CN215741936U - 一种气液分离取样器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种气液分离取样器，涉及石油化工技术领域，包括进液端、分离罐和出气端；所述分离罐顶端密封，末端设有可拆卸的接油室；所述分离罐内部还设有具有多层挡板的油腔，该油腔顶部密封，底部为敞口，伸入所述接油室中；所述油腔壁上设有滤气网孔，所述分离罐外壁与所述油腔外壁形成一气腔；所述进液端的末端穿过所述分离罐罐体与所述油腔相通，所述出气端的末端穿过所述分离罐外壁与所述气腔相通。该气液分离取样器可将在井口采集到的混合样品在分离腔内进行多次气液分离，最终分别在接油室和出气端进行气体取样和油水取样，分离效率高，结构简单。

Description

一种气液分离取样器

技术领域

本实用新型涉及石油化工技术领域，具体为一种气液分离取样器。

背景技术

石油是一种气态、液态和固态的烃类混合物，是地质勘测的主要对象之一。在石油开采过程中，需要对开采出来的原油取样进行化验分析。由于油井在生产过程中，含水量、含气量变化太大，不同油田生产的原油组成不同，往往具有不同的气液比。目前部分油井站出液含气较高，采油现场采用的取样瓶无法满足取液样要求。在取油样时存在出液不连续和出气量较大的情况，取气样时油气无法完全分离造成井口取样困难，取样时间长，且取样过程中含油气体易泄漏，不仅造成环境污染，而且对操作员的安全造成威胁。

CN204264611U公开了一种具有气液分离效果的密封罐，包括升气管、罐体和排气管，罐体内部设置有泡罩，该泡罩顶部设置有多个气液分离挡板。使用时，罐内充入液体，液位浸没泡罩下缘为准。罐内压力升高时，气体经升气管的出气口进入泡罩内侧，泡罩内侧液位降低，低至底边时，从泡罩的底边均匀排出，在泡罩顶部的气液分离挡板与顶盖内壁上的气液分离挡板的作用下进行气液分离，之后气体从排气管排出罐体。该设备可以实现气液分离，但是仅进行单次气液分离，易出现分离不彻底的情况，且不具备便携性，不适用于取样现场。

CN104790946B公开了一种油井井口取样装置，包括引流接头和分离塔，引流接头一端与井口取样闸门相连，另一端伸入气液分离腔内部，该气液分离腔位可通过缓冲腔伸入分离塔内部，分离塔内部的塔壁上设置有多层阻挡板，分离塔还具有连接气体外连管和取样管，经过气液分离后，油水沿分离塔底部的取样管流到采样筒，气体采样可通过分离塔顶端的气体外连管实现。该取样装置可实现气液分离，在油井井口进行油水样取样，伴生气取样，但是内部构造复杂，且未给出具体的分离原理和分离结构。

面对含气量较高的油井，在取样的过程中，现有的装置无法满足需要，因此需要涉及一种便于操作的可实现多次气液分离的取样器。

实用新型内容

基于以上问题，本实用新型的目的在于提供了一种便携式气液分离取样器，能够有效进行气液分离，脱气率高，且结构简单，容易操作。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种便携式气液分离取样器，包括进液端、分离罐和出气端；所述分离罐顶端密封，末端设有可拆卸的接油室；所述分离罐内部还设有具有多层挡板的油腔，该油腔顶部密封，底部为敞口，伸入所述接油室中；所述油腔壁上设有滤气网孔，所述分离罐外壁与所述油腔外壁形成一气腔；所述进液端的末端穿过所述分离罐罐体与所述油腔相通，所述出气端的末端穿过所述分离罐外壁与所述气腔相通。从油井内采集的混合液样品通过进液端进入油腔内，在油腔内部实现气液分离后，液体通过油腔进入接油室，分离出的气体通过滤气网孔进入气腔，最终从出气端流出。

优选的，所述油腔下方呈锥形漏斗状，底部扩径形成喇叭口，则混合液经过锥形漏斗时液体进行升压，通过油腔下方经喇叭口进入接油室时，经历二次降压，将油气进行分离。

优选的，所述油腔在锥形部位设有多层重叠滤油密网。该滤油密网至少由三层滤网重叠在一起，因此，油腔内经过初次分离的液体可通过滤油密网进行二次气液分离，气体通过滤气网孔进入气腔。

优选的，所述接油室通过细密滤网与所述气腔相通，则接油室中分离出的气体可通过细密滤网进行再次过滤进入气腔中。

优选的，所述挡板长度略小于所述油腔内径，一端固定在所述油腔内侧壁上，另一端为向底部倾斜的悬臂。挡板与液体相撞实现气液分离，分离效率高，且挡板略微倾斜，增大撞击面积，减缓流速。

优选的，所述挡板上设有导油槽，导油槽可实现引流的效果。

优选的，所述气腔内设有两层气体滤网。从油腔和接油室内部分离出的气体进入气腔，在气腔上升的过程中通过气体滤网进行再次过滤，保证气体的纯净度。

优选的，所述接油室通过螺纹与所述分离罐末端连接。在分离结束后，接油室容易拆卸，获得分离后的液体。

优选的，所述接油室与所述分离罐末端连接处具有密封装置，可保证在接油室内分离的气体不会溢出。

与现有技术相比，本实用新型有以下优势：

1.本实用新型提供的一种气液分离取样器利用折流分离、碰撞分离、填料分离和重力分离等原理，将在井口采集到的混合样品在分离腔内进行多次气液分离，气液分离彻底，最终可分别在接油室和出气端进行气体取样和油水取样，效率高。

2.该气液分离取样器具有设计合理、结构简单、易于携带、方便操作的特点，操作员可根据油井生产指令需求在油井井口进行气、液取样工作，不受油井内部混合液气液比的影响。

附图说明

附图1是一种气液分离取样器的结构示意图。

附图2是一种气液分离取样器中挡板的局部示意图。

附图标记：

1-进液端；2-分离罐；3-出气端；4-油腔；5-挡板；6-气腔；7-滤气网孔；

8-接油室；9-喇叭口；10-细密滤网；11-气体滤网；12-滤油密网；13-导油槽。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

如图1所示，一种便携式气液分离取样器，包括进液端1、分离罐2和出气端3；所述分离罐2顶端密封，末端设有可拆卸的接油室8，该接油室8与分离罐2末端之间具有密封装置，可防止气体外泄，当取样结束后，将接油室8卸下，即可获得气体分离后的液体样本。

所述分离罐2内部设有油腔4，所述油腔4内部设有多层交错分布的横向的挡板5，挡板5交错等距排列，所述分离罐2外壁与所述油腔4外壁形成一气腔6，挡板5长度略小于所述油腔4内径，一端固定在所述油腔4内侧壁上，另一端为向底部倾斜的悬臂，如图2所示，挡板5上设有导油槽13，导油槽13起到辅助导向的作用，形成了油液上下流通的通路。进液端1采用软性橡胶管，一端直接连接取样导管，另一端穿过所述分离罐2罐体与所述油腔4相通。

当油液通过进液端1进入油腔4后，与油腔4中的挡板5相撞。由于油液中气体和液体的密度不同，因此液体和气体在混合流动撞到阻碍时，气体会折流而走，而液体由于惯性，会沿着挡板5上的导油槽13进行流动，实现第一次气液分离。油腔4壁上设有滤气网孔7，滤气网孔7中滤网孔径小于油滴直径，仅可以让气体通过，分离后气体经过油腔4表面多处细密滤网10进入密闭环形气腔6，油液下沉流入下方锥形油腔4。该油腔4顶部密封，下方呈锥形漏斗状，所述漏斗状末端为一等径通道，油腔4内部在锥形部位设有多层滤油密网12，该滤油密网12至少由三层滤网重叠而成，对油液进行过滤，可以去除油液中部分杂质颗粒，过滤后的油液通过等径通道升压后继续沉降流入下方接油室8，进入接油室8的油腔4出口扩径形成喇叭口9，在此过程中进行二次降压，将气液进行再次分离。接油室8通过细密滤网10与所述气腔6相通，因此分离后气体通过接油室8与气腔6连接处的细密滤网10进入气腔6中，过滤后的油液暂存在接油室8中。接油室8可以实现拆卸，接油室8与所述分离罐2末端连接处具有密封装置，可保证在接油室8内分离的气体不会溢出。在采样完成之后，将接油室8从分离罐2上拆下，可获得经过气液分离后含气量较少的油液。

气腔6内设有多层气体滤网11，从油腔4内溢出的气体在气腔6内部上升的过程中经过气体滤网11进行气液分离，最终达到气液分离。出气端3的末端穿过所述分离罐2外壁与所述气腔6相通，另一端与外界相通，操作员可根据需求进行气体取样或液体取样。

由于气腔6内设有多层气体滤网11，当最上层气体滤网11位于所有滤气网孔7上方时，则从油液中分离出的气体至少经过两次滤网过滤，才可通过出气端3进行气体取样，在此过程中气体内部含有的油滴可充分被滤网过滤，气液分离效果好，而且气液分离的效率也大大提高。

综上所述，本实用新型提供的气液分离取样器通过挡板5增大油液流动散布面积，减缓油水流动速度，利用折流分离和碰撞分离加快气液分速度，实现和提高气液分离效率。在油液进入接油室8的过程中，再次进行气液分离。分离后的气体在气腔6中通过气体滤网11可经过多次过滤，进一步除液，最终在出气端3进行气体取样。本实用新型提供的气液分离取样器气液分离彻底，分离效率高，最终可分别在接油室8和出气端3进行油水取样和气体取样，且该气液分离取样器的结构简单，便于携带，适用于油井现场。

以上仅为本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种气液分离取样器，其特征在于：

包括进液端、分离罐和出气端；

所述分离罐顶端密封，末端设有可拆卸的接油室；所述分离罐内部还设有油腔，该油腔顶部密封，底部为敞口，伸入所述接油室中；所述油腔内部有多层交错分布的横向的挡板。

所述油腔壁上设有若干个滤气网孔，所述分离罐外壁与所述油腔外壁形成一气腔；

所述进液端的末端穿过所述分离罐和所述油腔的外壁与所述油腔相通，所述出气端的末端穿过所述分离罐外壁与所述气腔相通。

2.根据权利要求1所述的一种气液分离取样器，其特征在于：所述油腔下方呈锥形漏斗状，底部扩径形成喇叭口。

3.根据权利要求2所述的一种气液分离取样器，其特征在于：所述油腔下方锥形处与所述喇叭口之间为一等径通道。

4.根据权利要求2所述的一种气液分离取样器，其特征在于：所述油腔在锥形部位设有多层重叠的滤油密网。

5.根据权利要求2所述的一种气液分离取样器，其特征在于：所述喇叭口的外径小于所述接油室上端敞口的内径。

6.根据权利要求1所述的一种气液分离取样器，其特征在于：所述接油室通过细密滤网与所述气腔相通。

7.根据权利要求1所述的一种气液分离取样器，其特征在于：所述挡板等间隔分布，长度略小于所述油腔内径，一端固定在所述油腔内侧壁上，另一端为向底部倾斜的悬臂。

8.根据权利要求1中所述的一种气液分离取样器，其特征在于：所述挡板上设有导油槽。

9.根据权利要求1所述的一种气液分离取样器，其特征在于：所述气腔内设有多层气体滤网。

10.根据权利要求1所述的一种气液分离取样器，其特征在于：所述接油室与所述分离罐末端连接处具有密封装置。

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