本实用新型专利技术涉及一种用于含砂稠油进行油砂分离的装置，该装置主要由加热降粘过滤和旋流分离两部分构成稠油除砂一体化装置，所述加热元件位于内管内部，含砂稠油由进料口进入内管后，向下经加热轴加热降粘及搅拌片搅拌，受热均匀后通过内管下部的油孔上的过滤网进行过滤，油汇聚在外管下部，从油出口流出，增压后进入旋流器，离心作用下，进一步分离油砂，砂从底流口排出；旋流器底流口处设置可替换导流倒锥，将油引入溢流管，达到高效稠油除砂的效果；砂向内管右侧运移，积累到一定程度时，报警器报警，停止进料，弹簧门被打开，用吸油管吸出内管中的油，清理堆积在弹簧门的砂。本实用新型专利技术可有效降低稠油的流动阻力，达到高效分离油砂的目的。
【技术实现步骤摘要】
一种用于含砂稠油进行油砂分离的装置
本技术提到一种用于含砂稠油进行油砂分离的装置，属于固液分离的
技术介绍
随着我国能源需求的日益增加，稠油在未来能源格局中必将扮演更重要的角色。在稠油开采中，出砂量日益增大，造成设备磨损，管道、容器腐蚀加剧等，该问题一直困扰着石油工作者，给稠油的开采、处理及运输带来了很大的挑战。与常规原油相比，稠油胶质和沥青质含量高，粘度大、流动性差、小粒径砂粒由于油水交界面的张力较大，难沉降。除砂难度增大，对除砂设备结构要求更高。常用的沉降、过滤清砂设备对稠油的效果不甚理想，因此需要研制一种稠油专用的油砂分离装置。在参考稠油加热降粘理论的基础上，将加热降粘过滤和旋流分离除砂两种方法有机结合，研制出一种稠油降粘除砂一体化装置，既能有效降低稠油含砂率，又能提高稠油流动特性。
技术实现思路
本技术结合加热降粘过滤和旋流分离除砂两个过程，提供一种用于含砂稠油进行油砂分离的装置，不仅可以达到高效除砂的目的，还可有效降低稠油输送阻力。本技术提供一种用于含砂稠油进行油砂分离的装置，包括：加热过滤部分、增压部分和旋流分离部分。加热过滤部分先对稠油进行降粘，将油砂初步分离，除去大颗粒砂粒，由驱动电机、内管、外管、转轴、加热轴、搅拌片、进料口、斜板、吸油管、油孔、过滤网、油出口、弹簧门、报警器、进料口开关阀组成；增压部分主要依赖增压泵；旋流分离部分由旋流器进料管、旋流腔、溢流管、可替换导流倒锥、底流口、底流口开关阀组成。具体地说，含砂稠油从进料口进入内管后，经加热轴加热降粘，并通过搅拌片搅拌，使油砂受热均匀，由内管壁面油孔上的过滤网过滤，从而除去大颗粒砂粒，过滤后的油流向外管，由油出口排出，经增压泵增压后流进旋流器，在离心力作用下，油相在旋流腔轴心处汇聚，并由可替换导流倒锥引入溢流口后沿溢流管向上流动，而砂相沿旋流腔边壁运移，从下侧底流口排出，从而进一步分离出小颗粒砂粒，达到高效分离；分离出的砂粒在内管右侧堆积，当积累到一定程度时，右侧弹簧门上报警器报警，停止进料，利用吸油管将内管上部的油吸出，防止其通过弹簧门随砂粒流出，然后打开弹簧门，清理砂粒。同时在内管和外管间隔右侧设置斜板，预防死油区的形成。另外，旋流分离器底流口处设置可替换导流倒锥引流，可替换导流倒锥采用陶瓷耐磨材料。本技术所能达到的有益效果包括：1.一种用于含砂稠油进行油砂分离的装置，利用加热轴加热降低稠油粘度，并进行两步油砂分离，不仅可以达到高效除砂的目的，还可有效降低稠油输送阻力，提高稠油运输效率。2.加热过滤装置倾斜放置，有利于内管过滤所得砂粒向弹簧门处的排砂口移动，并且在右侧排砂口附近的内外管间隔处设置斜板，有效防止死油区的形成。3.同时具有过滤分离和旋流分离的一体化装置，节省占地面积，值得在区域面积受限的海上稠油处理中进一步推广应用。附图说明图1为本技术结构示意图；图2为图1中的A-A剖面示意图；图3为图1中的B-B剖面示意图；图1中，1-驱动电机、2-转轴、3-外管、4-内管、5-进料口开关阀、6-吸油管、7-油孔、8-过滤网、9-油出口、10-加热轴、11-搅拌片、12-进料口、13-斜板、14-报警器、15-弹簧门、16-增压泵、17-旋流器进料管、18-旋流器外壳、19-旋流锥段、20-可替换导流倒锥、21-底流口、22-旋流腔、23-溢流管、24-底流口开关阀。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细描述。本技术提供一种用于含砂稠油进行油砂分离的装置，包括：加热过滤部分、增压部分和旋流分离部分。加热过滤部分先对稠油进行降粘，将油砂初步分离，除去大颗粒砂粒，由驱动电机(1)、转轴(2)、外管(3)、内管(4)、进料口开关阀(5)、吸油管(6)、油孔(7)、过滤网(8)、油出口(9)、加热轴(10)、搅拌片(11)、进料口(12)、斜板(13)、报警器(14)、弹簧门(15)组成；增压部分主要依赖增压泵(16)；旋流分离部分由旋流器进料管(17)、旋流器外壳(18)、旋流锥段(19)、可替换导流倒锥(20)、底流口(21)、旋流腔(22)、溢流管(23)、底流口开关阀(24)组成。具体地说，含砂稠油从进料口(12)进入内管(4)后，经加热轴(10)加热降粘，并通过搅拌片(11)搅拌，使油砂受热均匀，由内管壁面的油孔(7)上的过滤网(8)过滤，从而除去大颗粒砂；过滤后的油流向外管(3)，由油出口(9)排出，经增压泵(16)增压后流进旋流器，在离心力作用下，油相在旋流腔轴心处汇聚，并由可替换导流倒锥(20)引入溢流口后沿溢流管(23)向上流动，而砂相沿旋流腔(22)边壁运移，从下侧底流口(21)排出，从而进一步分离出小颗粒砂粒，达到高效分离；分离出的砂粒在内管(4)右侧堆积，当积累到一定程度时，右侧弹簧门(15)上报警器(14)报警，停止进料，利用吸油管(6)将内管(4)上部的油吸出，防止其通过弹簧门(15)随砂粒流出。然后打开弹簧门(15)，清理砂粒。同时在内管(4)和外管(3)间隔右侧设置斜板(13)，预防死油区的形成。另外，旋流分离器底流口(21)处设置可替换导流倒锥(20)引流，可替换导流倒锥(20)采用陶瓷耐磨材料。包括以下基本步骤：1.将进料口(12)与油砂混输管连接，将溢流管(23)与稠油外输管线连接，将底流口(21)与清砂、洗砂装置连接；2.打开进料口开关阀(5)保持进油，并开启驱动电机(1)，使加热轴(10)加热，转动转轴(2)，搅拌片(11)开始搅拌，使稠油受热均匀后流经油孔(7)，经过滤网(8)过滤后，由油出口(9)排出；3.过滤出的砂粒运移到内管右侧，从弹簧门(15)的排砂口排出，进入清砂、洗砂装置；4.过滤后的稠油流经增压泵(16)增压后通过旋流器进料管(17)流进旋流器，进行二次分离；5.调节底流口开关阀(24)开度，控制分流比；6.分离出的砂粒进入清砂、洗砂装置；7.除砂后的稠油由可替换导流倒锥(20)引入溢流口后沿溢流管(23)后向上流动，进入稠油外输管线；8.若需要停止含砂稠油除砂，先关闭增压泵(16)，再依次关闭进料口开关阀(5)、底流口开关阀(24)。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于含砂稠油进行油砂分离的装置，主要由过滤分离和旋流分离两部分组成，包括：驱动电机(1)，转轴(2)，外管(3)，内管(4)，进料口开关阀(5)，吸油管(6)，油孔(7)，过滤网(8)，油出口(9)，加热轴(10)，搅拌片(11)，进料口(12)，斜板(13)，报警器(14)，弹簧门(15)，增压泵(16)，旋流器进料管(17)，旋流器外壳(18)，旋流锥段(19)，可替换导流倒锥(20)，底流口(21)，旋流腔(22)，溢流管(23)，底流口开关阀(24)组成。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于含砂稠油进行油砂分离的装置，主要由过滤分离和旋流分离两部分组成，包括：驱动电机(1)，转轴(2)，外管(3)，内管(4)，进料口开关阀(5)，吸油管(6)，油孔(7)，过滤网(8)，油出口(9)，加热轴(10)，搅拌片(11)，进料口(12)，斜板(13)，报警器(14)，弹簧门(15)，增压泵(16)，旋流器进料管(17)，旋流器外壳(18)，旋流锥段(19)，可替换导流倒锥(20)，底流口(21)，旋流腔(22)，溢流管(23)，底流口开关阀(24)组成。
2.根据权利要求1所述的一种用于含砂稠油进行油砂分离的装置，其特征在于，将加热过滤和旋流分离结合在一起形成油砂加热过滤、旋流分离一体化装置，含砂稠油先进行加热降粘过滤，然后流进旋流器进一步油砂分离。
3.根据权利要求1所述的一种用于含砂稠油进行油砂分离的装置，其特征在于，利用加热轴(10)加热，降低稠油粘度，且加...
【专利技术属性】
技术研发人员：敬加强，罗佳琪，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：新型
国别省市：四川;51
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