[發明專利]一種磁旋聚結分離回收綜合系統

有效

• 申請號: 201710942404.6
• 申請日: 2017-10-11
• 公開（公告）號: CN107670857B
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 趙立新;劉琳;張津銘;包娜;徐保蕊;蔣明虎
• 申請（專利權）人: 東北石油大學
• 主分類號: B04C7/00
• 分類號: B04C7/00;B04C9/00;B04C11/00
• 代理公司: 大慶知文知識產權代理有限公司 23115
• 代理人: 李建華

一種磁旋聚結分離回收綜合系統。包括一個中心帶有磁極組的單入口一級聚結裝置、一個旋流腔中心安裝有磁極組的二級旋流分離器、保證系統連續工作的回收裝置及連接管線和控制閥；其中一級聚結裝置用來實現小粒徑油滴的聚結，旋流腔中心固定有磁極組的二級旋流分離器則用來實現油水的高效分離，回收裝置不僅可用來收集已經分離好的油相，而且還可用來回收可重復使用的磁性顆粒。該系統實現了介質聚結?分離?回收的緊湊性設計，可有效解決傳統旋流分離系統對于處理乳化嚴重的混合介質以及含聚等稠油時存在處理效果差、處理工藝復雜等問題，整個系統具有分離效率高、資源回收率高、回收過程無需停機及裝置運行穩定的特點。

技術領域

本發明涉及一種分離回收裝置，該裝置可應用于石油、化工等領域中，可對小粒徑油滴進行聚結、分離、收集及對磁性顆粒進行回收重復利用。

背景技術

目前，旋流器在石油、化工以及煤炭等行業應用越來越廣泛。但隨著油田開采進入中后期階段，稠油和含聚采出液的油水密度小，油水乳狀液的黏度大，傳統旋流分離系統出現了分離效率低，油水不能夠充分分離等問題。因此，如何設計出一種分離效率高、流場穩定，操作維護方便的針對油水乳狀液的旋流分離系統已經成為石油化工等相關領域所面臨的一個重要問題。

旋流分離系統或裝置在我國相關行業已經獲得了一定的應用，對旋流分離系統或裝置的發明專利，如（ZL201310063840.8、CN201610184831.8、CN201610157839.5、CN201610126588.4、ZL201410848654.X、CN201610901982.0）等，但是以上的這些發明對于處理乳化嚴重的混合介質以及含聚等稠油時，存在著處理效果差、處理工藝復雜等缺點。而且其中一些發明裝置比較復雜，占用空間大，不便于操作和維護。

發明內容

為了解決背景技術中所提到的技術問題，在東北石油大學研究生創新項目（YJSCX2017-021NEPU）的資助下，研發成功了磁旋聚結分離回收綜合系統。該系統包括一個中心帶有磁極組的單入口一級聚結裝置，一個旋流腔中心安裝有旋流腔磁極組的二級旋流分離器、保證系統連續工作的回收裝置以及連接管線和控制閥。其中一級聚結裝置用來實現小粒徑油滴（如乳化較嚴重的油滴）的聚結，安裝有旋流腔磁極組的二級旋流分離器則用來實現油水的高效分離，回收裝置不僅可用來收集已經分離好的油相，而且還可用來回收可重復使用的磁性顆粒。整個系統具有分離效率高，資源回收率高，回收過程無需停機及裝置運行穩定，結構緊湊等優點。

該系統實現了介質聚結-分離-回收的緊湊性設計，可有效解決傳統旋流分離系統對于處理乳化嚴重的混合介質以及含聚等稠油時存在處理效果差、處理工藝復雜等問題，為高效地處理油水乳化液及稠油等提供了一種創新的思路和方法。

本發明的技術方案是：該種磁旋聚結分離回收綜合系統由一級聚結裝置、二級旋流分離器以及回收裝置、連接管線和控制閥構成；

其中，所述一級聚結裝置由大直徑圓筒狀的聚結腔2、錐臺筒狀的聚結錐段3、小直徑圓筒狀的聚結底流段5以及連接口6由上至下順次相連接后構成；其中，聚結腔2的頂端和聚結底流段5的底端均封閉，聚結腔2的頂端側壁開有單切向入口1，連接口6切向接入聚結底流段5內，聚結腔2、聚結錐段3以及聚結底流段5的內壁共同構成所述一級聚結裝置的內筒；在所述一級聚結裝置內筒的中心垂向固定有磁極組4，所述磁極組4由若干組彼此獨立的通電線圈由上至下間隔排布而成，當調節所述通電線圈中的電流大小時，通電線圈所產生的磁性力大小會發生變化；

所述二級旋流分離器由溢流腔23、溢流口7、旋流腔磁極組8、旋流腔9、大錐段10、小錐段11和底流段12由上至下依次連接后構成；其中，旋流腔9的頂端通過連接口6實現與聚結底流段5之間的封閉連接；底流段12的底端封閉，切向接入切向出口13；在旋流腔9的中心安裝有旋流腔磁極組8；在旋流腔9的上端，位于中央位置開有溢流口7，溢流口7的下端開口位于旋流腔9的上部，溢流口7的上端開口連接至溢流腔23，保證與溢流腔23相通；溢流腔23的上端遠離聚結裝置的一側開口連接至法蘭盤；