[發明專利]一種油水砂三相分離裝置

在審

• 申請號: 202011343612.2
• 申請日: 2020-11-26
• 公開（公告）號: CN112604823A
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 李楓
• 申請（專利權）人: 大慶東大盛源科技開發有限公司
• 主分類號: B04C5/00
• 分類號: B04C5/00;B04C5/04;B04C5/103
• 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

一種油水砂三相分離裝置。主要用于處理含有少量砂相的含油污水。其特征在于：所述分離裝置，具有切向入口、旋流腔、排砂孔、引流斜面、出砂口、底流口以及溢流管道；其中，旋流腔內部具有兩個螺旋流道，使來液通過螺旋流道后獲得更大的離心加速度，縮短分離時間；所述排砂孔用于為密度較大的砂相提供甩向器壁的通道，引流斜面用于使砂相繼續向下運移，經由出砂口排出；經過排砂處理后的污水繼續向下運移至離底流口較近的螺旋流道，并在螺旋流道上獲得離心加速度后加速分離；水相處于旋流分離的最外層并在離心加速度的作用下甩向器壁，從多相分離外殼底端流出；油相始終處于旋流液體的中心，通過溢流管道向上排出裝置。本種分離裝置針對油、水、砂的三相分離，具有良好的分離性能和分離精度。

技術領域

本專利涉及一種應用于石油、化工、食品以及環保等領域中的三相介質分離裝置。

背景技術

為實現多相介質分離，可以通過數個旋流器串聯或并聯來實現，但此類現有三相分離設備大多體積較大且安裝不方便，同時對應用環境要求較高，使用不夠靈活。

發明內容

為了解決背景技術中所提出的現有技術問題，本專利提供了一種新的油水砂三相分離裝置，該種裝置雖然仍舊采用除砂旋流分離原理，但是卻具有處理工藝簡單、運轉連續、使用靈活方便以及分離效率高的特點，并可用于兩相或三相混合介質的分離。

本發明的技術方案是：本種油水砂三相分離裝置，具有多相分離外殼5、溢流管道6、介質總入口1、出砂口3和水相出口4，介質總入口1位于多相分離外殼5的上方。其獨特之處在于：

所述分離裝置還包括第一螺旋流道和第二螺旋流道7。

所述多相分離外殼5的內部為三相分離區域，具有一個旋流腔，在所述旋流腔的腔壁上半部分設有排砂孔501和引流斜面502，在所述旋流腔的下部設有分離錐體段和一段外接的底流管；多相分離外殼5的筒壁包絡著腔壁上半部分的排砂孔501、引流斜面502、分離錐體段和一部分外接的底流管，其底部接出砂口3。

所述溢流管道6為油相出口管道，由出油管道連接上方的法蘭盤和下方的第二螺旋流道，法蘭盤焊接在出油管道上，第二螺旋流道位于出油管道的最下方；整個溢流管道6處于所述多相分離外殼5內部的旋流腔內，第二螺旋流道位于排砂孔501和引流斜面502的下方，第二螺旋流道的底面高度與分離錐體段的頂部持平。

所述第一螺旋流道7為一個多流道的流道，至少包括五個入口；所述第一螺旋流道7通過焊接的方式溢流管道6相連接，連接后，所述第一螺旋流道7亦位于所述旋流腔的內部，但第一螺旋流道7高于排砂孔501和引流斜面502所在的位置。

本發明具有如下有益效果：本裝置進行了兩次加速旋流分離，采用兩個螺旋流道串聯，大大縮短分離時間，提高分離效率，解決現行設備分離時間長的弊端。在高精度脫油前將砂相分離出去，避免含砂條件對旋流分離性能的不利影響，且內部設有引流斜面，便于固體排出裝置。通過將兩級旋流裝置的巧妙結合，可以實現同一裝置內的高效三相分離。本裝置處理工藝簡單、設備體積小，安裝方便，運行費用低且能能實現連續性分離。既可應用于石油化工行業，又可用于食品、環保等其它領域，具有較好的推廣應用前景。

下面進行詳細說明：

首先，本裝置采用的兩個特殊的螺旋流道串聯，使得介質通過兩次旋流分離，不僅大大的縮短了分離時間，還充分的提高了分離效率。

其次，本裝置采用了先固液分離再液液分離的多級分離外殼結構，在高精度脫油前將砂相分離出去，避免含砂條件對旋流分離性能的不利影響，且內部設有引流斜面和排砂孔，便于固體排出旋流腔。

再次，本裝置結構簡單，只包含多相分離外殼、溢流管道、螺旋流道三部分，處理工藝簡單、設備體積小，安裝方便，運行費用低且能實現連續性分離。

最后，本裝置可以實現油水砂三相的單相分離。既可應用于石油化工行業，又可用于食品、污水處理等其它領域，具有較好的推廣應用前景和應用前景。