[發(fā)明專利]一種三相分離器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410210382.0
• 申請日: 2014-05-15
• 公開（公告）號: CN105087056B
• 公開（公告）日: 2017-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉家國;崔新安;汪實彬;袁海欣;申明周;曹振興;李春賢
• 申請（專利權(quán)）人: 中石化洛陽工程有限公司;中石化煉化工程(集團)股份有限公司
• 主分類號: B01D17/02
• 分類號: B01D17/02
• 代理公司: 鄭州中民專利代理有限公司41110
• 代理人: 郭中民

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于油田地面處理設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種用于對油田油井采出的原油進行油、氣、水分離的三相分離器。

背景技術(shù)

原油從油田油井開采出來后含有水和天然氣(還含有沙子)，在運輸前需進行分離處理。處理后的凈化原油和天然氣作為產(chǎn)品外輸，分離出來的水可以作為油井的回注水。油田油井采出原油的分離一般采用三相分離器，常規(guī)三相分離器是通過重力沉降分離的方式進行分離。但隨著采出原油含水量的增加，單臺常規(guī)三相分離器處理后的原油的含水量仍然過高，影響著后續(xù)處理，甚至造成外輸原油含水量不達標(biāo)的情況發(fā)生；一般需要多級分離才能滿足原油含水量要求，導(dǎo)致設(shè)備數(shù)量多、占地面積增大。

近年來，人們針對常規(guī)三相分離器存在的問題對其進行了改進，提出了一些新型結(jié)構(gòu)的三相分離器。中國專利CN101829441A公開了一種三相游離水分離器，包括臥式罐體、氣液旋流分離器。罐體內(nèi)設(shè)有進液隔板，進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，分布槽下方設(shè)有豎掛板式電極。該專利存在的主要問題是：(1)待處理原油沿氣液旋流分離器圓筒形筒體的切向進入氣液旋流分離器并旋轉(zhuǎn)流動、進行氣液分離。由于氣液旋流分離器為空筒結(jié)構(gòu)，旋流效果受待處理原油進入氣液旋流分離器的流速的影響較大，使氣液旋流分離效果受到影響。(2)氣液旋流分離器底部所設(shè)出液管的出口位于氣液分離區(qū)域的油水混合物中，氣液旋流分離器分離出來的液體及其攜帶的少量氣體從該出口流出后未經(jīng)分離即進入油水混合物中，將最終影響到對這股氣體的分離。(3)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)域自上而下流動并在豎掛板式電極的電場區(qū)域進行油水分離；由于流動方向與水滴沉降方向一致，影響了油水分離效果。另外，豎掛板式電極為常規(guī)的金屬電極板，每個電極板由多根不銹鋼金屬管或金屬棒組成；由于油水混合物的含水量較高，金屬管或金屬棒直接與之接觸容易導(dǎo)致相鄰兩個電極板之間出現(xiàn)短路的問題，會使電場不穩(wěn)定、降低電場對水滴的聚結(jié)作用以及油水分離效果，甚至使電場無法建立。為此，所述的三相分離器在使用時首先要向臥式罐體內(nèi)部充滿不含水的原油，這將極大地限制其使用范圍；因為不含水的原油在很多場合是無法得到的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種三相分離器，以解決常規(guī)的三相分離器所存在的油水分離效率不高的問題，以及帶電極板的三相分離器所存在的氣液分離與油水分離的效果不夠好、相鄰兩個電極板之間容易出現(xiàn)短路等問題。

為解決上述問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種三相分離器，設(shè)有罐體、旋流分離器、排氣管、變壓器、高壓電引入管，罐體的內(nèi)腔設(shè)有隔板，隔板將罐體的內(nèi)腔分隔成氣液分離室和油水分離室，沿旋流分離器圓筒形筒體的切向設(shè)有進料管，旋流分離器的底部設(shè)有出液管，出液管的出口位于氣液分離室內(nèi)，罐體的頂部在油水分離室的位置設(shè)有出油管，罐體的底部設(shè)有排沙管，在油水分離室的位置設(shè)有排水管，油水分離室內(nèi)設(shè)有分配器、電極板，其特征在于：隔板為實心板，排氣管設(shè)于罐體頂部、氣液分離室的位置，排沙管設(shè)于油水分離室的位置，旋流分離器的頂部與氣液分離室的頂部之間設(shè)有氣體返回管，旋流分離器圓筒形筒體的內(nèi)壁上設(shè)有螺旋板，分配器設(shè)于油水分離室的下部，氣液分離室下部與分配器之間設(shè)有液體輸送管，電極板為單層水平電極板，設(shè)于油水分離室的上部，電極板由一根帶絕緣層鋼絲繩以及若干個絕緣支撐板、固定間距桿組成，電極板的兩側(cè)分別設(shè)有一個所述的絕緣支撐板，帶絕緣層鋼絲繩在這兩個絕緣支撐板之間以一定間隔呈S形盤繞，相鄰兩段帶絕緣層鋼絲繩相平行，在正中間與它們相平行地設(shè)置一根固定間距桿，帶絕緣層鋼絲繩的兩個端部裸露，與高壓電引入管的金屬裸露點相連，連接之處用絕緣材料密封。