多功能油氣水分離器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及石油開采裝置領(lǐng)域，具體而言，涉及一種多功能油氣水分離器。
【背景技術(shù)】
[0002]原油采出液從油田開采出來(lái)后，含有水、天然氣，在運(yùn)輸前需要進(jìn)行脫水、脫氣處理，處理后的凈化原油和天然氣作為產(chǎn)品分別進(jìn)行外輸，分離出來(lái)的水可以作為油井的回注水。油田采出液的分離一般采用三相分離器和電脫水器進(jìn)行處理，但隨著油田采出液含水量的增加，三相分離器處理后的原油含水量仍然過(guò)高，過(guò)高的原油進(jìn)入電脫水器，會(huì)造成電脫水器內(nèi)的電極之間發(fā)生短路而無(wú)法正常工作，影響著油田外輸原油含水量不達(dá)標(biāo)的情況發(fā)生。
[0003]現(xiàn)有常規(guī)的三相分離器主要結(jié)構(gòu)是原油從罐體的一端進(jìn)入，通過(guò)氣液預(yù)分離或直接噴入罐內(nèi)，罐體上部為氣液分離空間，下部為油水分離空間，內(nèi)部設(shè)置有聚結(jié)板或梳氣板，通過(guò)重力沉降分離的方式進(jìn)行油氣水的分離。這樣的設(shè)置，會(huì)存在很多問(wèn)題，如:(I)氣液分離空間占用大，影響油水分離的效果；(2)水平流動(dòng)截面小導(dǎo)致流速過(guò)快，小水滴沉降時(shí)間長(zhǎng)；(3)聚結(jié)板破乳效果差，小水滴聚結(jié)成大水滴速度慢。
[0004]而電脫水器的主要結(jié)構(gòu)是罐內(nèi)設(shè)置有電極板，電極板之間形成電場(chǎng)，含水原油經(jīng)過(guò)電場(chǎng)時(shí)，利用電場(chǎng)對(duì)細(xì)小水滴的聚結(jié)作用，進(jìn)行脫水，但當(dāng)含水量過(guò)高的原油進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，因?qū)щ娐蚀笤斐呻姌O板之間短路，無(wú)法建立電場(chǎng)，從而降低脫水效果。因而對(duì)于高含水的原油或油田采出液，一般需要多級(jí)三相分離器和電脫水器進(jìn)行脫水才能滿足原油含水要求，因而分離設(shè)備數(shù)量多、占地面積增大，加大了工程的投資費(fèi)用，尤其是海上平臺(tái)影響較大。
[0005]近年來(lái)，人們針對(duì)常規(guī)三相分離器存在的問(wèn)題對(duì)其進(jìn)行了改進(jìn)，提出了一些新型結(jié)構(gòu)的三相分離器。
[0006]現(xiàn)在的新型結(jié)構(gòu)三相游離水分離器，包括臥式罐體、氣液旋流分離器。罐體內(nèi)設(shè)有進(jìn)液隔板，進(jìn)液隔板將罐體分成氣液分離區(qū)域與油水分離區(qū)域。油水分離區(qū)域的上部設(shè)有分布槽，分布槽的下方設(shè)有豎掛板式電極。
[0007]現(xiàn)在的這種三相游離水分離器也有很多的缺點(diǎn)，如:
[0008](I)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，內(nèi)構(gòu)件占罐內(nèi)空間大，影響油水分離和氣液分離的效果；⑵油水混合物從分布槽底部的分散通孔流出后在油水分離區(qū)域自上而下流動(dòng)并在豎掛板式電極的電場(chǎng)區(qū)域進(jìn)行油水分離；由于流動(dòng)方向與水滴沉降方向一致，影響了油水分離效果；(3)油水分離過(guò)程中流動(dòng)不平穩(wěn)，存在擾流問(wèn)題。出口管位于封頭上，油水混合物的流動(dòng)由分散孔流出后自上而下流動(dòng)，經(jīng)過(guò)電場(chǎng)后，然后水平流動(dòng)繞過(guò)出液隔板的下端到達(dá)出口，會(huì)與下部含水的原油進(jìn)行摻混，影響油水分離效果。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0009]本實(shí)用新型的目的在于提供一種多功能油氣水分離器，以解決上述的問(wèn)題。
[0010]在本實(shí)用新型的實(shí)施例中提供了一種多功能油氣水分離器，包括上罐體、下罐體和電極組件；
[0011 ] 所述上罐體與所述下罐體通過(guò)進(jìn)液管連通；
[0012]所述電極組件設(shè)置在所述下罐體內(nèi)；
[0013]所述上罐體上設(shè)置有進(jìn)料口、開孔隔板和排氣口 ；
[0014]所述進(jìn)料口設(shè)置在所述上罐體的一端；
[0015]所述排氣口設(shè)置在所述上罐體的另一端；
[0016]所述開孔隔板設(shè)置在所述上罐體內(nèi)部，將所述上罐體內(nèi)部分隔為兩個(gè)連通的腔體；
[0017]所述下罐體上設(shè)置有排水口和出油口；
[0018]所述排水孔設(shè)置在所述下罐體的下部；
[0019]所述出油口設(shè)置在所述下罐體的上部；
[0020]所述進(jìn)液管的一端連通所述上罐體的下部，另一端穿過(guò)所述電極組件連通所述下罐體的下部；
[0021]所述上罐體內(nèi)設(shè)置有旋流管；
[0022]所述旋流管與所述進(jìn)料口連通；
[0023]所述旋流管上設(shè)置有與所述上罐體連通的出氣口 ；
[0024]所述旋流管上還設(shè)置有下端出口，用于排出沒有分離的油液。
[0025]進(jìn)一步的，所述排氣口靠近所述上罐體的內(nèi)部的一端設(shè)置有除沫絲網(wǎng)，用于進(jìn)一步過(guò)濾分離出來(lái)的氣體。
[0026]進(jìn)一步的，多功能油氣水分離器還包括變壓器；
[0027]所述變壓器與所述電極組件連接，用于穩(wěn)定所述電極組件的電壓。
[0028]進(jìn)一步的，所述電極組件包括由下而上依次設(shè)置的絕緣電極層、接地金屬電極層、金屬電極層和接地電極層。
[0029]進(jìn)一步的，所述下罐體內(nèi)設(shè)置有進(jìn)液分布器；
[0030]所述進(jìn)液分布器與所述進(jìn)液管連通；
[0031 ] 所述進(jìn)液分布器設(shè)置在所述下罐體內(nèi)部的下部。
[0032]進(jìn)一步的，所述下罐體內(nèi)設(shè)置有收油管；
[0033]所述收油管設(shè)置在所述下罐體內(nèi)部的上部；
[0034]所述收油管與所述出油口連通。
[0035]進(jìn)一步的，所述上罐體上設(shè)置有壓力計(jì)，用于監(jiān)測(cè)所述上罐體內(nèi)的壓力。
[0036]進(jìn)一步的，所述上罐體上設(shè)置有液面計(jì)。
[0037]進(jìn)一步的，所述下罐體上設(shè)置有界位計(jì)。
[0038]進(jìn)一步的，所述下罐體遠(yuǎn)離所述上罐體的一側(cè)設(shè)置有底座。
[0039]本實(shí)用新型提供的多功能油氣水分離器，在上罐體內(nèi)通過(guò)開孔隔板進(jìn)行氣液分離，在下罐體內(nèi)通過(guò)電極組件進(jìn)行油水分離，使氣液分離與油水分離分開處理結(jié)構(gòu)，使油水分離中沒有氣體，保證了高壓靜電場(chǎng)的安全、平穩(wěn)的運(yùn)行；有效地提高了氣液分離、油水分離的效率，具有三相分離器、電脫水器兩者合一的功能和效果，可以減少設(shè)備投資和設(shè)備規(guī)模；減少氣液分離的空間，增加了油水分離的空間，從而提高了油水分離的效果。
【附圖說(shuō)明】
[0040]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)【具體實(shí)施方式】或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0041]圖1為本實(shí)用新型多功能油氣水分離器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖2為本實(shí)用新型多功能油氣水分離器的電極組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0043]附圖標(biāo)記:
[0044]1:上罐體2:進(jìn)料口3:旋流管
[0045]4:出氣口5:開孔隔板6:壓力計(jì)
[0046]7:除沫絲網(wǎng)8:排氣口9:液面計(jì)
[0047]10:變壓器11:出油口12:出液口
[0048]13:收油管14:電極組件 15:界位計(jì)
[0049]16:排水口17:進(jìn)液管18:進(jìn)液分布器
[0050]19:底座20:下罐體21:下端出口
[0051]22:氣液液面23:油水界位 14-1:絕緣電極層
[0052]14-2:接地金屬電極層14-3:金屬電極層 14_4:接地電極層
【具體實(shí)施方式】
[0053]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所得到的所有其它實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型所保護(hù)的范圍。
[0054]在本實(shí)用新型的描述中，需要說(shuō)明的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0055]在本實(shí)用新型的描述中，還需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0056]如附圖所示，本實(shí)用新型提供了一種多功能油氣水分離器，包括上罐體1、下罐體20和電極組件14 ；
[0057]上罐體I與下罐體20通過(guò)進(jìn)液管17連通；
[0058]電極組件14設(shè)置在下罐體20內(nèi)；
[0059]上罐體I上設(shè)置有進(jìn)料口 2、開孔隔板5和排氣口 8 ；
[0060]進(jìn)料口 2設(shè)置在上罐體I的一端；
[0061]排氣口 8設(shè)置在上罐體I的另一端；
[0062]開孔隔板5設(shè)置在上罐體I內(nèi)部，將上罐體I內(nèi)部分隔為兩個(gè)連通的腔體；
[0063]下罐體20上設(shè)置有排水口 16和出油口 11 ;
[0064]排水孔設(shè)置在下罐體20的下部；
[0065]出油口 11設(shè)置在下罐體20的上部；
[0066]進(jìn)液管17的一端連通上罐體I的下部，另一端穿過(guò)電極組件14連通下罐體20的下部；
[0067]上罐體I內(nèi)設(shè)置有旋流管3 ；
[0068]旋流管3與進(jìn)料口 2連通；
[0069]旋流管3上設(shè)置有與上罐體I連通的出氣口 4 ；
[0070]旋流管3上還設(shè)置有下端出口 21，用于排出沒有分離的油液。。
[0071]在上罐體I內(nèi)設(shè)置開孔隔板5，通過(guò)開孔隔板5將從進(jìn)料口 2進(jìn)入到上罐體I內(nèi)的原油進(jìn)行過(guò)濾，使原油進(jìn)行氣液分離，分離后的氣體從排氣口 8中排出，分離后的液體通過(guò)進(jìn)液管17進(jìn)入到下罐體20內(nèi)。
[0072]在下罐體20中設(shè)置電極組件14，通過(guò)電極組件14的磁場(chǎng)作用，將水氣或小水滴進(jìn)行匯集，在重力的作用下下沉，水滴沉積在罐內(nèi)底部形成水層，進(jìn)而從排水口 16排出，在原油的持續(xù)進(jìn)入過(guò)程中，分離的油越來(lái)越多，就可以從下罐體20的出油口 11進(jìn)行出油。
[0073]由此，通過(guò)上罐體I和下罐體20的分別作業(yè)，進(jìn)而達(dá)到油氣水分離的目的。
[0074]在本實(shí)施例中，開孔隔板5為圓盤形，上部氣相部分開有直徑10_20mm的孔，相鄰孔之間的間距為50-100mm，下部液相部分開有直徑20_30mm的孔，相鄰孔之間的間距為100-150mm。
[0075]旋流管3內(nèi)部設(shè)置有旋流槽，當(dāng)原油以一定的速度進(jìn)入旋流器，遇到旋流器器壁后被迫作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。由于所受的離心力不同，原油中的液體所受的離心力大，能夠克服阻力向管壁運(yùn)動(dòng)，并在自身重力的共同作用下，沿管壁螺旋向下運(yùn)動(dòng)，而氣體或小粒度的液滴因所受的離心力小，未及靠近管壁即隨原油做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在