旋流粗?；两得撍b置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及油氣水分離裝置，具體為旋流粗粒化沉降脫水裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，常用的油氣水分離方法主要有以下幾種:1)熱化學(xué)沉降法；2)粗粒化法；3)離心力法。
[0003]公開號(hào)為CN1944586A的中國專利公開了一種聲熱化學(xué)沉降原油水分離工藝，所用裝置由加藥點(diǎn)通過油管線連接的化油器，混相器以及沉降罐組成；施工時(shí)，首先用OX-1型破乳劑通過加藥點(diǎn)經(jīng)油管線內(nèi)加入濃度為100PPM的破乳劑與油管線內(nèi)油水混合液混合，通過管線混合液流入化油器及混相器后再流入混相器與沉降罐之間外層包裹有卡瓦式超聲波發(fā)生器的油管線中，然后油水混合液進(jìn)入沉降罐內(nèi)，由于沉降罐內(nèi)懸吊的數(shù)個(gè)柱式超聲波發(fā)生器的作用下，混合液中的油、水可徹底分離，最后成品油從出油口、污水從污水出口流出。
[0004]上述的方法雖然操作簡單、運(yùn)行平穩(wěn)，但是沉降罐往往需要較大的罐容和占地空間，在某些場合的使用具有一定的限制。
[0005]公開號(hào)為CN104003531A的中國專利公開了一種陳列式粗?；^濾器，包括兩個(gè)順次連接的過濾罐，所述的兩個(gè)過濾罐頂部和底部分別設(shè)有集油器和排污管，所述的兩個(gè)過濾罐內(nèi)設(shè)有若干個(gè)過濾網(wǎng)罩和布水管，所述的兩個(gè)過濾罐通過連接管相連接，所述的過濾罐一和過濾罐二下部分別設(shè)置進(jìn)水管和出水管。
[0006]上述方式雖然能夠使微小的油顆粒聚合長大，實(shí)現(xiàn)分離的目的。但是，實(shí)際運(yùn)行中經(jīng)常存在易堵塞及不易反沖洗等問題，很難實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。
[0007]公開號(hào)為CN103566627A的中國專利公開了一種油水分離設(shè)備，包括殼體、主筒體、上封頭、下封頭和副筒體，內(nèi)置于主筒體內(nèi)的螺旋離心分離裝置，包括濃縮管、螺旋分離管、聯(lián)通管，其中，濃縮管為一兩端開口且軸線與主筒體軸線重合的管體，濃縮管的上端管口正對(duì)上方的集油盤開孔，濃縮管的下端管口連接喇叭狀擴(kuò)徑段；螺旋分離管為一設(shè)置在濃縮管外圍并沿主筒體軸線呈螺旋狀延伸的管體；螺旋分離管的管體橫截面沿主筒體徑向分為內(nèi)富油側(cè)和外貧油側(cè)，所述螺旋分離管的富油側(cè)通過若干聯(lián)通管與濃縮管連通；螺旋分離管上端管口與物料入口連通，下端管口的富油側(cè)與濃縮管下端擴(kuò)徑段連通，下端管口的貧油側(cè)則與主筒體內(nèi)腔直接連通。
[0008]上述設(shè)備雖然具有設(shè)備體積小、分離效率高的優(yōu)點(diǎn)，但是其脫水質(zhì)量及穩(wěn)定性較差，而且在油田的應(yīng)用只局限于污水處理領(lǐng)域。
[0009]因此，獲得一種設(shè)備體積小、分離效果好、穩(wěn)定性高及可實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的油氣水分離裝置成為了本領(lǐng)域技術(shù)人員追求的目標(biāo)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0010]為解決現(xiàn)有技術(shù)中缺陷，本實(shí)用新型提供了一種旋流粗?；两得撍b置，包括粗粒化處理器及沉降器；粗?；幚砥靼ㄐ髌鳎髌魃祥_設(shè)入液口、溢流口及底流口，溢流口、底流口分別向外接出溢流管和底流管，溢流管、底流管的末端相互連接并連接出混合液管；混合液管另一端連接至沉降器。
[0011]本實(shí)用新型的旋流粗?；两得撍b置創(chuàng)新地將粗粒化處理器和沉降器結(jié)合，由于粗?；幚砥鞯男髌骶哂袑?duì)小液滴的聚并作用優(yōu)于分離作用的特點(diǎn)，可將乳化液轉(zhuǎn)變?yōu)橛坞x液，將分散相小液滴聚并成連續(xù)相大液滴的功能，然后將旋流器上的溢流口、底流口流出的液體匯合在一起，進(jìn)而大幅度減少油水重力分異所需時(shí)間，也無需使用大容積的沉降罐。因此，油水混合液經(jīng)過旋流粗?；笾恍柙偻ㄟ^小型容器即可高效穩(wěn)定地完成油水分離過程，在提高分離效果的同時(shí)，極大地減小了整個(gè)設(shè)備的體積；而且本實(shí)用新型的裝置結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定性強(qiáng)。
[0012]進(jìn)一步地，沉降器包括沉降罐，其頂端設(shè)有出油口，底部設(shè)有出水口。
[0013]進(jìn)一步地，沉降罐內(nèi)安裝油水界面儀。
[0014]油水界面儀保證了油水界面始終在罐中間附近，以保證油水分離過程高效、穩(wěn)定地完成。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果為:本實(shí)用新型存利除弊地集三種分離方法為一體，本實(shí)用新型的裝置較粗?；蛛x法簡單，較旋流器分離法易控，較熱化學(xué)沉降法高效，即保證了脫水裝置的小型化，又滿足了生產(chǎn)運(yùn)行的平穩(wěn)性，可大幅度降低分離設(shè)施的工程造價(jià)并減少運(yùn)行成本。
【附圖說明】
[0016]圖1為旋流粗?；两得撍b置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中，
[0018]1、旋流器；10、入液口 ；2、溢流管；3、底流管；4、混合液管；5、沉降罐；50、出油口 ；51、出水口 ；6、油水界面儀。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)解釋說明。
[0020]如圖1所示的本實(shí)用新型的旋流粗?；两得撍b置，包括粗?；幚砥骷俺两灯?；粗粒化處理器用于將油水混合液中的小油滴聚并成大油滴，沉降器將經(jīng)粗粒化處理后的油水分離。
[0021]粗粒化處理器包括旋流器1，旋流器I上設(shè)有用于油水混合液流入的入液口 10、溢流口及底流口。溢流口、底流口分別連接溢流管2和底流管3，溢流管2、底流管3的末端相互連接并連接混合液管4 ;混合液管另一端連接至沉降器?，F(xiàn)有的旋流器是為了將油、水分開，而本實(shí)用新型的旋流器I無需單獨(dú)使用動(dòng)力裝置，而是創(chuàng)新地利用旋流器I將油水混合液中的小油滴聚并成大油滴，由于本實(shí)用新型的旋流器I旋轉(zhuǎn)速度并不是特別快，因此從溢流口、底流口流出的液體仍然是混合液體，并沒有將油、水分開；混合液管4尾端連接至沉降器，用于將油、水分開。沉降器包括沉降罐5，其頂端設(shè)有出油口 50，底部設(shè)有出水口51。沉降罐5內(nèi)設(shè)有用于調(diào)節(jié)油水界面高度的油水界面儀6。
[0022]本實(shí)用新型的旋流粗?；两得撍b置創(chuàng)新地將粗?；幚砥骱统两灯鹘Y(jié)合，由于粗?；幚砥鞯男髌鱅對(duì)小液滴的聚并作用優(yōu)于分離作用的特點(diǎn)，將旋流器I上的溢流口、底流口流出的液體匯合在一起，使其不再起分離的作用，而只是起將乳化液轉(zhuǎn)變?yōu)橛坞x液，將分散相小液滴聚并成連續(xù)相大液滴的功能，進(jìn)而大幅度減少油水重力分異所需時(shí)間。因此，油水混合液經(jīng)過旋流粗?；笾恍柙偻ㄟ^小型容器即可高效穩(wěn)定地完成油水分離過程，在提高分離效果的同時(shí)，極大地減小了整個(gè)設(shè)備的體積；而且本實(shí)用新型的裝置結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定性強(qiáng)。
[0023]本實(shí)用新型的供旋流粗?；两档拿撍椒?，包括如下步驟:
[0024]a.對(duì)添加有破乳劑油水混合液進(jìn)行粗?；幚?，將油水混合液中的小油滴聚并成大油滴；通過旋流器I對(duì)油水混合液進(jìn)行粗?；幚?，將分別從旋流器I的溢流管2、底流管3流出的液體重新混合。
[0025]b.沉降粗?；幚砗蟮挠退旌弦?。
[0026]本實(shí)用新型巧妙地將粗?；幚矸椒?、沉降方法結(jié)合，利用兩種方法各自的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了快速分離、且簡單平穩(wěn)的目的。
[0027]將旋流器I底流口、溢流口匯合在一起安裝，使旋流器I不再起分離作用，而只是起將乳化液轉(zhuǎn)變?yōu)橛坞x液，將分散相小液滴聚并成連續(xù)相大液滴的功能。這樣的安裝方式對(duì)旋流器I進(jìn)液口的含水率及出油口 50、出水口 51的分流比均無需嚴(yán)格的要求，從面大大降低了控制難度。由于旋流器I的離心力可達(dá)重力加速度的幾百倍，所以只需幾秒鐘即可完成粗?；^程。含水原油經(jīng)過旋流器I再匯合后，雖然其含水率并無變化，但分散相中的小液滴已經(jīng)聚并成大液滴，可以更容易用重力法進(jìn)行油水分離。
[0028]本實(shí)用新型由于通過沉降罐5匯聚小油滴，因此可采用小型的沉降罐5，且將緩沖罐的出油口 50設(shè)在最頂端，將出水口 51設(shè)在底部。因進(jìn)入緩沖罐的油水混合液經(jīng)過旋流粗?；?，可大幅度減少油水重力分異所需時(shí)間，由于液滴所需的沉降時(shí)間與液滴直徑的平方成正比，所以如果經(jīng)粗?；笠旱蔚闹睆皆龃?0倍，則沉降所需的時(shí)間即所需沉降罐5的容積可減少100倍，實(shí)際上經(jīng)粗粒化后的液滴直徑遠(yuǎn)不止增大10倍，因此只需較小的沉降罐5，就可保證出油口 50和出水口 51均能輸出較純的油和較純的水。
[0029]本實(shí)用新型的未經(jīng)旋流器I的油水混合液，也就是乳狀液，其分離經(jīng)歷四個(gè)過程，即液滴破乳、徑向聚集、油芯聚并和縱向分層。首先，已加入破乳劑的油水混合液進(jìn)入到旋流器I中后，分散相液滴之間的液膜在在擴(kuò)散或攪動(dòng)作用下液膜破裂而破乳；然后液滴在離心力和密度差的作用下，輕質(zhì)的原油在徑向上向中心運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生碰撞使粒徑增大或形成液滴團(tuán)向內(nèi)形成油芯；接下來由于其油芯具有濃乳狀態(tài)，使聚集和聚并得到強(qiáng)化，在徑向發(fā)生乳狀液的分離；因此重新混合的油水混合液再進(jìn)入到小型容器內(nèi)時(shí)，其油水已各呈連續(xù)相的狀態(tài)，使上浮或下沉速度增大，而使油水快速分層。
[0030]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型實(shí)質(zhì)內(nèi)容上所作的任何修改、等同替換和簡單改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.旋流粗?；两得撍b置，包括粗?；幚砥骷俺两灯鳎涮卣髟谟?粗?；幚砥靼ㄐ髌?1)，旋流器上開設(shè)入液口(10)、溢流口及底流口，溢流口、底流口分別連接溢流管(2)和底流管(3)，溢流管、底流管的末端相互連接并連接混合液管(4);混合液管另一端連接至沉降器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋流粗?；两得撍b置，其特征在于:沉降器為沉降罐(5)，其頂端和底部分別開設(shè)出油口(50)和出水口(51)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋流粗?；两得撍b置，其特征在于:沉降罐內(nèi)安裝油水界面儀￠)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種旋流粗?；两得撍b置,包括粗?；幚砥骷俺两灯?；粗?；幚砥靼ㄐ髌?，旋流器上開設(shè)入液口、溢流口及底流口，溢流口、底流口分別向外接出溢流管、底流管，溢流管、底流管的末端相互連接并連接混合液管；混合液管另一端連接至沉降器。本實(shí)用新型的裝置存利除弊地集三種分離方法為一體，此裝置較粗粒化分離法簡單、較旋流器分離法易控、較熱化學(xué)沉降法高效，即保證了脫水裝置的小型化，又滿足了生產(chǎn)運(yùn)行的平穩(wěn)性，可大幅度降低分離設(shè)施的工程造價(jià)并減少運(yùn)行成本。
【IPC分類】C10G53-02
【公開號(hào)】CN204474603
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520131728
【發(fā)明人】李開興, 崔斌, 關(guān)應(yīng)湘
【申請(qǐng)人】崔斌
【公開日】2015年7月15日
【申請(qǐng)日】2015年3月9日