專利名稱：多支管油氣液三相分離器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種油氣液三相分離裝置，尤其是涉及一種石油、石化工業(yè)系統(tǒng)內(nèi)油 氣田專用的帶段塞流捕集功能的多支管油氣液三相分離器。
背景技術(shù)：
近年來，在廣闊的灘海地區(qū)和西部戈壁、沙漠地區(qū)相繼發(fā)現(xiàn)了大的油氣田和含油 氣構(gòu)造。但自然環(huán)境條件均十分惡劣，就地進行工程建設(shè)困難，所需工程投資和管理費用也 極高。因此，為了高效、安全、經(jīng)濟地進行開發(fā)建設(shè)，國內(nèi)大力發(fā)展多相流輸送技術(shù)，將油、 氣、水介質(zhì)通過一根管道輸送至下游處理站進行處理。目前下游處理站場通常采用兩種方 案對上游油氣介質(zhì)進行接收，一種是段賽流捕集器，其優(yōu)點是處理量大，適應(yīng)能力強，常用 于大型油氣田開發(fā)中，缺點則是一次性投資高，動輒上千萬，一旦氣田開發(fā)方案發(fā)生變化， 易造成投資浪費，同時占地面積大，對于地形狹隘的場站不適用；另一種是常規(guī)的臥式或立 式重力油氣液分離器，處理量小且處理范圍較窄，只能滿足一定范圍內(nèi)的油氣液分離精度 要求，在氣田開發(fā)的中后期由于含水量大幅增加，常不能滿足實際生產(chǎn)運行的要求。另外在 管道清管作業(yè)時由于管內(nèi)局部產(chǎn)生段塞流也易對常規(guī)油氣液分離器的分離效果及下游的 計量精度造成嚴重影響，嚴重甚至危害安全。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點，本發(fā)明提供了一種多支管油氣液三相分離器。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種多支管油氣液三相分離器，包 括分離器筒體，在靠近分離器筒體右下側(cè)的位置設(shè)置有油氣液進口，與油氣液進氣總管相 連，在分離器筒體頂部右端設(shè)置分離器出口，所述油氣液進氣總管分為上升管段和下降管 段，在油氣液進氣總管的上升管段末段以及下降管段的首段和中段均設(shè)置有進氣分支管， 進氣分支管在分離器筒體上方、與分離器筒體平行的位置匯聚后與氣相進氣總管連接，氣 相進氣總管從分離器筒體頂部接入分離器筒體；油液相進口設(shè)置在分離器筒體左側(cè)端部； 在分離器筒體下部設(shè)置出油口、出水口和檢修排污口。所述油氣液進氣總管的上升管段的傾角范圍是30度至45度，下降管段的傾角范 圍是-3度至-15度。在進氣分支管內(nèi)設(shè)置有隔液環(huán)。在分離器筒體內(nèi)靠近油液相進口的 位置設(shè)置緩沖擋板，在分離器筒體的首段設(shè)置整流板，末段設(shè)置溢流擋板。出油口上方設(shè)置 有油位液位控制接口，在出水口上方設(shè)置水位液位控制接口。在分離器筒體頂部從左到右 依次設(shè)置安全閥接口、手動放空閥接口、注水口、人孔和壓力傳感器接口。在所述分離器出 口設(shè)置絲網(wǎng)捕霧器及過濾分離元件。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的積極效果是改進了常規(guī)油氣液分離器的進氣方式和 結(jié)構(gòu)形式，通過設(shè)置傾斜式變徑進氣主管及多支路提升管進行油氣液重力預(yù)分離，由一級 重力分離改為兩級重力分離，改變了進入油氣液分離器的流體流態(tài)和氣液比，對管輸及清 管過程中形成的段塞流可有效進行捕集，達到快速、安全、高效分離的效果。具體表現(xiàn)在1)解決了油氣田生產(chǎn)運行過程中常規(guī)油氣液分離器不能滿足清管作業(yè)時油氣液分離的缺陷， 降低了管輸及清管過程中段塞流對設(shè)備的沖擊，保護站場下游設(shè)備的安全；2)與常規(guī)段 塞流捕集器相比，極大地降低了工程投資與占地面積，可作為一種小型段塞流捕集器廣泛 運用于油、氣田的場站生產(chǎn)運營中；3)設(shè)備體積小、占地少、分離效率高，可撬裝化，在油、氣 田的集輸站場中應(yīng)用廣泛。


本發(fā)明將通過例子并參照附圖的方式說明，其中 圖1是本發(fā)明的外部結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及接口示意圖。
具體實施例方式一種多支管油氣液三相分離器，如圖1和圖2所示，包括分離器筒體1、油氣液 進口 2、進氣分支管3、氣相進氣總管4、油液相進口 5、分離器出口 6、安全閥接口 7、手動放 空閥接口 8、注水口 9、人孔10、壓力傳感器接口 11、過濾分離元件12、絲網(wǎng)捕霧器13、緩沖 擋板14、整流板15、溢流擋板16、油位液位控制接口 17、水位液位控制接口 18、檢修排污口 19、出油口 20、出水口 21。其中
在分離器筒體1右下側(cè)的位置設(shè)置有油氣液進口 2，油氣液進口 2與油氣液進氣總管相 連，油氣液進氣總管分為上升管段和下降管段，上升管段的傾角范圍是30度至45度，下降 管段的傾角范圍是-3度至-15度，在油氣液進氣總管的上升管段末段以及下降管段的首段 和中段設(shè)置二至六根垂直向上的進氣分支管3，進氣分支管3在分離器筒體1上方、與分離 器筒體1平行的位置匯聚后與氣相進氣總管4連接，氣相進氣總管4從分離器筒體1頂部 接入分離器筒體1 ；油液相進口 5設(shè)置在分離器筒體1左側(cè)端部。在進氣分支管3內(nèi)設(shè)置 有阻止液流隨氣流盤旋上升的隔液環(huán)；下降管段的末段與設(shè)置在分離器筒體1左上方的油 液相進口 5相連，在分離器筒體1內(nèi)靠近油液相進口 5的位置設(shè)置緩沖擋板14，在分離器筒 體1的首段設(shè)置整流板15，末段設(shè)置溢流擋板16，在分離器筒體1下部從左向右分別設(shè)置 檢修排污口 19、出油口 20和出水口 21，在出油口 20上方設(shè)置有油位液位控制接口 17，在出 水口 21上方設(shè)置水位液位控制接口 18。在分離器筒體1頂部從左到右依次設(shè)置氣相進氣總管4、安全閥接口 7、手動放空 閥接口 8、注水口 9、人孔10、壓力傳感器接口 11和分離器出口 6 ；在分離器出口 6設(shè)置絲網(wǎng) 捕霧器13及過濾分離元件12。本發(fā)明的工作原理及工作過程為混輸管線的油氣混合來液從油氣液進口 2進入 具有一定傾斜角度的油氣液進氣總管，混合流體在油氣液進氣總管的上升管段中逐漸降低 流速，形成分層流，在油氣液進氣總管的上升管段末段和下降管段的首段、油氣液流速較低 的位置設(shè)置有垂直向上的進氣分支管3，通過重力進行液相和氣相的預(yù)分離，進氣分支管內(nèi) 設(shè)置阻止液流隨氣流盤旋上升的隔液環(huán)，氣體通過氣相進氣總管4進入分離器筒體1頂部。 經(jīng)預(yù)分離后的油氣液介質(zhì)經(jīng)油液相進口 5進入分離器筒體1，經(jīng)緩沖擋板14降速后，油氣液 介質(zhì)在分離器筒體內(nèi)進一步分離，氣體在分離器筒體1上部經(jīng)絲網(wǎng)捕霧器13進入過濾分離 元件12，進行進一步的過濾分離后進入分離器出口 6，液體則經(jīng)整流板15整流后，通過溢流
4擋板16對油、水進行進一步分離，密度較輕的油通過與油位液位控制接口 17相連的液位控 制器進行自動排液，進入出油口 20，密度較重的水則通過與水位液位控制接口 18相連的液 位控制器自動排液，進入出水口 21。 分離器筒體1頂部從左到右依次為安全閥接口 7、手動放空閥接口 8、注水口 9、人 孔10、壓力傳感器接口 11，其中安全閥接口 7用于分離器設(shè)備的超壓保護，手動放空閥接口 8、注水口 9、人孔10為設(shè)備檢修時的放空、注水及人員進入分離器筒體1內(nèi)檢修用，壓力傳 感器接口 11可就地顯示壓力或遠傳壓力至中控室進行遠程監(jiān)測。來液中所攜帶的部分固 體顆粒在重力作用下，沉積在分離器筒體1底部，定期進行設(shè)備檢修，檢修污水通過分離器 筒體1底部的檢修排污口 19排出。
權(quán)利要求
一種多支管油氣液三相分離器，包括分離器筒體，在靠近分離器筒體右下側(cè)的位置設(shè)置有油氣液進口，與油氣液進氣總管相連，在分離器筒體頂部右端設(shè)置分離器出口，其特征在于所述油氣液進氣總管分為上升管段和下降管段，在油氣液進氣總管的上升管段末段以及下降管段的首段和中段均設(shè)置有進氣分支管，進氣分支管在分離器筒體上方、與分離器筒體平行的位置匯聚后與氣相進氣總管連接，氣相進氣總管從分離器筒體頂部接入分離器筒體；油液相進口設(shè)置在分離器筒體左側(cè)端部；在分離器筒體下部設(shè)置出油口、出水口和檢修排污口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多支管油氣液三相分離器，其特征在于所述油氣液進氣總 管的上升管段的傾角范圍是30度至45度，下降管段的傾角范圍是_3度至-15度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多支管油氣液三相分離器，其特征在于在進氣分支管內(nèi)設(shè) 置有隔液環(huán)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多支管油氣液三相分離器，其特征在于在分離器筒體內(nèi)靠 近油液相進口的位置設(shè)置緩沖擋板，在分離器筒體的首段設(shè)置整流板，末段設(shè)置溢流擋板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多支管油氣液三相分離器，其特征在于出油口上方設(shè)置有 油位液位控制接口，在出水口上方設(shè)置水位液位控制接口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多支管油氣液三相分離器，其特征在于在分離器筒體頂部 從左到右依次設(shè)置安全閥接口、手動放空閥接口、注水口、人孔和壓力傳感器接口。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多支管油氣液三相分離器，其特征在于在所述分離器出口 設(shè)置絲網(wǎng)捕霧器及過濾分離元件。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多支管油氣液三相分離器，油氣液進氣總管分為上升管段和下降管段，在油氣液進氣總管的上升管段末段以及下降管段的首段和中段均設(shè)置有進氣分支管，進氣分支管在分離器筒體上方、與分離器筒體平行的位置匯聚后與氣相進氣總管連接，氣相進氣總管從分離器筒體頂部接入分離器筒體。本發(fā)明的積極效果是改進了常規(guī)油氣液三相分離器的進氣方式和結(jié)構(gòu)形式，通過設(shè)置傾斜式變徑進氣主管及多支路提升管進行油氣液重力預(yù)分離，由一級重力分離改為兩級重力分離，改變了進入油氣液分離器的流體流態(tài)和氣液比，對管輸及清管過程中形成的段塞流可有效進行捕集，達到快速、安全、高效分離的效果。
文檔編號B01D50/00GK101979118SQ20101052374
公開日2011年2月23日 申請日期2010年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月29日
發(fā)明者余洋, 馮琦, 劉永茜, 向波, 宋德琦, 張莉, 文成楊, 李小麗, 李積科, 楊強, 楊曉秋, 秦興述, 邊云燕, 郭佳春, 郭成華, 郭艷林, 陳彰兵, 陳靜, 雒定明, 黃靜 申請人:中國石油集團工程設(shè)計有限責任公司