專利名稱：一種油氣水沙多相分離器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種油氣水沙多相分離器技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種油田采出液處理設(shè)備，尤其涉及一種油氣水沙的分離裝置。
技術(shù)背景[0002]目前國內(nèi)外油田采出液處理采用的三相或多相分離器，存在著流場設(shè)計不合理， 液體流動存在渦流、短路、并有較大的死水區(qū)和死油區(qū)，處理效率低，處理后的油中含水和 水中含油較高。油室和水室通常設(shè)計在封頭處沿上下中心線左右分開的形式，油通過一側(cè) 的油室缺口進(jìn)入油室，缺口長度短，嚴(yán)重影響了流場分布。容器中雖然也裝了填料，但注重 的是聚結(jié)，對如何整流，概念模糊，做法隨意。油水界面無法調(diào)節(jié)或調(diào)節(jié)困難，常規(guī)設(shè)計對氣 液預(yù)處理重視不夠，設(shè)計靠腔體進(jìn)行氣液分離，由于氣體流速過大，氣體出口液滴含量高。 有的沒有設(shè)計沖排沙裝置，需定期停產(chǎn)人工清洗；有的設(shè)計了沖排沙裝置，但設(shè)計不合理， 沖沙裝置采用縮口噴嘴，向下沖洗，噴嘴易結(jié)垢，沖洗面積小，排沙效果差，仍需要定期停產(chǎn) 清洗容器。實用新型內(nèi)容[0003]為了解決背景技術(shù)中存在的以上問題，本實用新型提供了一種油氣水沙多相分離 器，該分離器能夠提高油氣水沙的分離效率，實現(xiàn)不停產(chǎn)排泥排沙。[0004]為達(dá)到上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案[0005]一種油氣水沙多相分離器，包括預(yù)分離區(qū)、沉降區(qū)、油室和水室，預(yù)分離區(qū)設(shè)置在 分離器的一側(cè)，沉降區(qū)設(shè)置在分離器的中部，油室和水室設(shè)置在分離器的另一側(cè)，其特征在 于預(yù)分離區(qū)和沉降區(qū)之間設(shè)置有擋水堰板和布液板，沉降區(qū)和油室之間設(shè)置有溢油擋板， 油室和水室之間設(shè)置有水室堰板。[0006]所述預(yù)分離區(qū)設(shè)置有預(yù)分離旋流器，采出液入口位于預(yù)分離旋流器的上部側(cè)邊， 預(yù)分離旋流器的下部出口處設(shè)置有圓錐分散傘，預(yù)分離旋流器的上部還設(shè)有氣包。[0007]所述預(yù)分離旋流器為上大下小的圓錐筒形，預(yù)分離旋流器出口水平位置設(shè)置有軸 向整流柵，整流柵為板條結(jié)構(gòu)，軸向整流柵的上部水平設(shè)置有垂向整流柵。[0008]沉降區(qū)的上半部分設(shè)置有三道整流聚結(jié)填料，第一道整流聚結(jié)填料為下寬上窄， 第二道為上下同寬，第三道為上寬下窄，沉降區(qū)的下半部分設(shè)置有兩道整流聚結(jié)填料。[0009]沉降區(qū)底部設(shè)置有沖沙管線，沖沙管線的兩側(cè)設(shè)有沖沙噴頭，所述沖沙噴頭為喇 叭口，喇叭口內(nèi)裝圓錐形分配傘，圓錐的頂點正對沖沙管線中心，喇叭口的上半部分設(shè)計了 折流板，把斜向上的水流折流為水平流，沉降區(qū)的底部中央設(shè)置有排沙排泥口。[0010]在第一道整流聚結(jié)填料的上游，擋水堰板的上部設(shè)置有整流孔板。[0011]集水管從沉降區(qū)穿過油室進(jìn)入水室，為U形管結(jié)構(gòu)形式，集水管在沉降區(qū)內(nèi)為上 下兩根水平管篩孔集水，集水管在水室內(nèi)設(shè)置有垂直向上的、高度可調(diào)的可調(diào)堰管。[0012]可調(diào)堰管采用升降管在外的同心管結(jié)構(gòu)。[0013]分散傘的下部出口處設(shè)置有排沙口，排沙口內(nèi)設(shè)有米字型的防渦板。[0014]所述擋水堰板為半圓形擋板，上部水平，下部與分離器底部焊接，高度為分離器容 器高度的一半。[0015]本實用新型的有益效果是[0016]油氣水沙分離效率高、能夠?qū)崿F(xiàn)不停產(chǎn)排泥排沙，不需要定期清洗容器。


[0017]
以下結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)一步說明[0018]圖1為本實用新型實施例1的剖面示意圖；[0019]圖2為本實用新型實施例1的底部示意圖；[0020]圖3為本實用新型實施例1中的沖沙噴口示意圖。[0021]其中1.預(yù)分離旋流器，2、3、4、12、13聚結(jié)整流填料，5.氣包，6.油室，7.水室， 8.整流柵，9.圓錐分散傘，10.擋水堰板，11整流孔板，14.溢油擋板，15.可調(diào)堰管，16.水 室堰板，17.沖沙噴口，18.排沙口，19.集水管。
具體實施方式
[0022]
以下結(jié)合附圖說明和具體實施方式
對本實用新型作進(jìn)一步描述[0023]實施例1[0024]如圖1-3所示的油氣水沙多相分離器，包括預(yù)分離區(qū)、沉降區(qū)、油室6和水室7，預(yù) 分離區(qū)設(shè)置在分離器的一側(cè)，沉降區(qū)設(shè)置在分離器的中部，油室6和水室7設(shè)置在分離器 的另一側(cè)，預(yù)分離區(qū)和沉降區(qū)之間設(shè)置有擋水堰板10，沉降區(qū)和油室之間設(shè)置有溢油擋板 14，油室和水室之間設(shè)置有水室堰板16。所述預(yù)分離區(qū)設(shè)置有預(yù)分離旋流器1，采出液入口 位于預(yù)分離旋流器的上部側(cè)邊，預(yù)分離旋流器的下部出口處設(shè)置有圓錐分散傘9，預(yù)分離旋 流器的上部還設(shè)有氣包5。所述預(yù)分離旋流器I為上大下小的圓錐筒形，預(yù)分離旋流器出口 水平位置設(shè)置有軸向整流柵，整流柵為板條結(jié)構(gòu)，軸向整流柵的上部水平設(shè)置有垂向整流 柵8。沉降區(qū)的上半部分設(shè)置有三道整流聚結(jié)填料2、3、4，第一道整流聚結(jié)填料2為下寬上 窄，第二道3為上下同寬，第三道4為上寬下窄，沉降區(qū)的下半部分設(shè)置有兩道整流聚結(jié)填 料12、13。沉降區(qū)底部設(shè)置有沖沙管線，沖沙管線的兩側(cè)設(shè)有沖沙噴頭17，所述沖沙噴頭為 喇叭口，喇叭口內(nèi)裝圓錐形分配傘，圓錐的頂點正對沖沙管線中心，喇叭口的上半部分設(shè)計 了折流板，把斜向上的水流折流為水平流，沉降區(qū)的底部中央設(shè)置有排沙排泥口 18。[0025]第一道整流聚結(jié)填料2的上游，擋水堰板10的上部設(shè)置有整流孔板11。[0026]集水管19從沉降區(qū)穿過油室6進(jìn)入水室7，為U形管結(jié)構(gòu)形式，集水管在沉降區(qū)內(nèi) 為上下兩根水平管篩孔集水，集水管在水室內(nèi)設(shè)置有垂直向上的、高度可調(diào)的可調(diào)堰管15， 可調(diào)堰管15采用升降管在外的同心管結(jié)構(gòu)。[0027]分散傘的下部出口處設(shè)置有排沙口，排沙口內(nèi)設(shè)有米字型的防渦板。[0028]所述擋水堰板10為半圓形擋板，上部水平，下部與分離器底部焊接，高度為分離器容器高度的一半。[0029]通過入口旋流，實現(xiàn)油氣水沙預(yù)分離，可以分出95%以上的天然氣，可大大減輕容 器腔體氣液分離的負(fù)擔(dān)。預(yù)分離后的天然氣進(jìn)入第二個分氣包下部，通過二次捕霧網(wǎng)進(jìn)一 步消除液滴。[0030]液體從旋流預(yù)分離器出來后進(jìn)入水層，通過水洗，可以使游離水和泥沙快速從油 中分離出來。[0031]第一道擋板高O. 5D,確保了預(yù)分離區(qū)的水位始終不低于O. 5D，具有良好的水洗效 果。確保分離出的泥沙不擴(kuò)散到沉降區(qū)。[0032]正圓錐分散傘作用有三，一是能夠使液體均勻向四周分配。二是當(dāng)下部排泥沙時 不影響液體的分離。三是排出的泥沙含油低，固體含量高。[0033]排沙口防渦板，能起到減少排沙排泥含油和氣竄的風(fēng)險。[0034]軸向整流柵，能把旋流預(yù)處理器出來的旋轉(zhuǎn)液體沿軸向分布開來，起到均勻分配 單位面積負(fù)荷的作用；垂向整流柵的作用，是把液體沿垂向分配均勻。[0035]容器上部設(shè)了三道整流聚結(jié)板，第一道為下寬上窄，第三道為上寬下窄，可以使油 珠的的運動軌跡近似于水平運動，流場設(shè)計更合理。[0036]容器下部設(shè)計了兩道整流聚結(jié)板，可以優(yōu)化流場，降低出水含油率。[0037]油室緊靠重力沉降室，油通過堰板進(jìn)入油室，堰板上口寬度為常規(guī)設(shè)計的2倍。流 場分布更合理。[0038]集水管采用上下兩根管道篩孔集水，集水方式會影響流場，本設(shè)計對均勻流場有 好的作用。[0039]集水采用U型連通管，可自動恒定油水界面。集水管從容器內(nèi)穿過油室，無需保 溫。[0040]采用同心管式水位調(diào)節(jié)器，結(jié)構(gòu)簡單、可靠，可以很方便的調(diào)節(jié)油水界面。[0041]容器的底部設(shè)計了沖沙裝置，采用喇叭噴口，噴口內(nèi)設(shè)圓錐形分配傘，噴出的水為 傘形，能夠貼著容器的底部，向前推動泥沙，喇叭口的上半部設(shè)計了水平圓弧形折流板，上 部噴出的水流向前運動，水平推動泥沙，并減少了對油水分離的影響。與常規(guī)設(shè)計的縮口噴 嘴相比，大大減緩了噴口的結(jié)垢，泥沙沖洗效果好。[0042]整流孔板保證了軸向的布液均勻。[0043]本領(lǐng)域技術(shù)人員將會認(rèn)識到，在不偏離本發(fā)明的保護(hù)范圍的前提下，可以對上述 實施方式進(jìn)行各種修改、變化和組合，并且認(rèn)為這種修改、變化和組合是在獨創(chuàng)性思想的范 圍之內(nèi)的。
權(quán)利要求1.一種油氣水沙多相分離器，包括預(yù)分離區(qū)、沉降區(qū)、油室和水室，預(yù)分離區(qū)設(shè)置在分離器的一側(cè)，沉降區(qū)設(shè)置在分離器的中部，油室和水室設(shè)置在分離器的另一側(cè)，其特征在于預(yù)分離區(qū)和沉降區(qū)之間設(shè)置有擋水堰板和布液板，沉降區(qū)和油室之間設(shè)置有溢油擋板，油室和水室之間設(shè)置有水室堰板。
2.如權(quán)利要求1所述的油氣水沙多相分離器，其特征在于所述預(yù)分離區(qū)設(shè)置有預(yù)分離旋流器，采出液入口位于預(yù)分離旋流器的上部側(cè)邊，預(yù)分離旋流器的下部出口處設(shè)置有圓錐分散傘，預(yù)分離旋流器的上部還設(shè)有氣包。
3.如權(quán)利要求2所述的油氣水沙多相分離器，其特征在于所述預(yù)分離旋流器為上大下小的圓錐筒形，預(yù)分離旋流器出口水平位置設(shè)置有軸向整流柵，整流柵為板條結(jié)構(gòu)，軸向整流柵的上部水平設(shè)置有垂向整流柵。
4.如權(quán)利要求1所述的油氣水沙多相分離器，其特征在于沉降區(qū)的上半部分設(shè)置有三道整流聚結(jié)填料，第一道整流聚結(jié)填料為下寬上窄，第二道為上下同寬，第三道為上寬下窄，沉降區(qū)的下半部分設(shè)置有兩道整流聚結(jié)填料。
5.如權(quán)利要求4所述的油氣水沙多相分離器，其特征在于沉降區(qū)底部設(shè)置有沖沙管線，沖沙管線的兩側(cè)設(shè)有沖沙噴頭，所述沖沙噴頭為喇叭口，喇叭口內(nèi)裝圓錐形分配傘，圓錐的頂點正對沖沙管線中心，喇叭口的上半部分設(shè)計了折流板，把斜向上的水流折流為水平流，沉降區(qū)的底部中央設(shè)置有排沙排泥口。
6.如權(quán)利要求4所述的油氣水沙多相分離器，其特征在于在第一道整流聚結(jié)填料的上游，擋水堰板的上部設(shè)置有整流孔板。
7.如權(quán)利要求1所述的油氣水沙多相分離器，其特征在于集水管從沉降區(qū)穿過油室進(jìn)入水室，為U形管結(jié)構(gòu)形式，集水管在沉降區(qū)內(nèi)為上下兩根水平管篩孔集水，集水管在水室內(nèi)設(shè)置有垂直向上的、高度可調(diào)的可調(diào)堰管。
8.如權(quán)利要求7所述的油氣水沙多相分離器，其特征在于可調(diào)堰管采用升降管在外的同心管結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求2所述的油氣水沙多相分離器，其特征在于分散傘的下部出口處設(shè)置有排沙口，排沙口內(nèi)設(shè)有米字型的防渦板。
10.如權(quán)利要求2所述的油氣水沙多相分離器，其特征在于所述擋水堰板為半圓形擋板，上部水平，下部與分離器底部焊接，高度為分離器容器高度的一半。
專利摘要本實用新型提供了一種油氣水沙多相分離器，其包括預(yù)分離區(qū)、沉降區(qū)、油室和水室，預(yù)分離區(qū)設(shè)置在分離器的一側(cè)，沉降區(qū)設(shè)置在分離器的中部，油室和水室設(shè)置在分離器的另一側(cè)，預(yù)分離區(qū)和沉降區(qū)之間設(shè)置有擋水堰板，沉降區(qū)和油室之間設(shè)置有溢油擋板，油室和水室之間設(shè)置有水室堰板。該分離器能夠提高油氣水沙的分離效率，實現(xiàn)不停產(chǎn)排泥排沙。
文檔編號B01D35/01GK202822960SQ20122046496
公開日2013年3月27日 申請日期2012年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月12日
發(fā)明者朱澤民, 王力興, 顧泓, 王赤宇 申請人:莫比森(北京)石油天然氣技術(shù)開發(fā)有限公司