專利名稱：溶氣式氣浮三相分離器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種油田油氣集輸工藝中所用的溶氣式氣浮三相分離器。
二背景技術：
在油田開采的中后期，原油含水量大幅上升；另外聚合物驅采油技術的應用使含 水原油物性變得更為復雜，原油脫水難度大大增加。傳統(tǒng)的重力式三相分離器的分離功能 主要是依靠下部水層的水洗作用和上部原油中水滴的沉降作用而得以實現(xiàn)的，對于含聚原 油、稠油的處理效果不理想，分離效率不高。針對目前含聚原油脫水難度越來越大的問題， 借鑒油田污水氣浮凈化技術，并結合油田采出液油氣水三相混合的特點，研發(fā)了溶氣式氣 浮三相分離器。利用微氣泡的界面膜吸附特性和浮力，增大油水分離的動力來提高油水分 離速度和分離質量，解決了三采原油、稠油的油水預分離和污水處理難題。
三、發(fā)明內容本實用新型的目的是提供一種用于油田油氣集輸工藝中油氣水三相分離的溶氣 式氣浮三相分離器，解決了三采原油、稠油的油水預分離和污水處理的技術難題。一種溶氣式氣浮三相分離器，主要由分離器分離機構和溶氣式氣浮分離機構組 成，其特征在于分離器分離機構由臥式分離器殼體、設在殼體后上頂部的氣體預分離室、設 在殼體中部和前部的斜板組、設在斜板組前面殼體底部的水出口、設在水出口前殼體底部 至中上部的堰板、設在堰板后頂部的射頻導納油水界面檢測儀、設在堰板前面殼體底部的 出油口、設在堰板和前封頭之間的液面浮子液面調節(jié)器和設在堰板前面殼體上部的帶捕霧 器的氣體出口組成；容器式氣浮分離機構由通過自力式調節(jié)閥與小分離器氣體出口相連的 過濾器，與過濾器相連的壓縮機、與壓縮機出口相連的壓力溶氣罐、通過射頻導納油水界面 檢測儀控制的與分離器出水口相連的電動調節(jié)閥、與電動調節(jié)閥相連的水泵、水泵與壓力 溶氣罐進口相連的水管、與壓力溶氣罐出口通過氣動調節(jié)閥和流量計相連的溶氣釋放器組 成，兩分離機構構成溶氣式氣浮三相分離器。氣體預分離室設為圓筒形，內部設為錐管形，頂部設有與殼體頂部相連的出氣口， 上部周側設有與氣體預分離室相切的氣液進口，底部設有垂直向下的立管，立管下端部設 有水平向后的半圓形布液管，布液管周側設有若干布液孔；布液處在殼體的底上部。斜板組由若干波紋板組成，每塊波紋板水平或斜向上或斜向下插在垂直固定在殼 體頂部與底部之間的斜板架上。溶氣釋放器設圓管形，水平布在后斜板前后兩側的殼體的底上部，溶氣釋放器周 側均勻布有毛細孔。乳子液面調節(jié)器可以設計成液面浮子連桿控制機構，也可以設計成浮子直接控制 出油閥門開啟機構。本實用新型與已有技術相比具有如下特點將溶氣式氣浮技術引入三相分離器 中，可以實現(xiàn)較小粒徑油滴的分離，對于三采原油、稠油預處理等有較好的分離效果。裝置造價低，分離效率高。 四
圖1--本實用新型的流程示意圖。圖1序號說明1.氣液進口12.小分離器[0012]2.氣體預分離室13.過濾器[0013]3.立管14.壓縮機[0014]4.布液管15.水泵[0015]5.斜板16.壓力溶氣罐[0016]6.堰板17.氣動調節(jié)閥[0017]7.捕霧器18.流量計[0018]8.氣體出口19.溶氣釋放器[0019]9.自力式壓力調節(jié)閥20.射頻導納油水界面檢測儀[0020]10.水出口21.電動調節(jié)閥[0021]11.油出口22.浮子液面調節(jié)器
五、實施例為進一步公開本實用新型技術方案，下面結合說明書附圖，通過實施例詳細說 明如圖1所示，本實用新型由油氣水混合液入口 1、氣體預分離室2、立管3、布液管 4、斜板5、堰板6、捕霧器7、氣體出口 8、自力式壓力調節(jié)閥9、水出口 10、油出口 11、分離器 12、過濾器13、壓縮機14、水泵15、壓力溶氣罐16、氣動調節(jié)閥17、流量計18、溶氣釋放器 19、射頻導納油水界面檢測儀20、電動調節(jié)閥21、浮子液面調節(jié)器22組成。將溶氣式氣浮技術引入三相分離器中，氣浮三相分離器設氣體預分離室2，并采用 離心旋流入口結構，氣液混合液由切線進入；“立管3下部布液管4采用半圓形結構；分離 器沉降段下部并聯(lián)設置兩級溶氣釋放器19，溶氣釋放器前各設一斜板板組5 ；氣出口 8設置 捕霧器7和自力式壓力調劑閥9 ；氣浮氣源由氣出口管線引出，經(jīng)小分離器12分離，分離出 的液相匯入分離器油出口管線，分離出的氣相經(jīng)過濾器13過濾、壓縮機14升壓后，通入壓 力溶氣罐16內。氣浮水源由分離器水出口管線引出，經(jīng)水泵15打入壓力溶氣罐16內，溶 氣罐內的氣體飽和溶液經(jīng)過氣動調節(jié)閥17流出，經(jīng)流量計18計量后，通入分離器內部的溶 氣釋放器19。溶氣式氣浮三相分離器內的油水界面高度由射頻導納油水界面檢測儀20檢 測，油水界面通過電動調節(jié)閥21控制，油室的液位通過浮子液面調節(jié)器22控制。本實用新型的工作過程如下油氣水混合液由混合液入口 1切向進入氣體預分離室2，經(jīng)初步氣液分離后經(jīng)立 管3進入半圓形結構的布液管4，然后依次經(jīng)過一級二級氣浮室和斜板板組5，經(jīng)分離后的 天然氣經(jīng)捕霧器7由氣出口 8和自力式壓力調節(jié)閥9排出，原油由溢油堰板6溢流到油室 由油出口 11排出，分離出的水由水出口 10排出。分離器內兩級溶氣釋放器19并聯(lián)，氣浮 氣源由氣出口管線引出，經(jīng)小分離器12分離，分離出的液相匯入分離器油出口管線，分離 出的氣相經(jīng)過濾器13過濾、壓縮機14升壓后，通入壓力溶氣罐16內。氣浮水源由分離器水出口管線引出，經(jīng)水泵15打入壓力溶氣罐內16，溶氣罐內的氣體飽和溶液經(jīng)過氣動調節(jié) 閥17流出，經(jīng)流量計18計量后，通入分離器內部的溶氣釋放器19生成微氣泡。分離器內 的油水界面高度由射頻導納油水界面檢測儀20檢測，油水界面通過電動調節(jié)閥21控制，油 室的液位通過浮子液面調節(jié)器22控制。
權利要求一種溶氣式氣浮三相分離器，主要由分離器分離機構和溶氣式氣浮分離機構組成，其特征在于分離器分離機構由臥式分離器殼體、設在殼體后上頂部的氣體預分離室、設在殼體中部和前部的斜板組、設在斜板組前面殼體底部的水出口、設在水出口前殼體底部至中上部的堰板、設在堰板后頂部的射頻導納油水界面檢測儀、設在堰板前面殼體底部的出油口、設在堰板和前封頭之間的液面浮子液面調節(jié)器和設在堰板前面殼體上部的帶捕霧器的氣體出口組成；容器式氣浮分離機構由通過自力式調節(jié)閥與小分離器氣體出口相連的過濾器，與過濾器相連的壓縮機、與壓縮機出口相連的壓力溶氣罐、通過射頻導納油水界面檢測儀控制的與分離器出水口相連的電動調節(jié)閥、與電動調節(jié)閥相連的水泵、水泵與壓力溶氣罐進口相連的水管、與壓力溶氣罐出口通過氣動調節(jié)閥和流量計相連的溶氣釋放器組成，兩分離機構構成溶氣式氣浮三相分離器。
2.根據(jù)權利要求1所述的溶氣式氣浮三相分離器，其特征在于氣體預分離室設為圓筒 形，內部設為錐管形，頂部設有與殼體頂部相連的出氣口，上部周側設有與氣體預分離室相 切的氣液進口，底部設有垂直向下的立管，立管下端部設有水平向后的半圓形布液管，布液 管周側設有若干布液孔；布液處在殼體的底上部。
3.根據(jù)權利要求1所述的溶氣式氣浮三相分離器，其特征在于斜板組由若干波紋板組 成，每塊波紋板水平或斜向上或斜向下插在垂直固定在殼體頂部與底部之間的斜板架上。
4.根據(jù)權利要求1所述的溶氣式氣浮三相分離器，其特征在于溶氣釋放器設圓管形， 水平布在后斜板前后兩側的殼體的底上部，溶氣釋放器周側均勻布有毛細孔。
5.根據(jù)權利要求1所述的溶氣式氣浮三相分離器，其特征在于乳子液面調節(jié)器可以設 計成液面浮子連桿控制機構，也可以設計成浮子直接控制出油閥門開啟機構。
專利摘要一種溶氣式氣浮三相分離器，主要由分離器分離機構和溶氣式氣浮分離機構組成，將污水處理的溶氣式氣浮技術引入油氣水三相分離器中，與三相分離器的結構設計有機結合，合理布置，利用三相分離器分離出的氣和水通過溶氣式氣浮分離機構的壓縮機水泵加壓，在壓力溶氣罐內變成飽和溶液，再通過溶氣釋放器釋放，對原油深度分離，提高了三相分離器的分離效果。特別適用于三采原油和稠油的預分離，滿足了電脫水的要求，使外輸原油含水達到1％的指標要求。
文檔編號B01D19/00GK201632093SQ20092028000
公開日2010年11月17日 申請日期2009年11月27日 優(yōu)先權日2009年11月27日
發(fā)明者傅莉, 劉東杰, 孫志英, 宋輝, 張寧寧, 張新軍, 朱紅彬, 李清方, 趙媛媛, 趙忠杰, 郭長會 申請人:勝利油田勝利勘察設計研究院有限公司;山東賽瑞石油科技發(fā)展有限公司