專利名稱：一種用于油田的油、水、氣三相分離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種石油天然氣行業(yè)和污水處理行業(yè)等用設(shè)備，特別是一種用于油田的油、水、氣三相分離裝置。
背景技術(shù)：
近年來，隨著我國(guó)大多數(shù)油田逐步進(jìn)入中后期開采，原油含水率不斷提高。一方面，是采出液及污水處理量急劇增加，集輸系統(tǒng)的一些工藝設(shè)備不能滿足生產(chǎn)要求，原油集輸過程中被加熱原油的含水和總液量增大，導(dǎo)致生產(chǎn)能耗大幅度增加；另一方面，由于三次采油技術(shù)的推廣應(yīng)用以及高稠高粘原油的開發(fā)，油、氣、水分離難度增大，特別是污水處理難度急劇增加，對(duì)油氣水處理設(shè)備提出了更高的要求。此外，隨著油田開發(fā)開采的進(jìn)行，各油站上原有的分離器由于其設(shè)計(jì)條件和運(yùn)行參數(shù)都發(fā)生了很大變化，難以達(dá)到油、水分離要求。目前的國(guó)內(nèi)各油田三相分離器使用情況來看，設(shè)計(jì)三相分離器的理論和經(jīng)驗(yàn)明顯不足，加之國(guó)情和工廠制造等情況的差異，往往使得三相分離設(shè)備與現(xiàn)場(chǎng)提供的實(shí)際操作參數(shù)不相適應(yīng)，分離效果不好，很多三相分離器形同虛設(shè)。因此，研發(fā)一種處理量大、處理效果好、建設(shè)運(yùn)行費(fèi)用低的新型高效三相分離器，以適應(yīng)現(xiàn)在油田含水原油的油、氣、水三相分離設(shè)備，成為當(dāng)務(wù)之急。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種適用于當(dāng)前油田需要的用于油田的油、水、氣三相分離裝置，相比以往的三相分離結(jié)構(gòu)，它增加了水洗破乳板、消泡板、斜管填料，充分利用了各種內(nèi)部原件的功能，各個(gè)模塊的功能更加完善，大大優(yōu)化了整體的結(jié)構(gòu)尺寸，內(nèi)部元件的模塊化、專業(yè)化生產(chǎn)不僅縮短了裝置的制造工期，還可以大大降低投資，提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種用于油田的油、水、氣三相分離裝置， 其特征是包括三相分離筒體、一級(jí)凈化器、二級(jí)凈化器，三相分離筒體為長(zhǎng)罐形結(jié)構(gòu)，三相分離筒體上面一左一右分別座落有一級(jí)凈化器和二級(jí)凈化器，一級(jí)凈化器和二級(jí)凈化器之間通過連通管罐外連通；一級(jí)凈化器的下端相連錐形穩(wěn)流裝置，錐形穩(wěn)流裝置的出口管穿過兩層水洗破乳板后使錐形穩(wěn)流裝置的出口與動(dòng)量吸收器相對(duì)應(yīng)，動(dòng)量吸收器固定在三相分離筒體底部左端的第一反沖洗管上，第一反沖洗管從三相分離筒體外水平伸入，錐形穩(wěn)流裝置的出口與動(dòng)量吸收器斜面成一角度；三相分離筒體的中間靠右上位置是氣體整流器，三相分離筒體的中間靠右下罐體固定斜管填料，三相分離筒體右端前后由隔板分隔成水室和油室，油室和水室在斜管填料的后側(cè)。所述的兩層水洗破乳板在三相分離筒體左端口的下面水平放置，兩層水洗破乳板一端與三相分離筒體的左側(cè)臂連接，兩層水洗破乳板另一端與錐形穩(wěn)流裝置右端的消泡板的垂直面連接，兩層水洗破乳板的右上側(cè)是聚結(jié)波紋板。所述的氣體整流器和斜管填料錯(cuò)開布置。[0007]所述的在水室裝有電動(dòng)式油水液位調(diào)節(jié)閥。所述的三相分離筒體底部中間有第二反沖洗管。所述的三相分離筒體的右端的油室和水室，其中水室隔板設(shè)有人孔，可以從筒體后側(cè)進(jìn)入經(jīng)人孔到達(dá)筒體的中部。本實(shí)用新型主要是利用了模塊化的分離元件，優(yōu)化了以往的三相分離設(shè)備，形成了一種新型的三相分離裝置。利用現(xiàn)在成熟的、專業(yè)化的內(nèi)部分離、過濾元件，不僅增加了油、水、氣三相分離的效果，而且縮短了整體的生產(chǎn)周期，降低了設(shè)備的制造成本。本實(shí)用新型的特點(diǎn)是一種新型的三相分離裝置，實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的最優(yōu)化，元件的模塊化、專業(yè)化，可以實(shí)現(xiàn)油、水、氣的三相分離。

下面結(jié)合實(shí)施例附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的左視圖；圖3是圖1的D-D剖視圖。圖中1.筒體；2. —級(jí)凈化器；3.消泡板；4.聚結(jié)波紋板；5.連通管；6.氣體整流器；7. 二級(jí)凈化器；8.油水液位調(diào)節(jié)閥；9.斜管填料；10.第一反沖洗管；11.第二反沖洗管；12.水洗破乳板；13.錐形穩(wěn)流裝置；14、動(dòng)量吸收器；15.左端口 ；16.進(jìn)口 ；17.中央氣體引導(dǎo)管；18. —級(jí)除沫器；19.喇叭口 ；20.直管段；21.水室；22.油室。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2和圖3所示，一種用于油田的油、水、氣三相分離裝置，包括三相分離筒體1、一級(jí)凈化器2、二級(jí)凈化器7，三相分離筒體1為長(zhǎng)罐形結(jié)構(gòu)，三相分離筒體1上面一左一右分別座落有一級(jí)凈化器2和二級(jí)凈化器7，一級(jí)凈化器2和二級(jí)凈化器7之間通過連通管5罐外連通；一級(jí)凈化器的下端相連錐形穩(wěn)流裝置13，錐形穩(wěn)流裝置13的出口管穿過兩層水洗破乳板12后使錐形穩(wěn)流裝置13的出口與動(dòng)量吸收器14相對(duì)應(yīng)，動(dòng)量吸收器14固定在三相分離筒體1底部左端的第二反沖洗管11上，第二反沖洗管11從三相分離筒體1外水平伸入，錐形穩(wěn)流裝置13的出口與動(dòng)量吸收器14斜面成一角度；兩層水洗破乳板12在三相分離筒體1左端口 15的下面水平放置，兩層水洗破乳板12 —端與三相分離筒體1的左側(cè)臂連接，兩層水洗破乳板12另一端與錐形穩(wěn)流裝置13右端的消泡板3的垂直面連接， 消泡板3另一面裝有聚結(jié)波紋板4，增加消泡板可以實(shí)現(xiàn)快速消泡，有效縮短所需的聚結(jié)波紋板的寬度。兩層水洗破乳板12的右上側(cè)是聚結(jié)波紋板4，三相分離筒體1的中間靠右上位置是氣體整流器6，三相分離筒體1的中間靠右下罐體固定斜管填料9，氣體整流器6和斜管填料9錯(cuò)開布置，三相分離筒體1右端前后由隔板分隔成水室21和油室22，油室22和水室21在斜管填料9的后側(cè)，在水室21處裝有電動(dòng)式油水液位調(diào)節(jié)閥8 ；在三相分離筒體 1底部中間處有第一反沖洗管10。由錐形穩(wěn)流裝置13排出的液體中的油包水或水包油狀液滴經(jīng)兩層水洗破乳板12 后，實(shí)現(xiàn)油、水兩相分離，為后續(xù)分離做好準(zhǔn)備。油室和水室的前面下部裝有斜管填料9 ；利用斜管填料9通過淺池原理加速對(duì)乳化層的過濾。三相分離筒體1的底部裝有第一反沖洗管10和第二反沖洗管11，可以實(shí)現(xiàn)不定期對(duì)容器底部的沉淀物進(jìn)行沖洗。三相分離筒體1的右端的油室和水室，其中水室隔板設(shè)有人孔，可以從筒體后側(cè)進(jìn)入經(jīng)人孔到達(dá)筒體的中部。水室處裝有電動(dòng)式油水液位調(diào)節(jié)閥8，通過底部連通管可以實(shí)現(xiàn)對(duì)水腔液位的控制。工作過程是液體從一級(jí)凈化器2的進(jìn)口 16處沿切向進(jìn)入三相分離筒體1內(nèi)，在內(nèi)筒壁產(chǎn)生離心力，由于介質(zhì)的密度差在離心力的作用下使氣相和液相迅速分開，其液相向下。分離出來的氣相經(jīng)中央氣體引導(dǎo)管17導(dǎo)出，經(jīng)一級(jí)除沫器18過濾掉氣中大量液體后，沿連通管5進(jìn)入二級(jí)凈化器7。液體沿內(nèi)筒體下降，進(jìn)入到錐形穩(wěn)流裝置13中，使液相由原來的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?shì)能，經(jīng)過喇叭口 19和直管段20沖擊到底部的動(dòng)量吸收器14上。動(dòng)量吸收器14吸收速度，加速油、水、氣三相繼續(xù)分離；氣相經(jīng)水洗破乳板12上的小孔向上冒出；液體中的油包水，水包油狀液滴經(jīng)兩層破乳板12后，變?yōu)橛?、水兩相，并產(chǎn)生大量泡沫。 帶泡沫的油，水兩相經(jīng)消泡板后完全消除泡沫；消泡沫后的油、水經(jīng)聚結(jié)波紋板4實(shí)現(xiàn)油水快速分離；氣相部分經(jīng)消泡板3的頂部和聚結(jié)過濾器后，進(jìn)入到氣體整流器6中，除掉氣相中的大部分小液滴，然后進(jìn)入到二級(jí)凈化器7中，并與一級(jí)凈化器2過來的氣體匯合，經(jīng)過二次除沫器繼續(xù)消除氣中含液，分離后的氣體由頂部出口排出設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)氣中含液達(dá)標(biāo)。液體中的油、水兩相繼續(xù)沿筒體向后流動(dòng)，油、水兩相利用自身的密度差繼續(xù)分離，到達(dá)罐體后部后，罐體中的油、水兩相已基本完成分離，上部為凈化油層，中部為乳化層，下部為水層；凈化油層通過油室堰板溢流到油室中；乳化層，經(jīng)斜管填料9利用淺池原理加速對(duì)乳化層的油水分離，分離出來的油上升至油層，分離出來的水經(jīng)斜管進(jìn)入水層；水層的水經(jīng)水室底部的連通管進(jìn)入到水室中，經(jīng)過水位調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)，穩(wěn)定油、水界面的高度，保證上部進(jìn)入到油室中的凈化油達(dá)標(biāo)；在水室的底部設(shè)有排水口，可以排出水室中的水；在油室的底部有排油口，可以排出油室中的油。在水室的隔板上裝有可拆卸式的人孔， 方便操作人員從水室進(jìn)到中間腔體處。
權(quán)利要求1.一種用于油田的油、水、氣三相分離裝置，其特征是包括三相分離筒體(1)、一級(jí)凈化器(2)、二級(jí)凈化器(7)，三相分離筒體(1)為長(zhǎng)罐形結(jié)構(gòu)，三相分離筒體(1)上面一左一右分別座落有一級(jí)凈化器(2)和二級(jí)凈化器(7)，一級(jí)凈化器(2)和二級(jí)凈化器(7)之間通過連通管(5)連通罐外；一級(jí)凈化器的下端相連錐形穩(wěn)流裝置(13)，錐形穩(wěn)流裝置(13)的出口管穿過兩層水洗破乳板(12)后使錐形穩(wěn)流裝置(13)的出口與動(dòng)量吸收器(14)相對(duì)應(yīng)，動(dòng)量吸收器(14)固定在三相分離筒體(1)底部左端的第二反沖洗管(11)上，第二反沖洗管(11)從三相分離筒體(1)外水平伸入，錐形穩(wěn)流裝置(13)的出口與動(dòng)量吸收器(14) 斜面成一角度；三相分離筒體(1)的中間靠右上位置是氣體整流器(6)，三相分離筒體(1) 的中間靠右下罐體固定斜管填料(9)，三相分離筒體(1)右端前后由隔板分隔成水室(21) 和油室(22)，油室(22)和水室(21)在斜管填料(9)的后側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于油田的油、水、氣三相分離裝置，其特征是所述的兩層水洗破乳板(12)在三相分離筒體(1)左端口(15)的下面水平放置，兩層水洗破乳板(12)—端與三相分離筒體(1)的左側(cè)臂連接，兩層水洗破乳板(12)另一端與錐形穩(wěn)流裝置(13)右端的消泡板(3)的垂直面連接，兩層水洗破乳板(12)的右上側(cè)是聚結(jié)波紋板(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于油田的油、水、氣三相分離裝置，其特征是所述的氣體整流器(6)和斜管填料(9)錯(cuò)開布置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于油田的油、水、氣三相分離裝置，其特征是所述的水室處裝有電動(dòng)式油水液位調(diào)節(jié)閥(8 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于油田的油、水、氣三相分離裝置，其特征是所述的在三相分離筒體(1)底部中間處有第一反沖洗管(10)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于油田的油、水、氣三相分離裝置，其特征是所述的三相分離筒體(1)的右端有油室和水室，其中水室隔板設(shè)有人孔。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種石油天然氣行業(yè)和污水處理行業(yè)等用設(shè)備，特別是一種用于油田的油、水、氣三相分離裝置，其特征是包括三相分離筒體、一級(jí)凈化器、二級(jí)凈化器，三相分離筒體為長(zhǎng)罐形結(jié)構(gòu)，三相分離筒體上面一左一右分別座落有一級(jí)凈化器和二級(jí)凈化器，一級(jí)凈化器和二級(jí)凈化器之間通過連通管罐外連通；一級(jí)凈化器的下端相連錐形穩(wěn)流裝置，錐形穩(wěn)流裝置的出口管穿過兩層水洗破乳板后使錐形穩(wěn)流裝置的出口與動(dòng)量吸收器相對(duì)應(yīng)，動(dòng)量吸收器固定在三相分離筒體底部左端的第一反沖洗管上。它相比以往的三相分離結(jié)構(gòu)，它增加了水洗破乳板、消泡板、斜管填料，充分利用了各種內(nèi)部原件的功能，各個(gè)模塊的功能更加完善。
文檔編號(hào)E21B43/34GK202012339SQ20112009164
公開日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2011年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月31日
發(fā)明者何茂林, 李永生, 王文武, 董艷國(guó), 郭亞紅 申請(qǐng)人:西安長(zhǎng)慶科技工程有限責(zé)任公司