本實(shí)用新型涉及油田采出液處理設(shè)備,尤其涉及一種石墨烯油氣水快速分離裝置。
背景技術(shù):
隨著老油田不斷開(kāi)發(fā),大部分老油田已進(jìn)入高含水開(kāi)發(fā)階段,油井采出液含水率不斷增加,部分油井含水率達(dá)到95%以上,對(duì)已建的集輸系統(tǒng)和設(shè)備帶來(lái)巨大壓力,并帶來(lái)嚴(yán)重的能源消耗。針對(duì)老油田已建油氣集輸系統(tǒng)處理能力不足、高含水原油輸送及處理能耗高等問(wèn)題,探索一種小型化、智能化、精細(xì)化油氣水快速處理設(shè)備,實(shí)現(xiàn)高含水采出液在計(jì)量站(或前端管道)就地分水、就地回注是解決上述問(wèn)題的關(guān)鍵。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種石墨烯油氣水快速分離裝置。
本實(shí)用新型一種石墨烯油氣水快速分離裝置,包括人孔、安全閥接口、設(shè)備壓力表、水位調(diào)節(jié)器、油氣預(yù)分離筒、導(dǎo)葉式油水旋流分離器、石墨烯聚結(jié)板組、石墨烯斜板過(guò)濾腔、伴生氣出口、原油出口、排污口、污水出口,所述的油氣預(yù)分離筒,導(dǎo)葉式油水旋流分離器,石墨烯聚結(jié)板組,人孔,安全閥接口,設(shè)備壓力表,水位調(diào)節(jié)器,石墨烯斜板過(guò)濾腔位于油氣水快速分離裝置一側(cè)依次設(shè)置;油氣預(yù)分離筒頂部設(shè)置伴生氣出口。
進(jìn)一步地,所述的石墨烯聚結(jié)板組和石墨烯斜板過(guò)濾腔中石墨烯材料與金屬膜基材復(fù)合。
進(jìn)一步地,原油出口有3個(gè),分別位于油氣預(yù)分離筒一側(cè),石墨烯聚結(jié)板組和水位調(diào)節(jié)器之間,石墨烯斜板過(guò)濾腔排出口一側(cè)。
進(jìn)一步地,含油污水出口位于導(dǎo)葉式油水旋流分離器下端。
進(jìn)一步地,污水出口位于石墨烯斜板過(guò)濾腔相對(duì)的一側(cè)。
進(jìn)一步地,所述的人孔包括兩個(gè),分別位于油氣預(yù)分離筒前面以及石墨烯聚結(jié)板組和安全閥接口之間。
本實(shí)用新型石墨烯油氣水快速分離裝置,與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
第一、通過(guò)該裝置在集輸系統(tǒng)前端分水,能夠縮短現(xiàn)有的油氣集輸流程,解決已建集輸系統(tǒng)能力不足問(wèn)題,同時(shí)能夠節(jié)約集輸系統(tǒng)能耗,降低集輸成本,污水的就地處理、就地回注解決了污水及注水系統(tǒng)沿程水質(zhì)污染嚴(yán)重以及聯(lián)合站混合處理后污水油藏配備性差等問(wèn)題,為老油田實(shí)現(xiàn)短流程集輸模式提供有力支撐;井口產(chǎn)出油氣水混合物首先進(jìn)入油氣預(yù)分離筒,使氣液實(shí)現(xiàn)分離,然后油水混合液進(jìn)入導(dǎo)葉式油水旋流分離器,此環(huán)節(jié)分離出大部分原油與天然氣。
第二、導(dǎo)葉式油水旋流分離器下端為含油污水出口,含油污水進(jìn)入設(shè)備腔體中,首先通過(guò)石墨烯聚結(jié)板組,利用石墨烯聚結(jié)板表面親水疏油特性,使含油污水中油滴迅速聚結(jié),實(shí)現(xiàn)含油污水初步除油。
第三、經(jīng)過(guò)石墨烯聚結(jié)板組后的污水通過(guò)水位調(diào)節(jié)器進(jìn)入石墨烯斜板過(guò)濾腔,經(jīng)過(guò)石墨烯斜板過(guò)濾腔多層過(guò)濾,從而使污水達(dá)到較好的處理效果。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。
圖中:1、油氣預(yù)分離筒,2、導(dǎo)葉式油水旋流分離器,3、石墨烯聚結(jié)板組,4、人孔,5、安全閥接口,6、設(shè)備壓力表,7、水位調(diào)節(jié)器,8、石墨烯斜板過(guò)濾腔,9、伴生氣出口, 10、排污口, 11、污水出口,12、原油出口。
具體實(shí)施方式
為了更好的理解本實(shí)用新型,下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的描述。
如圖1所示一種石墨烯油氣水快速分離裝置,包括人孔4、安全閥接口5、設(shè)備壓力表6、水位調(diào)節(jié)器7、油氣預(yù)分離筒1、導(dǎo)葉式油水旋流分離器2、石墨烯聚結(jié)板組3、石墨烯斜板過(guò)濾腔8、伴生氣出口9、原油出口12、排污口10、污水出口11,所述的油氣預(yù)分離筒1,導(dǎo)葉式油水旋流分離器2,石墨烯聚結(jié)板組3,人孔4,安全閥接口5,設(shè)備壓力表6,水位調(diào)節(jié)器7,石墨烯斜板過(guò)濾腔8位于油氣水快速分離裝置一側(cè)依次設(shè)置;油氣預(yù)分離筒1頂部設(shè)置伴生氣出口9。
原油出口12有3個(gè),分別位于油氣預(yù)分離筒1一側(cè),石墨烯聚結(jié)板組3和水位調(diào)節(jié)器7之間,石墨烯斜板過(guò)濾腔8排出口一側(cè);含油污水出口10位于導(dǎo)葉式油水旋流分離器2下端;污水出口11位于石墨烯斜板過(guò)濾腔8相對(duì)的一側(cè);所述的人孔4包括兩個(gè),分別位于油氣預(yù)分離筒1前面以及石墨烯聚結(jié)板組4和安全閥接口5之間。
石墨烯聚結(jié)板組3和石墨烯斜板過(guò)濾腔8中石墨烯材料與金屬膜基材復(fù)合,石墨烯是一種單原子層的二維碳材料,具有機(jī)械強(qiáng)度高、吸附性能高效等特點(diǎn),將石墨烯采用特殊工藝與金屬膜基材復(fù)合,改變膜材料表面的潤(rùn)濕性,使其具有親水疏油特性,可有效提高膜材料的油水分離性能、高通量快速分離油水混合物。
井口油氣水混合物首先進(jìn)入油氣預(yù)分離筒1,使氣液實(shí)現(xiàn)分離,然后油水混合液進(jìn)入導(dǎo)葉式油水旋流分離器2,特定的導(dǎo)向葉片使進(jìn)入其中的流體轉(zhuǎn)向、加速,變?yōu)楦咚傩D(zhuǎn)的流場(chǎng),從而達(dá)到超重力油水分離效果,此環(huán)節(jié)分離出大部分原油與天然氣。分出原油在旋流分離器2上部原油出口12分出,含油污水油旋流分離器下2部至設(shè)備聚結(jié)腔中,首先通過(guò)石墨烯聚結(jié)板組3,利用石墨烯聚結(jié)板表面親水疏油特性,使含油污水中油滴迅速聚結(jié),實(shí)現(xiàn)含油污水初步除油。
分離出的原油由聚結(jié)腔收油口分出,污水則通過(guò)水位調(diào)節(jié)器7、石墨烯斜板過(guò)濾腔8,水迅速在石墨烯基過(guò)濾膜表面鋪開(kāi),形成一層水潤(rùn)濕的水膜,油滴不溶于水膜,造成了攔截分離,經(jīng)過(guò)石墨烯斜板過(guò)濾腔8多層過(guò)濾,含油污水中原油與懸浮物再次被過(guò)濾分離,污水達(dá)標(biāo)后實(shí)現(xiàn)就地回注。
以上對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,但所述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。凡依本實(shí)用新型范圍所作的均等變化與改進(jìn)等,均應(yīng)仍歸屬于本專利涵蓋范圍之內(nèi)。