[發明專利]一種油水兩相流型轉換裝置

有效

• 申請號: 201710587062.0
• 申請日: 2017-07-18
• 公開（公告）號: CN107353931B
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發明（設計）人: 史仕熒;梁楚楚;吳應湘;李華;鐘興福
• 申請（專利權）人: 中國科學院力學研究所
• 主分類號: C10G33/04
• 分類號: C10G33/04;C10G33/08;B01D17/02;B01D17/05
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 胡劍輝

本發明提供了一種油水兩相流型轉換裝置，包括依次相連的：進液管，在管壁上垂直安裝有與內部相通的進藥管，在進藥管下游的內部設置有強化擴散藥劑的擴散片；轉換管，用于實現油聚并，內部依次設置有傾斜的整流片和水平的聚并片；出口管，用于將聚并處理后的流體排出至后續油水分離系統。本發明體積小、占地面積小、沒有運動部件、維護簡單，該裝置可提高傳統油水分離工藝效率并精簡其流程。該裝置可配套用于海洋平臺、陸上油田，甚至可用于未來水下油水分離系統。

技術領域

本發明服務于油水分離領域，尤其是用于需要高效分離的陸上油田和海洋平臺管道式油氣水分離系統中的油水兩相流型轉換裝置。

背景技術

在石油開采中，油水分離的效率與油相粒徑的大小息息相關，提高油相的平均粒徑，甚至將油相變為大塊狀或者連續相能可大大縮短油水分離所需的時間。而在油水兩相從井底流至地面時的過程中，會經過閥門、彎頭和泵等設備，高度湍流的流場會造成油相破碎成微米量級的油滴甚至乳化問題。這種油滴破碎成細小油滴的現象和乳化等問題，在當油水兩相的產量、含油率變化時，會造成油水兩相在進入分離器后分離耗時長、效率低的現象。因此，如果在油水分離器之前進行油水兩相流型轉換，則可以提高后期的油水分離效率。

發明內容

本發明的目的是要提供一種在油水分離裝置對油水混合物分離前，能夠將油水混合物中的油先行聚以提高后期分離效果的油水兩相流型轉換裝置。

特別地，本發明提供一種油水兩相流型轉換裝置，包括依次相連的：

進液管，在管壁上垂直安裝有與內部相通的進藥管，在進藥管下游的內部設置有強化擴散藥劑的擴散片；

轉換管，用于實現油聚并，內部依次設置有傾斜的整流片和水平的聚并片；

出口管，用于將聚并處理后的流體排出至后續油水分離系統。

在本發明的一個實施方式中，所述擴散片包括兩個半橢圓形狀且十字交叉設置的直板，在直板上設置有多個圓孔。

在本發明的一個實施方式中，所述進液管的直徑小于出口管的直徑小于轉換管的直徑，三者的比例為1：2：6。

在本發明的一個實施方式中，所述進液管在所述轉換管進口處的連接位置位于所述轉換管軸心線的下部，所述出口管在所述轉換管出口處的連接位置位于所述轉換管軸心線的上部。

在本發明的一個實施方式中，所述進藥管的直徑為所述進液管的直徑的1/3。

在本發明的一個實施方式中，所述整流片有多片且在所述轉換管的直徑范圍內相互間隔地傾斜均勻設置，所述整流片與水平面的夾角為5°-15°。

在本發明的一個實施方式中，所述聚并片有多片且相互間隔水平設置，每片所述聚并片分別與一所述整流片對應。

在本發明的一個實施方式中，所述整流片和所述聚并片的長度相同。

在本發明的一個實施方式中，所述整流片與所述轉換管進口的距離和所述聚并片與所述轉換管出口的距離相等，且分別為所述轉換管長度的1/18。

在本發明的一個實施方式中，所述整流片與所述聚并片之間的距離為所述轉換管長度的1/35。

本發明體積小、占地面積小、沒有運動部件、維護簡單，該裝置可提高傳統油水分離工藝效率并精簡其流程。該裝置可配套用于海洋平臺、陸上油田，甚至可用于未來水下油水分離系統。

附圖說明

圖1是本發明一個實施方式的油水兩相流型轉換裝置的結構示意圖；

圖2是圖1中擴散片的結構示意圖。

具體實施方式