專利名稱：原油三相分離器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及油水氣三相分離裝置，具體是一種油田生產過程中原油三 相分離器。
背景技術：
油田進入中后期開發后綜合含水高達80%以上，有的區塊甚至高達95%以 上。多年來，原油脫水效果差、成本高一直是油氣集輸生產中的主要矛盾。目 前比較先進的原油分離器主要包括罐體、進料氣體分離器、布液管、穩流擋板、 加熱器、漂油擋板、氣體分離器、水室、油室、集砂收集器等主要部件組成； 并且筒體上還開有安全閥、壓力表、液位計、儀表接口、放空口、人孔、水出 口、油出口、排污口、分層取樣口等接口。這種原油分離設備存在的主要問題 表現為(1)由于原油含水上升，液量增大，使原油脫水處理設備(三相分離 器、加熱爐、電脫水器、沉降罐等)長期處于超負荷運行狀態，脫水效果很差； (2)為提高原油脫水效果，給高含水油加溫脫水消耗了大量熱能，使生產成本 居高不下。
實用新型內容
本實用新型的目的就是針對現有技術存在的缺陷，提供一種高效、節能、 實用、易操作的原油三相分離器。
其技術方案是在筒體的兩端通過封頭組成一個封閉的罐體。在罐體內部 通過穩流擋板和隔斷板隔離出進料室、沉降室和油室、水室。在進料室的上方 筒體上設置進料氣體分離器。在沉降室內設置加熱器，沉降室下部設置"L"形 溢水管。該溢水管向上部分引入到水室內，在油室的上部通過漂油擋板與沉降室連通。在水室和油室的下部分別設置出水口和出油口。在筒體頂部設置安全 閥、壓力表、液位計、放空閥、排氣口、氣體分離器，筒體底部設置排污口、 集砂收集器、分層取樣口等。其中進料氣體分離器包括進液口、向下延伸到進 料室的進液管、以及頂部與氣體分離器連接的導氣管。在油室和水室內分別裝 置液面檢測裝置，在出水口和出油口上分別裝有調節閥；在溢流管接入水室的 上端口設置水位調節器，該調節器被固定在其上方的筒體上。
上述方案還包括所述的進料氣體分離器的進液口為傾斜向下且與筒壁相 切，進液管為一錐形管；所述的穩流擋板是由分別與筒體上、下內筒壁連接的 兩塊以上的擋板組成，擋板相互穿插形成上、下折流通道；所述的加熱器為管 束式加熱器，加熱器主體由沉降室內設置的支撐架和滑動導槽固定在沉降室的 上部，加熱器外端通過法蘭與筒體固定；所述的水位調節器是在溢流管的頂部 設置一可活動的套桶，套桶通過轉軸與筒體外部轉盤相連；所述的集砂收集器 底部設置與外部相連的沖砂口；所述的漂油擋板的表層涂有親水材料層。在油 室和水室內的液面檢測裝置、出水口和出油口上的調節閥均與控制電路連接。
本實用新型與現有技術相比具有如下特點-
1、 進料口為傾斜向下一定角度，且與筒壁相切，可充分利用進口壓力，使 得進液以更高速度在進料氣體分離器中旋轉，在離心力的作用下，脫除大部分 天然氣。已有工藝在分氣能力上相對較弱。
2、 穩流擋板為"川"形結構，底部配有集砂收集器，既能起到穩定流相的 作用，又能起到沉砂作用，且結構簡單，不宜出現問題。傳統工藝中穩流裝置 因結構復雜，長期使用易造成砂堵、結垢，影響使用，且維修相對困難。
3、 加熱裝置為管束式加熱器，可根據實際需要，在筒體上安裝一組或者多 組，該種加熱器拆裝方便，加熱效果好，并且安裝位置在筒體上部，可有效對 油相進行加熱，提高原油加熱效率，并且可以對頂部產生的泡沫進行加熱，起到消泡的作用。已有技術也有加熱裝置，但因為油田生產中，原油多含有腐蝕 性物質，使用二至三年后，加熱管就會腐蝕穿孔，造成加熱裝置癱瘓，維修時， 需要先清洗罐體后，達到安全標準方能進入維修，因空間有限，難以找到漏點， 維修工作非常困難，而新型的管束加熱器是通過法蘭盤連接在筒體上，可整體 將加熱器抽出，因單組加熱管較小，方便發現漏點，并且維修工作可在外部進 行，大大節省了維修成本。
4、 在油室、水室中裝有液面檢測裝置，通過軟件控制出油口、出水口調節 閥的開度，可準確有效的控制液面高度，杜絕跑氣，降低工人的操作強度；現 有工藝中使用機械式浮子連桿機構，常因密封不嚴造成跑氣現象，而且人力控 制一般不穩定。
5、 在漂油擋板上涂有親水材料，以增加水滴的碰撞、聚結沉降的機會，提 高處理后原油的品質。
本實用新型具有穩定的流場及較大的分離有效容積，提高了進料原油的處 理能力；縮短了處理時間；提高了出水量；使得出油含水大大降低；分離效果 好；適用范圍廣，對高度乳化油及稠油、重油都具有很好的分水效果。
附圖1是本實用新型一種實施例的結構示意圖；附圖2圖1的右視結構示 意圖。
具體實施方式
參照附圖1和2，在筒體的兩端通過封頭組成一個封閉的罐體3。在罐體3 內部通過穩流擋板22和主隔板18隔離出進料室2、沉降室21和油室13、水室 14，油水室之間又通過付隔板23隔離開。在進料室2的上方筒體上設置進料氣 體分離器5，進料氣體分離器包括進液口 4、向下延伸到進料室的進液管、以及 頂部與氣體分離器連接的導氣管，進液口4為傾斜向下且與筒壁相切，進液管
5為一錐形管。在沉降室21內設置加熱器6，加熱器6為管束式加熱器，加熱器 主體由沉降室內設置的支撐架和滑動導槽固定在沉降室的上部，加熱器外端通 過法蘭與筒體固定。沉降室下部設置"L"形溢水管12，溢水管12向上部分引 入到水室14內，在溢流管12的頂部設置可調式溢流裝置11，該裝置由可活 動的套桶12'，套桶通過轉軸與筒體外部轉盤相連。在油室13的上部通過漂油 擋板9與沉降室21連通，漂油擋板9的表層涂有親水材料層。在水室和油室的 下部分別設置出水口 15和出油口 16。穩流擋板22是由分別與筒體上、下內筒 壁連接的三塊擋板組成，擋板相互穿插形成上、下折流通道。在筒體頂部設置 安全閥接口7、壓力表、液位計、放空閥接口8、排氣口、氣體分離器IO，筒體 底部設置排污口 17、集砂收集器20、人孔l、備用口 19、分層取樣口等。集砂 收集器20底部設置與外部相連的沖砂口 。在油室13和水室14內分別裝置液面 檢測裝置，在出水口 15和出油口 16上分別裝有調節閥，液面檢測裝置、調節 閥均與控制電路(單片機)連接，通過控制軟件實現油、水位和流量的自動控 制。
工作原理是油井產出的油、水、氣混合液從進液口4傾斜進入進料氣體分 離室5，在5中混合液在離心力的作用下，脫除大部分的伴生氣體，氣體通過頂部 氣體連通管被導出；經預分離后，進入進料室2，在重力作用下，脫除大部分的泥 砂，并可由底部的排集砂收集器20導出；混合液經過穩流擋板22，穩定進入沉降 室21 ，進行三相分離，通過沉降室21上部的多組管束式加熱器6可提高分離效果； 此時原油中的氣相可通過氣體分離器10導出；油相在達到一定高度后，通過漂油 擋板9進入油室導出；水相通過底部的溢水管12，在可調式溢流裝置ll的控制下 進入水室導出。從而實現了進料原油的油、水、氣三相分離。
權利要求1、一種原油三相分離器，在筒體的兩端通過封頭組成一個封閉的罐體，在罐體內部通過穩流擋板和隔斷板隔離出進料室、沉降室和油室、水室，在進料室的上方筒體上設置進料氣體分離器，在沉降室內設置加熱器，沉降室下部設置“L”形溢水管，該溢水管向上部分引入到水室內，在油室的上部通過漂油擋板與沉降室連通，在水室和油室的下部分別設置出水口和出油口，在筒體頂部設置安全閥、壓力表、液位計、放空閥、排氣口、氣體分離器，筒體底部設置排污口、集砂收集器、分層取樣口，其中進料氣體分離器包括進液口、向下延伸到進料室的進液管、以及頂部與氣體分離器連接的導氣管，其特征是在油室和水室內分別裝置液面檢測裝置，在出水口和出油口上分別裝有調節閥；在溢流管接入水室的上端口設置水位調節器，該調節器被固定在其上方的筒體上。
2、 根據權利要求1所述的原油三相分離器，其特征是所述的進料氣體分 離器的進液口為傾斜向下且與筒壁相切，進液管為一錐形管；所述的穩流擋板 是由分別與筒體上、下內筒壁連接的兩塊以上的擋板組成，擋板相互穿插形成 上、下折流通道；所述的加熱器為管束式加熱器，加熱器主體由沉降室內設置 的支撐架和滑動導槽固定在沉降室的上部，加熱器外端通過法蘭與筒體固定； 所述的水位調節器是在溢流管的頂部設置一可活動的套桶，套桶通過轉軸與筒 體外部轉盤相連；所述的集砂收集器底部設置與外部相連的沖砂口；所述的漂 油擋板的表層涂有親水材料層。
3、 根據權利要求1或2所述的原油三相分離器，其特征是在油室和水室內的液面檢測裝置、出水口和出油口上的調節閥均與控制電路連接。
專利摘要本實用新型涉及油水氣三相分離器，主要包括罐體、進料氣體分離器、溢流管、穩流擋板、加熱器、漂油擋板、可調式溢流裝置、氣體分離器、水室、油室、集砂收集器等主要部件組成；罐體上還開有安全閥接口、壓力表接口、液位計接口、自控儀表接口、放空口、人孔、水出口、油出口、排污口、分層取樣口等接口。在油室和水室內分別裝置液面檢測裝置，在出水口和出油口上分別裝有調節閥；在溢流管接入水室的上端口設置水位調節器，該調節器被固定在其上方的筒體上。本分離器具有穩定的流場及較大的分離有效容積，從而提高了進料原油的處理能力；縮短了處理時間；提高了出水量；使得出油含水大大降低；分離效果好；適用范圍廣，對高度乳化油及稠油、重油都具有很好的分水效果。
文檔編號E21B43/34GK201241682SQ20082002685
公開日2009年5月20日 申請日期2008年8月18日 優先權日2008年8月18日
發明者劉會泉, 亮 牟, 王舒宜, 郭慶斌, 高志剛, 高新華 申請人:山東新大通石油環保科技股份有限公司