集水口（20）、第二排水管（21）、第二出水口（22）；

所述罐体（1）安装在所述支撑脚（18）上，所述罐体（1）外壁中部设置进水口（15）、下部设置排污口（19）、中上部设置有人孔（13）、上部设置有第一出水口（9）、排渣口（6）、排油口（5）和溢流口（2）；

所述罐体（1）内腔顶部设置分流锥（3），所述分流锥（3）下设分流帽（4），所述分流帽（4）内部设置有连通第一出水口（9）的第一排水管（8）；所述第一排水管（8）一端与所述第一出水口（9）连接，另一端与所述第一集水口（7）连接；所述分流帽（4）与所述罐体（1）结合处的上端设置有所述排渣口（6）；所述排油口（5）设置在所述分流帽（4）、分流锥（3）与所述罐体（1）构成的内腔壁上；所述第二集水口（20）、第二排水管（21）设置在所述下滤板（12）与螺旋导流槽（14）之间的空腔内，所述第二排水管（21）一端与所述第二出水口（22）连接，另一端与所述第二集水口（20）连接；

所述罐体（1）内腔中上部设置上滤板（10）和下滤板（12），所述人孔（13）与上滤板（10）和下滤板（12）之间的腔室连通，所述上滤板（10）和下滤板（12）之间的腔室内装填有填料（11）；

所述螺旋导流槽（14）设置在所述罐体（1）腔内，沿所述罐体（1）内壁螺旋向下，待处理液通过进水口（15）后送入所述螺旋导流槽（14）内，形成旋流分离区。

2.根据权利要求1所述的上下结合收水出水结构的旋流分离器，其特征在于：所述旋流分离器还设置有反冲洗水管（16）、反冲洗进口（17）；所述反冲洗水管（16）设置在所述螺旋导流槽（14）下部，用来反冲所述螺旋导流槽（14）上聚集的悬浮物。

3.根据权利要求1所述的上下结合收水出水结构的旋流分离器，其特征在于：所述填料（11）为泡沫粒珠石英砂、陶粒、核桃壳、纤维球的单种或多种组合物。

4.根据权利要求1所述的上下结合收水出水结构的旋流分离器，其特征在于：所述罐体（1）、溢流口（2）、分流锥（3）、分流帽（4）、排油口（5）、排渣口（6）、第一集水口（7）、第一排水管（8）、第一出水口（9）、上滤板（10）、下滤板（12）、人孔（13）、螺旋导流槽（14）、进水口（15）、支撑脚（18）、排污口（19）、第二集水口（20）、第二排水管（21）、第二出水口（22）均由不锈钢、碳钢、PP或玻璃钢材料制作而成。

5.根据权利要求1所述的上下结合收水出水结构的旋流分离器，其特征在于：所述第一出水口（9）、排污口（19）、排油口（5）、排渣口（6）、溢流口（2）、第二出水口（22）均安装有电动阀或气动阀，用于实现自动化控制。

6.根据权利要求1所述的上下结合收水出水结构的旋流分离器，其特征在于：所述罐体（1）内部设置有电子液位计，用于实现自动化监控。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的上下结合收水出水结构的旋流分离器，其特征在于：所述第一集水口（7）和第二集水口（20）均开口向上。

8.根据权利要求1-6任意一项所述的上下结合收水出水结构的旋流分离器，其特征在于：所述第一集水口（7）和第二集水口（20）均开口向下。

9.根据权利要求1-6任意一项所述的上下结合收水出水结构的旋流分离器，其特征在于：所述第一集水口（7）开口向上，所述第二集水口（20）开口向下。

10.根据权利要求1-6任意一项所述的上下结合收水出水结构的旋流分离器，其特征在于：所述第一集水口（7）开口向下，所述第二集水口（20）开口向上。