CN2648068Y

CN2648068Y - 高效三相分离器

Info

Publication number: CN2648068Y
Application number: CN 200320100740
Authority: CN
Inventors: 张建; 于殿强; 赵海培; 李清方; 郭长会; 颜廷敏; 信长安; 徐松林; 王凤巢; 胡伟红; 徐国栋; 林玉兰; 朱幸; 赵媛媛; 原新来
Original assignee: Shengli Engineering Design & Consultation Co ltd Of Shengli Oilfield
Current assignee: Shengli Engineering Design & Consultation Co ltd Of Shengli Oilfield
Priority date: 2003-10-03
Filing date: 2003-10-03
Publication date: 2004-10-13
Anticipated expiration: 2013-10-03

Abstract

本实用新型由壳体、气液预分离筒、气体捕雾器、布液器、整流板、波纹板聚结器、斜板、溢流堰板、压力调节阀、油气调节阀和射频导纳油水界面检测控制系统组成。其特征在于在壳体上部设有气液预分离筒，在预分离筒的下部设有布液管；在布液管右边的壳体内依次设有整流板、波纹板聚结器和斜板；斜板上部设有蛇形板和加热盘管，在壳体的右端部设有溢流堰板和由溢流堰板隔成的油室，在油室设有原油出口和油气调节阀；壳体的下部设有集砂排砂包和水出口；在油室左边安装有由射频导纳油水界面检测仪、控制调节器和调节阀组成的油水界面检测控制系统。

Description

高效三相分离器

一、技术领域

本实用新型涉及一种油田所用的高效三相分离器。

二、背景技术

目前油田所用的三相分离器工作效率低，分离效果差，主要原因有以下几点：

1.油气进三相分离器之前未进行预分离，完全在三相分离器内分离，使气相在三相分离器内所占体积较大，液相所占体积相对较小，液相停留时间短，油水砂分离效果差。

2.油水界面检测系统不灵，油水界面高度控制不稳，影响分离器分离效果。

3.机械式油水界面调节系统占用了大量空间，分离器的空间的有效利用率较低。

4.分离器内加热盘管设置位置较底，处于油水界面以下，主要给水加热，水面把热量传递给油，热耗太大。

5.三相分离器内部结构不合理，设置不完善，造成水中含油过高，达不到预期的分离效果。

三、发明内容

本实用新型目的是克服已有技术的缺陷，设计一种高效三相分离器。

本实用新型的技术方案是通过以下方式实现的：

本实用新型由卧式壳体、气液预分离筒、气体捕雾器、布液管、整流板、波纹板聚结器、斜板、溢流堰板、压力调节阀、浮子液位调节阀和射频导钠油水界面检测控制系统组成。其特征在于在壳体上部设有气液预分离筒，在预分离筒的下部设有布液管；在布液管右边的壳体内依次设有整流板、波纹板聚结器和斜板；斜板上部设有蛇形板和加热盘管，在壳体的右端部设有溢流堰板和由溢流堰板隔成的油室，在油室设有原油出口和油气调节阀；在壳体的下部设有集砂排砂包和水出口；在油室左边安装有由射频导钠油水界面检测仪、控制调节器和调节阀组成的油水界面检测控制系统。

预分离筒底部为锥形，其上部设有分离伞，其中部的切线方向设有一定倾角的气液进口，其顶部设有气出口，通过管路与气体捕雾器的下部相连，气体捕雾器的出口管线上设有压力调节阀。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1.本实用新型的设置完善，布局合理，处理量提高，油水气分离效果好。

2.采用油水界面检测控制系统，油水界面检测灵敏，油水界面控制稳定，并提高了三相分离器空间的有效利用率。

3.加热盘管设置在油层中，提高了加热效率，加快了油水分离速度。

四、附图说明

图1-高效三相分离器的结构示意图

1-卧式壳体 14-气体捕雾器

2-气液预分离筒 15-压力调节阀

3-布液管 16-气体出口

4-整流板 17-射频导钠油水界面检测仪

5-底座 18-控制调节器

6-集砂排砂包 19-安全阀接口

7-人孔 20-加热盘管

8-调节阀 21-蛇形板

9-水出口 22-斜板

10-油出口 23-波纹板聚结器

11-浮子液位调节阀 24-阀门

12-溢流堰板 25-气体管路

13-观察孔 26-气液进口

五、实施例

为进一步公开本实用新型的技术方案，下面结合说明书附图通过实施例作详细描述：

本实用新型由卧式壳体1、气液预分离筒2、气体捕雾器14、布液管3、整流板4、波纹板聚结 23、斜板22、溢流堰板12、压力调节阀15、浮子液位调节阀11和由射频导钠油水界面检测仪17、调节阀8与控制调节器18组成的油水界面控制系统组成。其特征在于在壳体上部设有气液预分离筒2，在预分离筒的下部设有布液管3；在布液管右边的壳体内依次设有整流板4、波纹板聚结器23和斜板22；斜板上部设有蛇形板21和加热盘管20，在壳体的右端部设有由溢流堰板12隔成的油室，在油室设有原油出口10和浮子液位调节阀11；壳体的下部设有集砂排砂包11和水出口9。在油室左边安装有射频导纳油水界面仪17、控制调节器18和调节阀8组成的油水界面检测控制系统。

气液预分离筒的旋流式入口具有一定倾角，使大部分的伴生气由于离心作用而脱除，降低分离器内的气象负荷，使三相分离器的油水相所占的体积由50％～60％，上升到90％左右，使液相的相对停留时间延长，为油水聚结、沉降分离及缓冲扩大了空间，提高了设备的处理能力，并且避免了油气扰动产生泡沫。

分离器油水进口采用分布管形式，并且在下部的水层当中，利用含破乳剂的活性水“水洗”原油，实现水中除油的目的。

油水界面控制技术采用射频导纳油水界面检测仪，检测油水界面的高度，通过电动调节阀控制油水界面，实现了油水界面的相对稳定，并且可以方便地调整界面的高度，使分离器工作在最佳状态，保证了油水分离效果。

在分离器的后端设有由溢流板组成的溢流槽，上层的低含水原油溢过溢流堰板进入油室，防止分离后的液体在混合段内发生相互干扰，影响分离效果。

油室的液位通过浮子液位调节阀控制在一定的高度。

为了防止分离器出水口在分离器内产生旋涡，影响分离效果，分别在油、水室出口增设了防涡流装置，使油、水室的液面更加平衡。

除雾器主要利用碰撞、聚结的分离方法，把气中所含的较小油滴除去。该除雾器主要由金属丝网组成。带液气体与金属丝网相撞时，气体穿网而过，气中所含液滴与金属丝相撞，聚集并往下流动，形成较大液滴，克服液滴表面张力和上升气体速度的限制而降落下来。

油层加热技术有别于传统的加热方法，传统的分离器为油水共同加热，热耗很大。而高效三相分离器将加热盘管设在油层区，只加热油层不加热水层，以保证乳状液的有效加热，这样可节约大量热能。

分离器沉降段前部设整流板组，一方面起到使流场稳定的作用，另一方面起到除砂的目的，保护后部的波纹板、斜板不受采出液含砂的影响。

分离器沉降段设波纹板组，把小油滴聚结成大油滴，加快油水的分离速度，提高分离器的分离效果。

分离器的沉降段后部水层中设斜板板组，应用浅池原理，将污水中的油滴除去，提高分离器对污水的处理效果。

油、气、水混合物来液进入三相分离器的气液分离筒后，90％以上的气体分离出来，气体通过捕雾器除雾后，通过压力调节阀进入天然气系统；油、水经布液管均匀布液水洗后、通过整流器整流、然后进入波纹板聚结器完成液滴的聚结、在重力作用下初步完成油水分离，随后通过斜板组，利用浅池沉降后原理，加速油水分离，在设备后部形成油层和水层；油层上部的原油通过溢流堰板慢慢流入油室内，通过浮子液位调节阀排放到进入储罐的管线；射频导纳油水界面检测控制系统，根据油水界面的高度，控制调节阀的开度，调节污水流量，污水进入污水处理系统。

Claims

1、一种高效三相分离器，由卧式壳体、气液预分离筒、气体捕雾器、布液器、整流板、波纹板聚结器、斜板、溢流堰板、压力调节阀、油气调节阀和射频导纳油水界面检测控制系统组成，其特征在于在壳体上部设有气液预分离筒，在预分离筒的下部设有布液管；在布液管右边的壳体内依次设有整流板、波纹板聚结器和斜板；斜板上部设有蛇形板和加热盘管，在壳体的右端部设有益流堰板和由溢流堰板隔成的油室，在油室设有原油出口和油气调节阀；壳体的下部设有集砂排砂包和水出口；在油室左边安装有由射频导纳油水界面检测仪、控制调节器和调节阀组成的油水界面检测控制系统。

2、根据权利要求1所述的高效三相分离器，其特征在于预分离筒底部设为锥形，其上部设有分离伞，其中部切线方向设有具有一定倾角的气液进口、其顶部设有气出口、通过管路与扑雾器的下部相连。

3、据权利要求1所述的高效三相分离器，其特征在于油水界面检测采用射频导纳油水界面检测仪、在油水界面检测仪和调节阀之间设有控制调节器。

4、据权利要求1、2、3所述的高效三相分离器，气液预分离筒的入口与筒体相切，并且具有一定的倾角。