一种油气水三相超重力分离器制造技术

本发明专利技术涉及一种油气水三相超重力分离器，包括外壳、一个或多个旋流式超重力式气液分离器、一个或多个旋流式超重力式油水分离器、一组回水管、一组回油管、一个油水界面控制器和一个电磁阀；外壳用下隔板和上隔板由下向上依次分隔成集水腔、油水腔和集油腔，气液分离器从外壳顶部插入，经过集油腔且与集油腔不相通，气液分离器的入口管和排气口位于外壳外部、排液口与油水腔相通；所述油水分离器安装在油水腔内，油水分离器的油水入口与油水腔相通、排油口与集油腔相通、排水口与集水腔相通；集油腔与集水腔通过回水管和回油管连通；油水界面控制器和电磁阀控制排水。本发明专利技术解决了现有三相分离器体积大、占地面积大的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及三相分离
，特别是一种具有油、气、水三相超重力分离功能的分离器。
技术介绍
油气水三相分离器是一种将油、气、水三相分离的装置，常用于油田采出液原油、伴生气和水的分离。专利201110326022. 3是一种油气水三相分离器，包括预处理区、填料区和沉降区。预处理区上部为左端捕雾器，沉降区上部为右端捕雾器，左端捕雾器和右端捕雾器通过连通管相连接，预处理器内设有整流板和折流板；填料区内设有两个聚结填料；沉降区内设有多个折板式捕雾器，壳体尾部设有隔板，隔板外侧分成前后的油室和水室各一个，水室通过导水管与集液区连同，水室设有水浮球阀和水出口，油室设有油浮球阀和油出口，壳体的底部是排污口。专利00262857. 0为卧式三相分离器，在壳体内依次设有入口旋流预脱气器、碟型转向器、布液消能器和可调“U”型管等。专利200910027854. 8亦为卧式 三相分离器，壳体内分隔成沉淀室、水室和油室；沉淀室、水室和油室的底部分别设有排污口、水出口和出油口 ；壳体的两端分设有油气水入口、螺旋状的能量分能器和气出口 ；在水室中还设有迷宫型油气分离板，由数块圆形并设有若干凸槽的波纹板通过螺栓相连而成，在每块波纹板上均设有若干均匀分布的通孔，并且相邻波纹板上的通孔位置相互错开；在油气分离板的前部设有加热管及与控制柜相连的温度探头；其水室和油室内分别设有均与控制柜相连的水位探测头和油位探测头。该专利自称实现了水油界面的自动控制，使油气计量结果与井口能量保持同步，实时反映井口产量的瞬间变化。专利200720190253. 5主要由罐体、油气预分离器、节流调压阀、低倍数超重力发生器、高效油水聚结分离填料、油水界面调节器、油水分离室、水室、油室组成，特征是在罐体的内部油气预分离器的下部连接有低倍数超重力发生器。采出液经油气预分离后通过分流阀进入低倍数超重力发生器中进行油水预分离，再通过聚集分离填料，在重力的作用下进一步油水分离。本专利技术应用于油田高含水采出液的油气水三相分离。专利200920045751. X与专利200910027854. 8类似。专利201120408528. 4与专利201110326022. 3类似。专利201120434176. X的壳体内壁固装有入口分流装置、整流板、聚结板、捕雾器、堰板、防涡器，并在壳体上设有进口接管、油出口接管、水出口接管和气出口接管。除雾器位于壳体内，气出口下方；堰板与分离器轴线垂直放置，防涡器位于壳体内，分别与油出口和水出口相连。该专利自称更适合于高气液比的采出液分离。上述专利中的油水分离过程，除专利200720190253. 5为低倍数超重力分离外，其他都是重力分离，就是专利200720190253. 5只是低倍数超重力，沉降驱动力小，需要大的水平沉降面积，因此都是卧式设备，体积庞大，占地面积也大。在有些场合，特别是海洋采油平台，这些庞大的三相分离器的应用受到限制
技术实现思路
为了克服现有三相分离器体积大、占地面积大的问题，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种油气水三相超重力分离器，其气液分离、液液分离过程都是超重力分离过程，沉降速度快，所需沉降面积小，设备体积小、结构紧凑，占地面积小。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种油气水三相超重力分离器，包括外壳、一个或多个气液分离器、一个或多个油水分离器、一组回水管、一组回油管和一个油水界面控制器；气液分离器为旋流式超重力式气液分离器，其具有入口管、排气口和排液口，油水分离器为旋流式超重力式油水分离器，其具有排油口、油水入口和排水口 ；所述外壳用下隔板和上隔板由下向上依次分隔成集水腔、油水腔和集油腔，集水腔侧面安装有油水界面控制器、底部安装有支腿；气液分离器从外壳顶部插入，经过集油腔且与集油腔不相通，气液分离器的入口管和排气口位于外壳外部、排液口与油水腔相通；所述油水分离器安装在油水腔内，油水分离器的油水入口与油水腔相通、排油口与集油腔相通、排水口与集水腔相通；所述集油腔与集水腔通过回水管和回油管连通。所述上隔板和下隔板与外壳的连接方式为焊接。所述气液分离器呈筒状，气液分离器上部为大圆筒、中部为锥筒、下部为小圆筒， 锥筒大端直径与大圆筒直径相同，下端直径与小圆筒直径相同；大圆筒与外壳的上封头焊接，焊缝在上封头上方；小圆筒与上隔板焊接，焊缝在上隔板下方；大圆筒顶部盖有溢流盖，溢流盖与大圆筒焊接；溢流盖中插装有气液分离溢流管，气液分离溢流管与大圆筒同轴，气液分离溢流管与溢流盖焊接固联并用筋板加强；气液分离溢流管的出口为排气口，气液分离溢流管的进口位于大圆筒内；气液分离器的入口管位于大圆筒的上部，与大圆筒的内腔相通；入口管通道的横截面形状从圆形逐渐过渡到矩形，且横截面为矩形端与大圆筒相切连接，入口管矩形上边与溢流盖平齐，下边往下斜接大圆筒。所述的气液分离器的大圆筒的高径比为1-2，锥筒的锥角为18-22°，小圆筒的高径比为 0. 75-1. 25 ；入口管矩形管部分的长边与所述大圆筒相切，矩形管入口端通道横截面的长宽比为I. 75-2. 25，矩形管的宽度与大圆筒直径之比为0. 15-0. 25 ；所述气液分离溢流管插入溢流盖的深度与大圆筒直径之比为1-1. 5，所述气液分离溢流管的内径与大圆筒直径之比为0. 3-0. 5。所述油水分离器具有筒体，筒体上端装有油水分离器溢流管，油水分离器溢流管的上端为排油口，排油口与上隔板固定连接；筒体下端为排水口，筒体下部与下隔板固定连接。所述的排油口外表具有外螺纹，油水分离器溢流管上端具有内螺纹，排油口下部穿过上隔板，排油口与油水分离器溢流管螺纹连接，排水口下部穿过下隔板，排水口外表具有外螺纹、通过螺母将排水口与下隔板固定连接，排油口和排水口分别通过排油口的密封垫片I和排水口的密封垫片II密封。所述油水分离器的筒体上部为圆筒，中部为短锥筒，下部为长锥筒；所述短锥筒大端直径与所述圆筒直径相同，下端直径与所述长锥筒的大端直径相同；所述筒体上部圆筒部分的高径比为0.75-1. 25，短锥筒的锥角为15-25°，长锥筒的锥角为3_6°。所述油水分离器的油水入口位于筒体圆筒的上部，其横截面为矩形，所述矩形的长边与所述圆筒相切；所述矩形的长宽比为I. 5-2. O，所述矩形的宽度与所述圆筒直径之比为 0. 15-0. 25。所述油水分离器溢流管的插入深度与筒体上部圆筒直径之比为0. 75-1. 0，所述油水分离器溢流管的通径与圆筒直径之比为0. 2-0. 4。所述油水分离器的排水口的通径与筒体上部圆筒直径之比为0. 2-0. 4。所述回水管的上端与上隔板平齐，下端低于油水界面控制器的上界面，所述回油管的上端高出上隔板，下端与下隔板平齐。所述集油腔侧面上部开有出油口，下部开有若干个检修孔。所述集水腔侧面安装有油水界面控制器，底部开有出水口。 所述油水腔底部侧面开有排零口。本专利技术的油气水三相超重力分离器有益效果是I、由于本专利技术采用全旋流技术即全超重力技术，在同样处理量下，本专利技术比重力式三相分离器体积小、重量轻、占地面积小。例如，处理液量400m3/h，重力式三相分离器要直径3. 2m、长度12m的卧式设备，而本专利技术只要直径I. 2m,高度4m的立式设备，占地面积还不到重力式三相分离器的5%。2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油气水三相超重力分离器，包括外壳（2）、一个或多个气液分离器（1）、一个或多个油水分离器（4）、一组回水管（8）、一组回油管（9）和一个油水界面控制器（26），其特征在于：所述的气液分离器（1）为旋流式超重力式气液分离器，其具有入口管（11）、排气口（13）和排液口（18）；所述的油水分离器（4）为旋流式超重力式油水分离器，其具有排油口（41）、油水入口（43）和排水口（48）；所述外壳（2）用下隔板（5）和上隔板（3）由下向上依次分隔成集水腔（6）、油水腔（7）和集油腔（10），集水腔（6）侧面安装有油水界面控制器（26）、底部安装有支腿（23）；所述气液分离器（1）从外壳（2）顶部插入，经过集油腔（10）且与集油腔（10）不相通，气液分离器（1）的入口管（11）和排气口（13）位于外壳（2）外部、排液口（18）与油水腔（7）相通；所述油水分离器（4）安装在油水腔（7）内，油水分离器（4）的油水入口（43）与油水腔（7）相通、排油口（41）与集油腔（10）相通、排水口（48）与集水腔（6）相通；所述集油腔（10）与集水腔（6）通过回水管（8）和回油管（9）连通。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：袁惠新，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：