光磁电互补四相高效分离器制造技术

本实用新型专利技术为一种光磁电互补四相高效分离器，属油气处理和油水分离技术领域。该分离器包括支座支撑的卧式分离罐及其顶部一侧设置的多功能分离器，另一侧设置的与多功能分离器用管线连通的集气输出罐和底部居中设置的用真空管束与卧式分离罐密封联通的真空聚能反应釜及其聚焦点三维设置的透射光聚光镜和反射光聚光镜，其中卧式分离罐内腔自左至右设置多功能分离室、第一油水分流堰、稳流沉降室、集砂漏斗、与倒置旋流伞连接的引流管、第二油水分流堰以及净化油室和由油水界面调节阀调控的净化水室。该分离器具有动态旋流分离、电脱水、热化学破乳、重力沉降、涡旋混凝多种分离功能，分离效果好、耗能低，是油田原油处理的更新换代分离设备。

【技术实现步骤摘要】
光磁电互补四相高效分离器
本技术为一种光磁电互补四相高效分离器，属油气处理和油水分离技术领 域。
技术介绍
在油田开发中，随着开发年限的延长，原油含水率越来越高，加之游离气、泥砂混 杂，影响了原油开采和后续净化处理。将油水混合物脱气、脱水、脱砂，处理工序繁杂、成本 高、能耗大，成为制约采油成本的重要因素。 国内外常用的油、气、水、砂处理方法主要有重力沉降、旋流分离、电脱水、化学破 乳等，上述处理方法较好地解决了油品净化问题，但也存在较大技术局限。 重力沉降和化学破乳的联合使用理论上处理效果最佳，但受现场容器的容量限 制，不可能有足够的沉降时间，影响了处理效果；旋流分离多靠油气混合物的进罐流速实现 旋流，分离效果受限；电脱水油水分离效果较好，但耗电高，处理成本居高不下。 如何攻克上述诸多油水处理方法的技术制约瓶颈，成为亟待解决的难题。 针对上述制约油水处理的诸多矛盾，本技术通过分析对比上述各类油水处理 方法的优势和缺陷进行了如下创新： 1.改入口压力旋流分离为入口压力和电机旋转强制高速旋流分离，可数十倍提高 离心分离效果。 2.创新强磁旋流自发电制热将常温化学破乳优化为热化学破乳，油水分离效果成 倍上升。 3.创新强磁旋流自发电电弧放电脱水工艺，在处理效果成倍提高的基础上，电费 成本成倍下降。 4.涡旋混凝装置可大大提高油水分离效果。 5.创新真空聚能反应釜与强磁旋流自发电制热联用工艺，在优化油水处理效果的 同时，实现了原油加热，简化了油气处理站的加热流程。
技术实现思路
本技术的目的是集旋流分离、重力沉降、强磁旋流自发电电脱水、热化学破 乳、涡旋混凝及聚光太阳能等多种油、气、水、砂分离技术和真空超导传热技术于一体，在实 现油、气、水、砂高效分离的同时，实现混合液加热，为油田提供一种高效率、低消耗的混合 油四相分离处理装置。 本技术的工作过程及原理是： 1.油水混合液流经多功能分离器旋流分离伞时，在流体动力和外置电动机的联合 作用下实现高速旋流一级油气分离，分离出的气经一次捕雾罩进入集气汇管； 2.油、水、砂被高速甩向旋流分离伞边缘重力下沉，被强磁旋流自发电装置加热， 与比例加药泵加入的破乳剂均匀混合，实现第二次热化学破乳油水分离； 3.强磁旋流自发电装置电弧放电，实现第三次电脱水油水分离； 4.脱气后的混合液流出涡旋混凝罩，实现第四次油气分离； 5.脱气后的混合液流经倒置折流伞，实现第五次油气水分离； 6.脱气后的混合液折返流经波纹板迷宫，实现第六次油气水分离； 7.经多功能分离处理后的混合液经第一油水分流堰流经稳流沉降室，实现第七次 油、气、水、砂分离； 8.分层后密度最轻的的气经第二、三次捕雾罩进入集气汇管，少量油水沿引流管 流入下部的油层和水层； 9.分层后密度稍重的净化油经第二油水分流堰进入净化油室集中外输； 10.分层后密度较重的水经第二油水分流堰进入净化水室定期外排； 11.分层后密度最大的泥砂沉入卧式分离罐罐底，沿斜坡被冲刷至集砂漏斗定期 夕卜排。 本技术的技术解决方案是： 所述的光磁电互补四相高效分离器包括支座支撑的卧式分离罐及其顶部一侧设 置的多功能分离器1，另一侧设置的与多功能分离器1用管线连通的集气输出罐14和底部 居中设置的用真空管束与卧式分离罐密封联通的真空聚能反应釜8及其聚焦点三维设置 的透射光聚光镜6和反射光聚光镜7,其中卧式分离罐内腔自左至右设置多功能分离室?、 第一油水分流堰5、稳流沉降室?、集砂漏斗9、与倒置旋流伞13连接的引流管10、第二油 水分流堰11以及净化油室?和由油水界面调节阀16调控的净化水室?。 所述的卧式分离罐底部向出口端下斜2-30°形成沉砂下泄斜坡，两端由人孔盖密 封，内腔设置四室两堰，其四室两堰的构造位置和形状分别为： 第一多功能分离室? 该室位于混合油进口的多功能分离器1下方，包括下带折流管的倒置折流伞3、波 纹板迷宫4,脱气后的混合油经涡旋混凝罩1-10进入大空间倒置折流伞3继续油气分离，然 后经折流管折返进入波纹板迷宫4,通过涡旋混凝实现油、气、水、砂分离分层。 第二稳流沉降室? 该室位于卧式分离罐大空间中段，内置起整流稳流作用的管外圆表面带散热片的 真空管束，真空管束与卧式分离罐外置的真空聚能反应釜8密封联通，其中真空管束外置 的散热片至少为以下三种类型之一： 第一种为兼导热、整流和油、气、水分离分层作用的水平薄片散热片； 第二种为兼导热、整流和油、气、水分离分层作用的波纹板薄片散热片； 第三种为兼导热、整流和油、气、水分离分层作用的蜂窝网状薄片散热片。 第三净化油室? 该室位于卧式分离罐末端以第二油水分流堰11为横向隔断的纵向密封隔断一 侦牝其下部连接净化油输出阀。 第四净化水室? 该室位于卧式分离罐末端以第二油水分流堰11为横向隔断的纵向密封隔断另一 侦牝其下部连接净化水输出阀，低位净化水出口管端设置的油水界面调节阀16用丝杠连接 卧式分离罐外的手动或自动控制装置。 第一油水分流堰5 该堰位于波纹板迷宫4尾部，其水分流口低位与卧式分离罐底平齐，油分流口略 高于卧式分离罐内油水界面。 第二油水分流堰11 该堰位于集砂漏斗之后，其水分流口低位高于集砂漏斗9高端，油分流口高于第 一油水分流堰5油分流口。 所述的多功能分离器1为置于卧式分离罐首端的油、气、水、砂预处理装置，包括 罐体1-4内腔由中心轴承固定的中心轴1-7、中心轴1-7自上而下设置的永磁联轴器1-3、 一次捕雾罩1-5、旋流分离伞1-6、强磁体环1-8、套装式组合鼠笼1-9、祸旋混凝罩1-10,罐 体1-4外部顶置的电动机1-1、排气管1-2和一次捕雾罩1-5与旋流分离伞1-6之间设置的 进液阀1-11，旋流分离伞1-6下部设置的加药管1-12,其中中心轴1-7上设置的旋流分离 伞1-6为一级或多级，该旋流分离伞1-6和中心轴1-7套装的按N、S极性交互叠置的强磁 体环1-8及强磁体环1-8外围设置的套装式组合鼠笼1-9为强磁旋流自发电四合一制热分 离装置，靠进液阀1-11提供的旋流水动力和电动机1-1通过永磁联轴器1-3非接触传动提 供的电机动力联合驱动，实现高速旋流分离、电脱水、强磁旋流自发电制热、热化学破乳油 水分离。 所述的集气输出罐14为置于卧式分离罐末端的二次油气分离净化罐，其下部用 管线连通多功能分离器1的排气管1-2,内腔下部设置与卧式分离罐连通的二次捕雾罩12， 二次捕雾罩12之上设置倒置旋流伞13,倒置旋流伞13上部设置三次捕雾罩15,三次捕雾 罩15上部的罐体上部设置连通外部集气管线的出口管阀，其中倒置旋流伞13用中心轴与 二次捕雾罩12和三次捕雾罩15的中心轴承固定，中心轴伸入卧式分离罐内油水界面以下 的引流管开筛孔。 所述的真空聚能反应釜8为置于卧式分离罐中段外部的球形釜，该釜上部设置密 封伸入卧式分离罐内的真空管束，真空管束各单管外圆表面设置起导热、整流和油、气、水 分离分层作用的散热片；该釜内腔充装超导工质；以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光磁电互补四相高效分离器，其特征在于：该分离器包括支座支撑的卧式分离罐及其顶部一侧设置的多功能分离器(1)，另一侧设置的与多功能分离器(1)用管线连通的集气输出罐(14)和底部居中设置的用真空管束与卧式分离罐密封联通的真空聚能反应釜(8)及其聚焦点三维设置的透射光聚光镜(6)和反射光聚光镜(7)，其中卧式分离罐内腔自左至右设置多功能分离室、第一油水分流堰(5)、稳流沉降室、集砂漏斗(9)、与倒置旋流伞(13)连接的引流管(10)、第二油水分流堰(11)以及净化油室和由油水界面调节阀(16)调控的净化水室。

【技术特征摘要】
1. 一种光磁电互补四相高效分离器，其特征在于：该分离器包括支座支撑的卧式分离 罐及其顶部一侧设置的多功能分离器（1)，另一侧设置的与多功能分离器（1)用管线连通 的集气输出罐（14)和底部居中设置的用真空管束与卧式分离罐密封联通的真空聚能反应 釜（8)及其聚焦点三维设置的透射光聚光镜（6)和反射光聚光镜（7)，其中卧式分离罐内腔 自左至右设置多功能分离室?、第一油水分流堰（5)、稳流沉降室⑥、集砂漏斗（9)、与倒置 旋流伞（13)连接的引流管（10)、第二油水分流堰（11)以及净化油室?和由油水界面调节 阀（16)调控的净化水室?。2. 根据权利要求1所述的光磁电互补四相高效分离器，其特征在于：所述的卧式分离 罐底部向出口端下斜2-30°形成沉砂下泄斜坡，两端由人孔盖密封，内腔设置四室两堰，其 四室两堰的构造位置和形状分别为： 第一多功能分离室? 该室位于混合油进口的多功能分离器（1)下方，包括下带折流管的倒置折流伞（3)、波 纹板迷宫（4)，脱气后的混合油经涡旋混凝罩（1-10)进入大空间倒置折流伞（3)继续油气 分离，然后经折流管折返进入波纹板迷宫（4)，通过涡旋混凝实现油、气、水、砂分离分层； 第二稳流沉降室? 该室位于卧式分离罐大空间中段，内置起整流稳流作用的管外圆表面带散热片的真空 管束，真空管束与卧式分离罐外置的真空聚能反应釜（8)密封联通，其中真空管束外置的 散热片至少为以下三种类型之一： 第一种为兼导热、整流和油、气、水分离分层作用的水平薄片散热片； 第二种为兼导热、整流和油、气、水分离分层作用的波纹板薄片散热片； 第三种为兼导热、整流和油、气、水分离分层作用的蜂窝网状薄片散热片； 第三净化油室? 该室位于卧式分离罐末端以第二油水分流堰（11)为横向隔断的纵向密封隔断一侧， 其下部连接净化油输出阀； 第四净化水室? 该室位于卧式分离罐末端以第二油水分流堰（11)为横向隔断的纵向密封隔断另一 侦牝其下部连接净化水输出阀，低位净化水出口管端设置的油水界面调节阀（16)用丝杠连 接卧式分离罐外的手动或自动控制装置； 第一油水分流堰（5) 该堰位于波纹板迷宫（4)尾部，其水分流口低位与卧式分离罐底平齐，油分流口略高 于卧式分离罐内油水界面； 第二油水分流堰（11) 该堰位于集砂漏斗之后，其水分流口低位高于集砂漏斗（9)高端，油分流口高于第一 油水分流堰（5)油分流口。3. 根据权利要求1所述的光磁电互补四相高效分离器，其特征在于：所述的多功能分 离器⑴为置于卧式分离罐首端的油、气、水、砂预处理装置，包括罐体（1-4)内腔由中心 轴承固定的中心轴（1-7)、中心轴（1-7)自上而下设置的永磁联轴器（1-3)、一次捕雾罩 (1-5)、旋流分离伞（1-6)、强磁体环（1-8)、套装式组合鼠笼（1-9)、涡旋混凝罩（1-10)，罐 体（1-4)外部顶置的电动机（1-1)、排气管（1-2)和一次捕雾罩...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳爱东，刘韬，王钊，王刚，
申请(专利权)人：岳爱东，刘韬，王钊，王刚，
类型：新型
国别省市：山东;37