專利名稱：海洋采油電脫水電脫鹽器反沖洗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種泥沙反沖洗裝置，尤其是用于海洋采油過程中安裝在浮式生產(chǎn)儲油 輪(FPS0)或海洋中心平臺上的電脫水電脫鹽器內(nèi)的反沖洗裝置，特別適用于沖洗沉積在電 脫水電脫鹽罐體內(nèi)泥沙。
背景技術(shù)：
海洋石油開采是原油開采中重要組成部分，特別是近年來，由于中國能源緊缺及采油技 術(shù)的不斷進(jìn)步，中國海洋采油技術(shù)得到了快速發(fā)展和提高。
海洋石油開采工藝過程中，原油從海底采出時含有大量的水和泥沙，不同油田，不同油 區(qū)甚至不同油井，所采出原油中含水和含泥沙量也各不相同。
在油田的原油處理工藝過程中，原油中泥沙一般將經(jīng)過一級分離器，二級分離器和電脫 水脫鹽器三個工藝設(shè)備。在通過兩級分離器脫出自由水的過程中，部分泥沙也能夠得到脫除， 但由于分離器操作溫度相對較低，油水乳化液粘度較大，大部分泥沙不能得到脫除，而進(jìn)入 電脫水電脫鹽罐體內(nèi)。
由于進(jìn)入電脫水電脫鹽罐體前，原油乳化液已經(jīng)被加熱，減低了乳化液的粘度，而且在 電脫水電脫鹽高壓電場脫水過程中，原油攜帶的泥沙大量與原油分離，沉積在電脫水電脫鹽 罐體底部。在電脫水電脫鹽設(shè)備運(yùn)行過程中，必須保持油水界位的相對穩(wěn)定，因此，必須及 時排出沉積在罐體底部的泥沙，否則不斷沉積的泥沙將抬高油水界位，如果界位過高達(dá)到高 壓電場區(qū)域?qū)?dǎo)致電極板間短路或擊穿，危及電脫水電脫鹽設(shè)備平穩(wěn)運(yùn)行。嚴(yán)重時，在渤海 某油田電脫水器內(nèi)曾發(fā)生泥沙抵達(dá)高壓電極板的情況，因聚四氟乙烯絕緣吊掛不能承受其重 量而發(fā)生絕緣吊掛斷裂和極板枬塌事故。
目前，電脫水電脫鹽罐體內(nèi)設(shè)計(jì)的反沖洗裝置一般都采用在罐體底部設(shè)計(jì)兩排沖洗管， 沖洗管上設(shè)計(jì)噴嘴，噴嘴方向沿罐體切線方向，用于沖洗泥沙。從電脫水電脫鹽設(shè)備周期性 檢修情況來看，這種反沖洗系統(tǒng)效果不理想，由于噴嘴方向沿罐體切線方向，噴嘴噴出的水 形成一個沒有發(fā)散的水流，沖洗區(qū)域很小，只能將噴嘴噴出方向的泥沙沖洗掉。另外，罐體 上一般設(shè)計(jì)的排泥沙口比較少，而向泥沙口方向又沒有動量，使得已經(jīng)沖洗的泥沙不能順利 達(dá)到罐體上的排泥沙口而又在罐體上沉積下來，沒有達(dá)到泥沙沖洗的效果。 發(fā)明內(nèi)容
為了及時有效地將浮式生產(chǎn)儲油輪(FPSO)或海洋中心平臺上的電脫水電脫鹽器罐體內(nèi)沉 積的泥沙，本實(shí)用新型提供了一種新型的電脫水電脫鹽器反沖洗裝置，在罐體內(nèi)縱軸方向設(shè) 計(jì)四排反沖洗進(jìn)水管，并縮小了設(shè)計(jì)在反沖洗進(jìn)水管上水沖洗分布管的間距，將噴嘴噴出射 流方向與罐體切線設(shè)計(jì)呈一個夾角，得到最大沖洗面積，同時噴嘴向排泥沙口方向設(shè)計(jì)一個 夾角，為沖洗起來的泥沙向排沙口移動提供能量，使泥沙能夠及時排出罐體。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是在電脫水電脫鹽罐體底部設(shè)計(jì)四排反 沖洗進(jìn)水管，并在反沖洗進(jìn)水管上設(shè)計(jì)水沖洗分布管，使得每排水沖洗管的間距控制在60 80cm之間，在每根沖洗分布管上設(shè)計(jì)噴嘴，兩個相鄰水沖洗分布管的間距控制在45 55cm之 間。設(shè)計(jì)噴嘴時，在罐體橫截面方向?qū)娮靽姵鏊鞣较蚺c罐體切線設(shè)計(jì)呈某一夾角，使噴 嘴噴出水流沖擊在罐壁上，形成扇形沖洗面，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室水力沖沙實(shí)驗(yàn)，60度角的沖洗夾角 能得到最大的沖洗面積(即最大沖刷長度和最大沖洗寬度)。為使從噴嘴噴出的水流中將最大 的能量作用在泥沙上，將噴嘴距罐底的高度設(shè)計(jì)為4 6cm。在罐體軸線方向上，設(shè)計(jì)噴嘴噴 出水流的方向與罐體橫軸截面呈一個較小的15度的夾角，為沖起的泥沙向排污口流動提供能量，避免沖起的泥沙在水沖洗后不發(fā)生罐體長度方向上位移的運(yùn)動。
本實(shí)用新型的有益效果是，使反沖洗裝置中噴出水的能量最大效果地作用在沉降在罐體 內(nèi)的泥沙上，在得到最大的沖洗面積的同時，確保沖洗出的泥沙能夠通過排污口排出罐體外， 從而達(dá)到對泥沙的反沖洗效果。以下結(jié)合附圖
和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。 圖l是本實(shí)用新型在電脫水電脫鹽罐體內(nèi)縱向布置示意圖。 圖2是本實(shí)用新型在電脫水電脫鹽罐體內(nèi)橫向布置示意圖。 圖3是本實(shí)用新型單個噴嘴與橫截面的夾角示意圖。
圖中，1.電脫水電脫鹽罐體，2.反沖洗進(jìn)水管，3.水沖洗分布管，4.排污口， 5.進(jìn)水口， 6.噴嘴
具體實(shí)施方式
反沖洗用水從設(shè)計(jì)在電脫水脫鹽罐體1底部的進(jìn)水口5進(jìn)入罐體，在電脫水電脫鹽罐體l的 底部的罐體長度縱向方向上設(shè)計(jì)四排反沖洗進(jìn)水管2，每排反沖洗進(jìn)水管2的間距L1控制在 60 80cm之間，確保每排噴嘴噴出的扇形區(qū)域能夠相互重疊。在每排水沖洗管上設(shè)計(jì)若干帶 噴嘴6的水沖洗分布管3，兩個相鄰噴嘴的間距L2控制在45 55cm之間。設(shè)計(jì)噴嘴時，在罐體 橫截面方向?qū)娮?噴出水流方向與罐體切線設(shè)計(jì)呈60度，使噴嘴6噴出水流沖擊在罐壁上， 形成扇形沖洗面，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室水力沖沙實(shí)驗(yàn)，60度角的沖洗夾角能得到最大的沖洗面積(即最 大沖刷長度和最大沖洗寬度)。為使從噴嘴噴出的水流中將最大的能量作用在泥沙上，將噴嘴 6距罐底的高度設(shè)計(jì)為4 6cm。在罐體長度縱向方向上，設(shè)計(jì)噴嘴6噴出水流的方向與罐體橫 軸截面呈一個較小的15度的夾角，為沖起的泥沙向排污口4流動提供能量，避免沖起的泥沙在 水沖洗后不發(fā)生罐體長度方向上位移的運(yùn)動。這樣，通過設(shè)計(jì)四排反沖洗進(jìn)水管2，間距較小 的水沖洗分布管3，噴嘴6的較小高度及在縱向和橫向方面的角度，確保通過反沖洗系統(tǒng)，有 足夠的能量以最大程度和沖洗面積將泥沙沖起，并有效地將泥沙通過排污口 4排出電脫水電脫 鹽罐體l，從而達(dá)到反沖洗清除泥沙的效果。
權(quán)利要求1. 一種海洋采油電脫水電脫鹽器反沖洗裝置，由電脫水電脫鹽罐體(1)，反沖洗進(jìn)水管(2)，水沖洗分布管(3)，噴嘴(6)和排污口(4)組成，其特征是在電脫水電脫鹽罐體(1)的底部的罐體長度縱向方向上設(shè)計(jì)四排水反沖洗進(jìn)水管(2)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋采油電脫水電脫鹽器反沖洗裝置，其特征是在罐體橫截面 上每排反沖洗進(jìn)水管(2)的間跑設(shè)計(jì)在60 80cm之間，每排反沖洗進(jìn)水管(2)上兩個相 鄰水沖洗分布管(3)的間距設(shè)計(jì)在45 55cm之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋采油電脫水電脫鹽器反沖洗裝置，其特征是在水沖洗分布 管(3)上設(shè)計(jì)噴嘴(6)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種海洋采油電脫水電脫鹽器反沖洗裝置，其特征是噴嘴(6) 噴出水流方向與罐體切線設(shè)計(jì)呈60度夾角，與罐體橫軸截面設(shè)計(jì)呈15度的夾角。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種海洋采油電脫水電脫鹽器反沖洗裝置，其特征是噴嘴(6) 距罐底的高度設(shè)計(jì)為4 6cm。
專利摘要海洋采油電脫水電脫鹽器反沖洗裝置，在罐體底部的罐體長度縱向方向上設(shè)計(jì)四排水反沖洗進(jìn)水管(2)，每排反沖洗進(jìn)水管(2)的間距控制在60～80cm之間，在每排水沖洗管(2)上設(shè)計(jì)若干帶噴嘴(6)的水沖洗分布管(3)，兩個相鄰分布管(3)的間距控制在45～55cm之間。噴嘴(6)噴出水流方向與罐體切線呈60度，與罐體橫軸截面呈一個較小的15度的夾角，使噴嘴(6)噴出水流沖擊在罐壁上，形成扇形沖洗面，噴嘴(6)距罐底的高度為4～6cm，確保通過反沖洗裝置，有足夠的能量最大程度和沖洗面積地將泥沙沖起，并有效地將泥沙通過排污口(4)排出電脫水電脫鹽罐體(1)，從而達(dá)到反沖洗清除泥沙的效果。
文檔編號E21B43/34GK201258732SQ20072019474
公開日2009年6月17日 申請日期2007年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月7日
發(fā)明者劉建春, 盧永生, 張躍文, 王曉勇, 王洪福, 王龍祥 申請人:江蘇三星化工有限公司;長江(揚(yáng)中)電脫鹽設(shè)備有限公司