專利名稱：加熱式油水分離器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種原油分離裝置，特別涉及一種原油加熱式油水分離器。
目前在中小型油田開采中，特別是在自然條件比較惡劣的地區(qū)，尚無現(xiàn)成的、合適的設(shè)備進(jìn)行油、水、氣的分離。目前常見的主要方法是用地坑式直接加熱，這種方法既浪費(fèi)燃料，又不安全。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，因原油加溫脫水，形成的火災(zāi)，造成井毀人亡的損失，僅延安地區(qū)每年就高達(dá)6000多萬元。
本實(shí)用新型的目的有于提供一種既節(jié)能、又安全，適合于自然條件惡劣的中、小油田使用的油水分離設(shè)備。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是這樣實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型主要是由穩(wěn)流緩沖室(1)、受熱分離爐體(4)、集氣罐(13)、原油出口管(16)、排水管(17)、排污管(10)和燃燒器(9)等幾部分組成。緩沖室(1)的上端設(shè)有原油進(jìn)口管(2)，在其頂蓋與進(jìn)口管(2)相對(duì)位置上焊接有節(jié)流板(3)；集氣罐(13)安裝在緩沖室(1)的頂蓋上。穩(wěn)流緩沖室(1)的中間部位為圓柱與圓錐相連的空腔，其大小尺寸與受熱分離爐體(4)的排煙管(12)相匹配，該緩沖室(1)套在排煙管(12)上，并放置在受熱分離爐體(4)頂端上。受熱分離室(4)外壁和內(nèi)壁之間為原油流動(dòng)夾層(6)，在分離爐體(4)內(nèi)壁安裝有向上傾斜的受熱管(5)，在最上層受熱管出口下面的夾層(6)中焊接有限流板(18)；在受熱分離爐體(4)最上端設(shè)有原油出口管(16)，在該出口管外端安裝有溫度測(cè)量裝置(15)；在夾層中設(shè)有排水管(17)，排水管的吸入口低于下降導(dǎo)油管(7)的入口。在分離室下端安裝有燃燒器(9)，集氣罐(13)中的天然氣，通過天然氣輸送管(19)、流量調(diào)節(jié)閥(20)，進(jìn)入天燃?xì)庾枞脊?21)中，用阻燃軟管(22)與燃燒器(9)連接。在分離爐體(4)下部設(shè)有觀火門(8)，在該分離爐體最下端外壁上設(shè)有排污管(10)；在分離室(4)下面安裝有底座(23)，底座側(cè)面開有進(jìn)風(fēng)門(11)。
穩(wěn)流緩沖室(1)的外形可以是正方體、長方體，也可以是圓柱體。
受熱分離爐體(4)的外壁面可以直接涂上絕熱材料，也可以放置保溫材料來保溫。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是1．結(jié)構(gòu)合理，運(yùn)行可靠。能夠連續(xù)分離原油中的水分，具有自動(dòng)排油、排水功能，并能除去原油中的雜質(zhì)。本實(shí)用新型無需使用水、電或固體燃料等任何能源，僅利用本裝置分離出的油井天燃?xì)庾鳠嵩?，就可將含水原油一次性加熱到油水分離狀態(tài)。分離后的原油含水量低于5％。
2．體積小、重量輕，成本低。加工制作簡單，操作方便。
3．本實(shí)用新型能夠在任何自然條件惡劣的環(huán)境下工作，是中小規(guī)模油田開采中的理想的油水分離設(shè)備。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明


圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是
圖1A-A剖面圖。
圖3是
圖1B-B剖面圖。
附圖標(biāo)記的含義1-穩(wěn)流緩沖室 2-原油進(jìn)口管 3-節(jié)流板 4-受熱分離爐體5-受熱管 6-夾層 7-下降導(dǎo)油管 8-觀火門 9-燃燒器10-排污管 11-進(jìn)風(fēng)門 12-排煙管 13-集氣罐 14-氣水分離片15-溫度計(jì) 16-原油出口管 17-排水管 18-限流板19-天燃?xì)廨斔凸? 20-流量調(diào)節(jié)閥 21-天然氣阻燃罐22-阻燃軟管 23-分離器底座 24-底座加強(qiáng)筋實(shí)施例如
圖1所示。穩(wěn)流緩沖室1的上端設(shè)有原油進(jìn)口管2，在其頂蓋與進(jìn)口管相對(duì)位置上焊接有節(jié)流板3；集氣罐13安裝在緩沖室1的頂蓋上，該集氣罐的內(nèi)部設(shè)有氣水分離片14。穩(wěn)流緩沖室1的中間部位為圓柱與圓錐相連的空腔，其大小尺寸與排煙管12相匹配。該緩沖室1恰好套在排煙管12上，并放置在受熱分離爐體4頂端上。穩(wěn)流緩沖室1的外形可以設(shè)計(jì)為正方體、長方體或圓柱體。受熱分離爐體4外壁和內(nèi)壁之間為加熱原油分離流動(dòng)夾層6，在分離室內(nèi)壁安裝有傾斜的受熱管5，該受熱管5可以選用3～5組。在最上層一組受熱管5出口下面的夾層6中焊接有圓環(huán)狀的限流板18，其長約為
圓周。如圖2所示。在受熱爐體4最上端設(shè)有原油出口管16，在該出口管外端安裝有溫度計(jì)15。在夾層6中設(shè)有排水管17，該排水管17的吸入口低于下降導(dǎo)油管7的入口位置。在受熱分離爐體4下端安裝有燃燒器9。集氣罐13中的天燃?xì)猓ㄟ^輸送管19和流量調(diào)節(jié)閥20，進(jìn)入天燃?xì)庾枞脊?1中，通過阻燃聚氯乙烯軟管22與燃燒器9連接。如圖3所示。在該爐體4下部設(shè)有觀火門8，在該爐體最下端外壁上設(shè)有排污管10，在爐體4下面安裝有底座23，底座上焊接加強(qiáng)筋24，底座側(cè)面開有進(jìn)風(fēng)門11。在整個(gè)油水分離器外壁面或僅在受熱分離爐體4的外壁面上涂有絕熱保溫材料，也可以采取其他保溫措施。
本用實(shí)用新型工作過程如下地下原油經(jīng)抽油機(jī)加壓后與本實(shí)用新型原油進(jìn)口管2相連接。原油首先通過節(jié)流板3撞擊下落，在穩(wěn)流緩沖箱1中依靠排煙管12排出的余熱進(jìn)行預(yù)熱，使油氣分離，產(chǎn)生天燃?xì)?。天燃?xì)庥杉瘹夤?3收集，被收集的天燃?xì)馔ㄟ^輸送管19和流量調(diào)節(jié)閥20以及天燃?xì)庾枞脊?1和阻燃聚氯乙烯軟管22，送入燃燒器9中，點(diǎn)火燃燒，作為本實(shí)用新型的熱源。
被預(yù)熱的原油通過下降導(dǎo)油管7進(jìn)入受熱分離爐體夾層6中。在壓力的作用下，原油在爐體夾層6和受熱管5中，一邊上升，一邊被加熱。隨著原油溫度不斷提高，原油的粘度不斷降低，利用油水容重差原理，使得原油中的油和水不斷分離，分離后的油上升，水下降。被分離出來的油通過原油出口管16流入原油儲(chǔ)存箱中。分離出的水在壓力作用下從排水管17排出。分離出的石蠟等雜質(zhì)從排污管10中排出。
權(quán)利要求1．一種加熱式油水分離器，其特征在于主要由穩(wěn)流緩沖室(1)、受熱分離爐體(4)、集氣罐(13)、原油出口管(16)、排水管(17)、排污管(10)和燃燒器(9)組成，緩沖室(1)的上端設(shè)有原油進(jìn)口管(2)，在其頂蓋與進(jìn)口管(2)相對(duì)位置上焊接有節(jié)流板(3)；集氣罐(13)安裝在緩沖室(1)的頂蓋上，該緩沖室的中間部位為圓柱與圓錐相連的空腔，其大小尺寸與受熱分離爐體(4)的排煙管(12)相匹配，緩沖室(1)套在排煙管(12)上，并放置在受熱分離爐體(4)頂端上；該受熱分離爐體(4)外壁和內(nèi)壁之間為原油流動(dòng)夾層(6)；在爐體內(nèi)壁安裝有傾斜的受熱管(5)，在最上層受熱管出口下面的夾層(6)中焊接有限流板(18)；在受熱分離爐體(4)最上端設(shè)有原油出口管(16)，在該出口管外端安裝有溫度測(cè)量裝置(15)；在夾層(6)中設(shè)有排水管(17)，排水管的吸入口低于下降導(dǎo)油管(7)的入口；在分離爐體下端安裝有燃燒器(9)，集氣罐(13)中的天燃?xì)?，通過天燃?xì)廨斔凸?19)、流量調(diào)節(jié)閥(20)，進(jìn)入阻燃罐(21)，通過阻燃軟管(22)與燃燒器(9)相連接；在受熱分離爐體(4)下部設(shè)有觀火門(8)，在該爐體最下端外壁上設(shè)有排污管(10)；在該爐體(4)下面安裝有底座(23)，底座側(cè)面開有進(jìn)風(fēng)門(11)。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的油水分離器，其特征在于穩(wěn)流緩沖室(1)的外形可以是正方體、長方體、也可以是圓柱體。
3．根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的油水分離器，其特征在于受熱分離爐體(4)的外壁面可以直接涂上絕熱材料，也可以放置保溫材料保溫。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種加熱式油水分離器。主要由穩(wěn)流緩沖室(1)、受熱分離爐體(4)、集氣罐(13)、原油出口管(16)、排污管(10)、排水管(17)和燃燒器(9)等組成。原油在分離器中被加熱,利用油水容重差原理,使油水分離。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理,運(yùn)行安全可靠,具有自動(dòng)排油和排水功能,分離后的原油含水量低于5%。具有節(jié)能特點(diǎn),利用本裝置分離出的油井天然氣作為熱源。本實(shí)用新型適用于惡劣環(huán)境下的中小規(guī)模油口開采使用。
文檔編號(hào)E21B43/34GK2311604SQ9724216
公開日1999年3月24日 申請(qǐng)日期1997年12月5日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月5日
發(fā)明者張國亮, 楊振耀 申請(qǐng)人:張國亮