CN209156659U - 油气水三相分离器清洗装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型的油气水三相分离器清洗装置，罐体上总进水管位于罐体内的内端部连接有U形水管，U形水管的两段分水管上分别排列分布有若干向内向下倾斜的喷嘴；U形水管通过支架固定支撑在罐体内部，两段分水管之间通过长度可调节的连接管连接；喷嘴通过具有开口槽的扁平八字形出口将水流挤压成扇状喷射冲洗罐体内部，冲洗范围加大，能够完全覆盖待清理面积，水流力度加强，减少了消耗水量；U形水管高度、两段分水管之间宽度距离、喷嘴倾斜角度能够调节，以适应不同直径分离器的清洗需求；分水管由多段直线管体通过法兰连接构成，可以增减直线管体段数以适应不同长度分离器的清洗需求；操作人员劳动强度低，清洗效果好。
Description
技术领域
本发明涉及石油化工领域的一种油气水三相分离器清洗装置。
背景技术
油气水三相分离器是石油化工领域生产设备中必不可少的重要分离设备，油、气、水混合物来液进入三相分离器，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气系统；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。在这个过程中进入分离器的油气水混合物不可避免的会夹杂一些杂质、泥沙等小颗粒，分离器运行一段时间后泥沙杂质堆积在罐体内部，会影响分离效果；传统方法一般在纵向延伸的喷淋管上设置若干冲洗孔，通过冲洗孔喷淋水流冲洗，冲洗范围小，冲洗效果不好，冲洗水流方向不能控制，罐体内部复杂结构清洗困难，
冲洗效率低，且浪费水资源，需要人工进入设备手动清除，操作人员劳动强度大，生产成本高，还增加了停机清除的时间。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种冲洗范围大，耗水量少，操作人员劳动强度小，生产成本低，清洗效果好的油气水三相分离器清洗装置。
本发明的油气水三相分离器清洗装置，其特征在于：包括罐体，罐体上设置有沿轴向延伸的总进水管，总进水管位于罐体内的内端部连接有U形水管，U形水管前端封闭，后端连接至总进水管，U形水管的两段分水管上分别排列分布有若干向内向下倾斜的喷嘴；U形水管通过支架支撑在罐体内部，两段分水管之间通过连接管连接构成U形水管，连接管为长度可调节的伸缩管；
所述罐体内部设置有第一U形水管、第二U形水管两组U形水管，两组U形水管分别设置在罐体前后两端；
所述第一U形水管、第二U形水管长度相同或者不相同；
所述喷嘴后端设置有圆管，圆管通过接头管座固定连接在分水管上；圆管前段是压成扁平状的八字形出口，出口前端设置有一段与八字形最大直径一致的平直段，平直段侧壁设置有两段能够使得喷出水流具有发散趋势形成扇面的侧向开口槽；
所述喷嘴压扁角度为22.5°～25°；
所述接头管座通过焊接固定连接在分水管上，接头管座设置有一段内螺纹孔，喷嘴后端的圆管端部设置有一段能够与接头管座的内螺纹配合连接的外螺纹段；
所述分水管由多段直线管体通过法兰相互连接构成；
所述U形水管通过具有与分水管相适应的半圆环的U形卡箍卡装在支架上；
所述U形卡箍能够松开以便旋转分水管调节喷嘴倾斜角度，U形卡箍能够沿支架上下移动以调节U形水管高度，使得喷嘴与罐体底部距离保持在50～100mm；
所述喷嘴的圆管外径为22mm，内径为16mm，八字形出口前端平直段长度为10mm，开口槽厚度为3～3.5mm。
本发明的油气水三相分离器清洗装置，U形水管上倾斜设置的喷嘴通过扁平八字形出口将水流挤压成扇状喷射冲洗罐体内部，冲洗范围加大，能够完全覆盖待清理面积，水流力度加强，减少了消耗水量；U形水管高度、两段分水管之间宽度距离、喷嘴倾斜角度能够调节，以适应不同直径分离器的清洗需求；分水管由多段直线管体通过法兰连接构成，可以增减直线管体段数以适应不同长度分离器的清洗需求；降低了操作人员劳动强度，节约了生产成本，清洗效果好。
附图说明
图1是本发明实施例油气水三相分离器清洗装置平面结构俯视示意图；
图2是本发明实施例油气水三相分离器清洗装置平面结构侧视示意图；
图3是本发明实施例油气水三相分离器清洗装置喷嘴与分水管连接结构放大示意图；
图4是本发明实施例油气水三相分离器清洗装置喷嘴结构放大示意图；
图5是图4的左视图。
具体实施方式
如图所示，一种油气水三相分离器清洗装置，包括罐体2，罐体2上设置有沿轴向延伸的总进水管1，总进水管1位于罐体内的内端部连接有U形水管，U形水管前端封闭，后端连接至总进水管1，U形水管的两段分水管上分别排列分布有若干向内向下倾斜的喷嘴3；U形水管通过支架7支撑在罐体2内部，两段分水管之间通过连接管9连接构成U形水管，连接管9为长度可调节的伸缩管；U形水管高度、两段分水管之间宽度距离能够调节，以适应不同直径分离器的清洗需求。
罐体2内部设置有第一U形水管5、第二U形水管8两组U形水管，两组U形水管分别设置在罐体前后两端，可以同时从罐体两端对罐体内部进行冲洗，避免分水管长度过长时远端水流冲洗力度不够，确保水流速度。
第一U形水管、第二U形水管长度相同或者不相同，可以适应不同罐体内部结构。
喷嘴3后端设置有圆管32，圆管32通过接头管座31固定连接在分水管上；圆管32前段是压成扁平状的八字形出口33，出口33前端设置有一段与八字形最大直径一致的平直段34，平直段34侧壁设置有两段能够使得喷出水流具有发散趋势形成扇面的侧向开口槽35；通过扁平八字形出口将水流挤压成扇状喷射冲洗罐体内部，冲洗范围加大，能够完全覆盖待清理面积，水流力度加强，减少了消耗水量。
喷嘴压扁角度为22.5°～25°，在确保喷嘴机械强度的同时，达到挤压水流的目的。
接头管座通过焊接固定连接在分水管上，接头管座设置有一段内螺纹孔，喷嘴后端的圆管端部设置有一段能够与接头管座的内螺纹配合连接的外螺纹段，喷嘴通过螺纹连接固定安装，操作方便，便于安装拆卸喷嘴改变喷嘴数量，以适应不同间距冲洗需求。
分水管由多段直线管体通过法兰4相互连接构成，可以增减直线管体段数以适应不同长度分离器的清洗需求；
U形水管通过具有与分水管相适应的半圆环的U形卡箍6卡装在支架7上，安装、调节操作方便。
U形卡箍能够松开以便旋转分水管调节喷嘴倾斜角度，U形卡箍能够沿支架7上下移动以调节U形水管高度，使得喷嘴与罐体底部距离保持在50～100mm，能保持最大清理泥沙的效率。
喷嘴的圆管外径为22mm，内径为16mm，八字形出口前端平直段长度为10mm，开口槽厚度为3～3.5mm，水流由直径16mm的柱状体经过头部后呈3mm左右的扇状喷洒出来，增加了水流的速度。
本发明的油气水三相分离器清洗装置，U形水管上倾斜设置的喷嘴通过扁平八字形出口将水流挤压成扇状喷射冲洗罐体内部，冲洗范围加大，能够完全覆盖待清理面积，水流力度加强，减少了消耗水量；U形水管高度、两段分水管之间宽度距离、喷嘴倾斜角度能够调节，以适应不同直径分离器的清洗需求；分水管由多段直线管体通过法兰连接构成，可以增减直线管体段数以适应不同长度分离器的清洗需求；降低了操作人员劳动强度，节约了生产成本，清洗效果好。
具体设计思路：
油气水三相分离器是用于石油系统的重要分离设备。油、气、水混合物来液进入三相分离器，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气系统。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。在这个过程中进入分离器的油气水混合物不可避免的会夹杂一些杂质、泥沙等小颗粒，分离器运行一段时间后泥沙杂质堆积清洗困难，会影响分离效果。
目前应用最为广泛的是直管钻孔通过水流的冲击搅动泥沙达到清除的效果，但这样的做法清除效率低，且浪费水资源，除底部范围很小的部位，其他难以清除，可能需要人工进入设备清除，增加劳动力成本，且增加了停机清除的时间。
本发明的目的在于提供一种新型分离器清洗装置，主要解决上述现有技术所存在的问题，其运行水耗减少、清除范围加大，节约安全、环保、人工运行费用。对三相分离器的稳产运行产生良好影响，能提高油气水分离生产的综合效益。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种新型分离器清洗装置，它包括1.总进水管、2.罐体、3.喷嘴、4. 连接法兰、5.第一U形水管、6.固定支撑且U形卡箍。其中：
带压力的水流通过1.总进水管进入2.罐体内部分流装置，水流由一股分为两股，增加了清洗范围，经过分流装置后水流进入U形冲洗管的两段分水管，通过3喷嘴水流进入分离器冲击泥沙，如分离器很长，本装置可通过4连接法兰将分为几段的冲洗管连接起来，最终由6U形卡箍固定在分离器内。
所述新型分离器清洗装置，其特征在于：新型的喷嘴结构，喷嘴包含固定管座、3喷头。管座焊接在1冲洗管上，喷头通过螺纹连接与管座连接在一起。根据分离器的直径及固定装置的高度调节喷嘴的角度φ，使其喷射处距离分离器底部有50-100mm的距离，能最大效率的清理泥沙。
所述新型分离器清洗装置，其特征在于： 喷头结构。喷头是本装置的核心结构，该喷头一段是螺纹用于连接在管座上，另一端通过既定角度的压扁，喷头的头部有10mm距离保持平行结构，且两端开槽，能使水流通过喷头时流体形态产生变化，由柱状水流变为扇状水面。头部压扁至3mm左右，水流由直径16mm的柱状体经过头部后呈3mm左右的扇状喷洒出来，增加了水流的速度。
所述新型分离器清洗装置，其特征在于：合理的喷嘴布局，通过计算喷头扇状水流覆盖的范围，控制喷嘴的间距，布置合适数量的喷嘴，使喷射的水流能完全覆盖待清理表面。
所述新型分离器清洗装置，其特征在于：可以通过分流装置调节冲洗管分布的宽度，可以通过固定装置调节冲洗管分布的高度。
本新型具有如下优点：
1、可以通过调节分流装置连接管长度来调节两段分水管冲洗分布的宽度，通过调节装置调节U形水管分布的高度，满足不同分离器的直径的需求。
2、可以通过连接法兰将分为几段的分水管连接起来，满足不同长度分离器的需求。
3、安全、环保、人工运行费节约：新型清洗装置应用，可大大减少泥沙难以清洗状态下处理的人工费用，以及减少安全、环保等事故出现概率，节约应急处理成本。
4、系统能耗减少：喷嘴应用，将分水管内的水流挤压成细小喷洒的扇状水面，冲洗面积加大，水流力度加强，大大减少水流能耗。
5、对生产装置长周期稳产运行影响：新型清洗装置运行可靠、质量稳定、效果提高，直接对油气水分离器长周期稳产运行产生良好影响，能提高油田处理厂生产的综合效益。
本新型公开了一种新型分离器清洗装置。包括：进水口、分流装置、喷嘴、连接法兰、冲洗管、固定支撑。带压力的水流通过进水口进入分流装置，水流由一股分为两股，增加了清洗范围，经过分流装置后水流进入冲洗管，通过喷嘴水流进入分离器冲击泥沙，如分离器长度大，本装置可通过连接法兰将分为几段的冲洗管连接起来，最终由固定装置固定在分离器内。
本发明设置了新型的喷嘴结构，管座焊接在冲洗管上，喷头通过螺纹连接与管座连接在一起。根据分离器的直径及固定装置的高度调节喷嘴的角度φ，使其喷射处距离分离器底部有50-100mm的距离，能最大效率的清理泥沙。 喷头是本装置的核心结构，该喷头一段是螺纹用于连接在管座上，另一端通过既定角度的压扁，喷头的头部有10mm距离保持平行结构，且两端开槽，能使水流通过喷头时流体形态产生变化，由柱状水流变为扇状水面，增加了水流的速度。通过计算喷头扇状水流覆盖的范围，控制喷嘴的间距，布置合适数量的喷嘴，使喷射的水流能完全覆盖待清理表面。本装置的应用可大大减少泥沙难以清洗状态下处理的人工费用，以及减少安全、环保等事故出现概率，节约应急处理成本。
一种新型分离器清洗装置。本发明可以根据不同分离器的直径通过分流装置调节冲洗管分布的宽度，可以通过固定装置调节冲洗管分布的高度，通过连接法兰将分为几段的冲洗管连接起来从而达到满足各种适用场合的目的。喷嘴的应用，将冲洗管内的水流挤压成扇状喷射的水流，冲洗面积加大，水流力度加强，大大减少水流能耗。新型清洗装置应用，可大大减少泥沙难以清洗状态下处理的人工费用，以及减少安全、环保等事故出现概率，节约应急处理成本。新型清洗装置运行可靠、质量稳定、效果提高，直接对油气水分离器长周期稳产运行产生良好影响，能提高油田处理厂生产的综合效益。
1.一种新型分离器清洗装置，其特征在于：它包括进水口、分流装置、喷嘴、连接法兰、冲洗管、固定支撑。带压力的水流通过进水口进入分流装置，水流由一股分为两股，增加了清洗范围，经过分流装置后水流进入冲洗管，通过喷嘴水流进入分离器冲击泥沙，如分离器长度大，本装置可通过连接法兰将分为几段的冲洗管连接起来，最终由固定装置固定在分离器内。
2. 所述新型分离器清洗装置，其特征在于：合理的喷嘴布局，通过控制喷嘴的间距，使喷洒的水流能完全覆盖待清理表面积。
3. 所述新型分离器清洗装置，其特征在于：新型的喷嘴结构，喷嘴包含管座、喷头。管座焊接在冲洗管上，喷头通过螺纹连接与管座连接在一起。根据分离器的直径及固定装置的高度调节喷嘴的角度φ，使其喷射处距离分离器底部有50-100mm的距离，能最大效率的清理泥沙。
4. 所述新型分离器清洗装置，其特征在于：新型的喷头，喷头是本装置的核心结构，该喷头一段是螺纹用于连接在管座上，另一端通过既定角度的压扁，喷头的头部有10mm距离保持平行结构，且两侧设置开口槽，能使水流通过喷头时流体形态产生变化，由柱状水流变为扇状水面。头部压扁至3mm左右，水流由直径16mm的柱状体经过头部后呈3mm左右的扇状喷洒出来，增加了水流的速度。
5. 所述新型分离器清洗装置，其特征在于：可以通过分流装置调节分水管分布的宽度，可以通过调节装置调节分水管分布的高度。
Claims (10)
1.一种油气水三相分离器清洗装置，其特征在于：包括罐体，罐体上设置有沿轴向延伸的总进水管，总进水管位于罐体内的内端部连接有U形水管，U形水管前端封闭，后端连接至总进水管，U形水管的两段分水管上分别排列分布有若干向内向下倾斜的喷嘴；U形水管通过支架支撑在罐体内部，两段分水管之间通过连接管连接构成U形水管，连接管为长度可调节的伸缩管。
2.根据权利要求1所述油气水三相分离器清洗装置，其特征在于：所述罐体内部设置有第一U形水管、第二U形水管两组U形水管，两组U形水管分别设置在罐体前后两端。
3.根据权利要求2所述油气水三相分离器清洗装置，其特征在于：所述第一U形水管、第二U形水管长度相同或者不相同。
4.根据权利要求1所述油气水三相分离器清洗装置，其特征在于：所述喷嘴后端设置有圆管，圆管通过接头管座固定连接在分水管上；圆管前段是压成扁平状的八字形出口，出口前端设置有一段与八字形最大直径一致的平直段，平直段侧壁设置有两段能够使得喷出水流具有发散趋势形成扇面的侧向开口槽。
5.根据权利要求4所述油气水三相分离器清洗装置，其特征在于：所述喷嘴压扁角度为22.5°～25°。
6.根据权利要求4所述油气水三相分离器清洗装置，其特征在于：所述接头管座通过焊接固定连接在分水管上，接头管座设置有一段内螺纹孔，喷嘴后端的圆管端部设置有一段能够与接头管座的内螺纹配合连接的外螺纹段。
7.根据权利要求1所述油气水三相分离器清洗装置，其特征在于：所述分水管由多段直线管体通过法兰相互连接构成。
8.根据权利要求1所述油气水三相分离器清洗装置，其特征在于：所述U形水管通过具有与分水管相适应的半圆环的U形卡箍卡装在支架上。
9.根据权利要求8所述油气水三相分离器清洗装置，其特征在于：所述U形卡箍能够松开以便旋转分水管调节喷嘴倾斜角度，U形卡箍能够沿支架上下移动以调节U形水管高度，使得喷嘴与罐体底部距离保持在50～100mm。
10.根据权利要求4所述油气水三相分离器清洗装置，其特征在于：所述喷嘴的圆管外径为22mm，内径为16mm，八字形出口前端平直段长度为10mm，开口槽厚度为3～3.5mm。
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| CN109127612A (zh) * | 2018-10-29 | 2019-01-04 | 江苏瑞吉格泰油气工程有限公司 | 油气水三相分离器清洗装置 |
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