[發明專利]一種油水分離方法及裝置

無效

• 申請號: 200910080658.7
• 申請日: 2009-03-23
• 公開（公告）號: CN101537266A
• 公開（公告）日: 2009-09-23
• 發明（設計）人: 王濤;李清平;喻西崇;姚海元;吳應湘
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油總公司;中海石油研究中心
• 主分類號: B01D17/038
• 分類號: B01D17/038
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司
• 代理人: 徐 寧;關 暢

技術領域

本發明涉及一種將油水兩相混合液進行分離的方法，特別是關于一種應用在海洋生產平臺、水下生產系統以及陸上油氣田分離系統中的油水分離方法及裝置。

背景技術

目前，在海上油氣田和陸上油氣田生產過程中，油水分離工藝占據著很重要的地位，螺旋管分離技術作為一項新的分離技術，目前還沒有在工業中得到廣泛的應用。中國科學院力學所的一項實用新型專利“一種復合式油水分離裝置”(專利公開號：CN?201101907Y)中首次將螺旋管分離技術與其它分離技術結合應用在分離器中，它采用對螺旋管外壁進行開孔將水相放出的方法實現油水的分離。在較低的螺旋管進口流速下，重力加速度對螺旋管內油水分布情況起著重要的影響作用，當進口流速較大、重力加速度相對于離心加速度較小時，管內油水界面會呈現倒“V”字型，此時管內油水分布情況也不同于低流速下管內的油水分布。螺旋管的開孔位置取決于管內油水分布情況，同時開孔位置直接影響了螺旋管的整體分離效率，為了能使管內連續的油水兩相盡可能完全、快速的分離，必須采用一種合理的開孔方法。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的是提供一種能將油氣田中油水精確分離的油水分離方法及裝置。

為實現上述目的，本發明采取以下技術方案：一種油水分離方法，其包括以下內容：1)設置一螺旋管，所述螺旋管分為一體連通的上部管和下部管，所述下部管內側的管壁上間隔設置有若干孔洞，所述下部管的中心設置一集油管，所述集油管的管壁通過若干連接管連接對應的所述孔洞；2)利用油水之間的密度差以及油水混合液在螺旋管旋轉流動產生的離心力，使密度較大的水相液體向螺旋管管壁外側移動，使油相液體在水相液體的壓力作用下，向螺旋管管壁內側聚集，分離后的水相液體和油水液體，分別通過螺旋管底部的水相出液口和集油管底部的油相出液口流出。

所述上部管的長度為：L=18RDμcontd2(ρdisp-ρcont)u;]]>根據所述上部管的長度得到所述上部管的圈數為：n=L/2πR=9μcontDπ(ρdisp-ρcont)d2u,]]>其中R為所述螺旋管的旋轉半徑，D為螺旋管內徑，u_cont為油相的動力粘度，d為水相顆粒直徑，ρ_disp為水相顆粒的密度，ρ_cont為油相密度，u為油水混合液在所述上部管進口的流速。