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。
【技术实现步骤摘要】
本技术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。
技术介绍
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。
技术实现思路
本技术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技术作进一步说明:如图1所示,本技术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:利用本技术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。本文档来自技高网...
【技术保护点】
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。
【技术特征摘要】
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,...
【专利技术属性】
技术研发人员:边江,蒋文明,刘杨,陈明灿,杜仕林,张淇,
申请(专利权)人:中国石油大学华东,
类型:新型
国别省市:山东;37
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