一种卧式游离水脱除装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种卧式游离水脱除装置，包括了预分离管和脱水容器两部分，所述预分离管用于油水分离，水平设置，其轴线与脱水容器的轴线高度相同，前端为液进口，接收来自上一工序得到的油水混合物，末端与脱水容器的末端相连通；所述脱水容器内设置大倾角对开式翼形板体。采用本实用新型专利技术的翼形板卧式游离水脱除装置处理聚合物驱特高含水油气水混合物后，出油含水率不超过5％、出水含油量不超过300mg/L，处理效果远好于常规游离水脱除器，造价降低20％以上，无泥沙淤积，可长期高效使用。

【技术实现步骤摘要】
一种卧式游离水脱除装置
本技术涉及油田地面工程油气水分离处理
，特别是涉及一种卧式游离水脱除装置。
技术介绍
油田上油井群产出的液相为特高含水原油的气液混合物。目前，主要采用卧式游离水脱除器将油井群产出的特高含水原油分离处理成低含水原油和含油污水。然而该卧式游离水脱除器主要存在以下问题：(1)处理效率不高、设备体积庞大、造价高油田常用卧式游离水脱除器的最大规格为Ф4×20m(直径4m、长度20m)，其总容积为200m3，造价为140万元左右，在聚合物驱油条件下的最大设计处理液量为10000m3/d。尽管在容器内部设置了多个聚结填料堆，但当采出液中泥砂含量较大时，填料堆将失去原来的润湿特性，并产生泥沙淤塞，导致其处理效率降低，且维修操作困难、费用高、不利安全环保。(2)结构及分离机制不合理现有的卧式游离水脱除器采用单罐结构，采取笼统处理机制，即特高含水原油的油水混合物进入分离器后进行油水分离，且现有的脱除器坚持从原油中脱除水分的传统脱水理念，利用此传统脱水理念的分离器对水相占液相总量90％以上的采出液进行油水分离，脱除器结构、分离机制等都不能满足被处理的介质的要求，使得分离效率低、造价高、易造成泥沙淤塞、油水分离效率大幅度下降。(3)公开号为CN103752042A的专利申请中公开了一种对开式翼型板及其组合体油水泥分离构件和油水泥分离方法，其中的对开式翼形板的适用条件较窄1)该对开式翼形板及其组合体油水泥分离构件的板面倾角较小，长期使用后，板面上仍有泥砂及原油中的石蜡附着，使板间距减小，尽管没有发生淤塞，但其横截面的流通面积减少，被处理介质的流速降低、处理量降低。2)该对开式翼形板及其组合体油水泥分离构件体的板层布设密度较大，只能能采用厚度1-1.5mm的板材制作，为了防腐和长寿命，不得不使用不锈钢薄板制作，成本较高。3)由于该对开式翼形板必须使用不锈钢薄板制作，为降低成本并使设备在价格上拥有优势，就必须减少翼形板体的用量，即减少设备的尺寸，从而使得设备的处理量较小，目前适用的三相分离器的设备规格仅为Ф1.4×15m，处理液量为4000-6000t/d，而常规三相分离器的规格为Ф4×20m或Ф4×24m，处理液量8000-10000t/d。因此，本领域急需一种处理量更大、单位处理液量成本更低的高效游离水脱除的游离水脱除装置。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，第一方面，提供一种分离效率高、造价低的翼形板卧式游离水脱除装置，包括用于油水分离的水平设置的预分离管(1)和脱水容器(2)，所述预分离管(1)与脱水容器(2)同轴线，前端为液进口(5)，接收来自上一工序得到的油水混合物，预分离管(1)的末端与脱水容器(2)的前端相连通；所述脱水容器(2)内设置大倾角对开式翼形板体(3)。所述脱水容器(2)的轴线呈水平，所述脱水容器(2)内部沿长度方向间隔设置有N组大倾角对开式翼形板体(3)，N为正整数。所述大倾角对开式翼形板体(3)在各个方向上均与脱水容器(2)的内壁有间距，大倾角对开式翼形板体(3)之间也有间距；所述大倾角对开式翼形板体(3)的前端、后端与脱水容器(2)的间距，以及大倾角对开式翼形板体(3)之间的间距将脱水容器(2)分成N+1个清泥操作空间(4)，N为正整数；所述清泥操作空间(4)是为人工清泥提供操作的空间。N为2。所述脱水容器(2)末端的清泥操作空间(4)底部设有将分离出的水相排出的水出口(7)。所述脱水容器(2)末端的清泥操作空间(4)顶部设有将分离出的油相排出的油出口(6)。所述大倾角对开式翼形板体(3)由多层两翼对开式翼形板(13)以一定间距上、下平行叠设而成。每一个所述两翼对开式翼形板(13)是由两个单侧板组成的一个横截面近似“V”形、下部开口的板子。每个所述单侧板是由翼尾折板(81)、侧翼板(82)和导泥板(83)以一定角度连接构成有三个板面的折面板，侧翼板与水平面的夹角为25-45°。多层所述两翼对开式翼形板(13)叠设成组合体，位于下层的翼尾折板向上延伸的尾端超过位于上层的翼尾折板的折弯点，并与该折弯点保持一定间隙；位于上层的导泥板向下延伸的尾端超过下层导泥板的折弯点，并与该折弯点保持一定间隙。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术的游离水脱除装置针对特高含水原油采出液中水相含量高的特点，以从水相中脱除油分为分离理念，研发出即可加快油水分离、又可防止泥砂淤塞的高效、低造价的卧式游离水脱除装置，有效克服了现行聚结填料等分离构件造价高、易被泥砂堵塞、长期运行效率低、维修更换操作困难且费用高的问题。采用本技术的翼形板卧式游离水脱除装置，可取得如下效果：(1)在与常规游离水脱除器同样处理量的条件下，含水90-95％的三元复合驱特高含水原油采出液经该本技术的翼形板卧式游离水脱除装置处理后，出油含水率不超过5％、出水含油量不超过300mg/L，处理能力和效率比常规游离水脱除器提高1倍左右，处理效果远好于常规游离水脱除器。(2)本技术的翼形板卧式游离水脱除装置比同样规格的常规游离水脱除器的造价可降低20％以上。(3)本技术的翼形板卧式游离水脱除装置中的翼形板体无泥沙淤积，由于其大可长期高效使用。(4)与公开号为CN103752042A的专利申请中的对开式翼形板及其组合体油水泥分离构件比较可知，本技术的效果为：1)本技术将翼形板的板面倾角由原来的10-15°增加到了25-45°，增加了板面上泥砂的滑脱动力，提高了板面的自清理防淤积效果，使泥砂在板面上的存留量趋近于0，彻底解决了因泥砂存留导致翼形板体间距缩小、流通量降低的问题。2)本技术采用2-3mm较厚钢板板制作翼形板，即降低了成本，也延长了其腐蚀失效时间和使用寿命，解决了采用不锈钢板材导致成本较高的问题。3)本技术采用较厚钢板制作的成本较低的翼形板体，并以较大的体量布设在较大尺寸的游离水脱除设备之中，大幅度提高了单台设备的处理液量、减少了设备布设数量、降低了单台设备造价和单位处理量成本。附图说明图1所示为本技术翼形板卧式游离水脱除装置中大斜角板面对开式翼形板的结构纵剖面图；图2所示为本技术翼形板卧式游离水脱除装置中大斜角板面对开式翼形板分离泥砂的工作原理图；图3所示为本技术翼形板卧式游离水脱除装置的结构主视图。具体实施方式本技术提供的翼形板卧式游离水脱除装置的设计初衷和工作原理如下：(1)大斜角板面对开式翼形板高效油水分离构件由于油田常用卧式游离水脱除器的直径大都在3-4m，其截面积大、介质流速低，油井采出液中的泥砂极易在容器内部淤积，在其内部设置的各类聚结填料无一不被泥砂淤塞后而失效。为了克服这一问题，本技术中的大斜角对开式翼形板板面倾角在25-45°之间，如图1所示，使从油水介质中沉落下来的泥砂沿倾斜的板面向下滑落，不在板面上堆积。由多个大斜角对开式翼形板叠摞构成的翼形板体留有足够的板间距，为板面沉落的泥砂创造下滑通道和空间，避免淤塞，保持其长期有效性，图2示出了泥砂滑落的堆积形态。翼形板体采用浅池分离机理，可有效加快油水分离的速度，改变翼形板体的尺寸和叠摞间距，即可改变浅池分离空间的尺度，从而改变油水分离的效率。(2)二级分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种翼形板卧式游离水脱除装置，其特征在于，包括用于油水分离的水平设置的预分离管(1)和脱水容器(2)，所述预分离管(1)与脱水容器(2)同轴线，前端为液进口(5)，接收来自上一工序得到的油水混合物，预分离管(1)的末端与脱水容器(2)的前端相连通；所述脱水容器(2)内设置大倾角对开式翼形板体(3)。

【技术特征摘要】
2016.12.06 CN 20161110682191.一种翼形板卧式游离水脱除装置，其特征在于，包括用于油水分离的水平设置的预分离管(1)和脱水容器(2)，所述预分离管(1)与脱水容器(2)同轴线，前端为液进口(5)，接收来自上一工序得到的油水混合物，预分离管(1)的末端与脱水容器(2)的前端相连通；所述脱水容器(2)内设置大倾角对开式翼形板体(3)。2.根据权利要求1所述翼形板卧式游离水脱除装置，其特征在于，所述脱水容器(2)的轴线呈水平，所述脱水容器(2)内部沿长度方向间隔设置有N组大倾角对开式翼形板体(3)，N为正整数。3.根据权利要求2所述翼形板卧式游离水脱除装置，其特征在于，所述大倾角对开式翼形板体(3)在各个方向上均与脱水容器(2)的内壁有间距，大倾角对开式翼形板体(3)之间也有间距；所述大倾角对开式翼形板体(3)的前端、后端与脱水容器(2)的间距，以及大倾角对开式翼形板体(3)之间的间距将脱水容器(2)分成N+1个清泥操作空间(4)，N为正整数；所述清泥操作空间(4)是为人工清泥提供操作的空间。4.根据权利要求3所述翼形板卧式游离水脱除装置，其特征在于，N为2。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋承毅，张延松，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，大庆油田有限责任公司，大庆油田工程有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11