稠油及特稠油油氣分離器的製作方法
2023-04-27 19:49:56
專利名稱：稠油及特稠油油氣分離器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於油田原油分離設備，涉及一種稠油及特稠油根據中華人民共和國中國石油天然氣行業標準《稠油集輸及注蒸汽系統設計規範》SY0027-94的規定，溫度在50℃時，動力粘度大於0.4Pa.S，且溫度為20℃時密度大於0.9161g/cm3的原油為稠油；溫度在50℃時，動力粘度大於10Pa.S，且溫度為20℃時密度大於1.0g/cm3的原油為特稠油與其伴生氣的油氣分離器。
與一般輕質及中質原油相比，稠油及特稠油從物理性質上看具有密度高、粘度高、瀝青膠質含量高、凝固點低、輕質餾分含量低的特點，在這種情況如果稠油及特稠油中伴生氣含量較大，氣體在稠油及特稠油中以氣泡的形式浮升到稠液面上後，由於包圍氣體的液膜中含有較多的瀝青質和膠質(其含量達20-50％)，以及稠油及特稠油中的烷酸與金屬離子反應生成的環烷酸皂等表面活性物質的存在，使氣泡液膜強度較大且十分穩定，從而使氣泡自然破裂的時間大幅度延長，當進入分離器的稠油及特稠油產生氣泡的速度大於氣泡破裂的速度時，大量的氣泡群就會在分離器內稠油液面之上聚集，嚴重時會充滿整個氣相空間，從而破壞分離器的正常工作狀態，使其宏觀表現為出口氣體中含大量液體，出口稠油及特稠油中含大量氣泡。
本實用新型的目的是這樣實現的一種稠油及特稠油油氣分離器，包括筒體上設置有油、氣液混合物進口、氣出口、油液體出口、排汙口及安全閥、液位計、液面調節器、人孔；筒體外底部設置有鞍座，其特徵在於筒體上設置有一個分氣包和一個除液包，筒體內設置有機械消泡裝置、防浪破泡網板、破沫網、蛇型板整流除霧器。
機械消泡裝置包括數塊傾斜對稱設置的消泡板及垂直設置的破泡網。
消泡板的底板上設置有數小孔，消泡板的每塊拉泡板上設置有鋸齒。
分氣包上設置有稠油及特稠油氣液混合物進口，分氣包內設置有高穿透型絲網除霧器；除液包內設置有標準型絲網除霧器，除液包頂部設置有氣出口。
筒體內設置有與分氣包連通的導液管、設置在消泡板上的配液板、隔板。
分氣包和除液包通過管路相通，連接管路上設置有閥門、壓力表。
本實用新型採用在臥式圓筒形容器的筒體外脫出遊離氣(氣相連續)，在臥式圓筒形容器的筒體內破壞被液膜包圍的氣泡，因此功能分區明確；同時在臥式圓筒形容器的筒體內利用消泡板上的鋸齒形拉泡板及破泡網破壞氣泡，因此能縮短氣泡破裂所需時間；此外在臥式圓筒形容器的筒體內還設置有防浪破泡網板，破沫網及蛇形板整流除霧器，因此能在臥式圓筒形容器的筒體內形成相對穩定的液體、泡沫及氣連續相界面，本實用新型油氣分離器在處理含氣量較大的稠油及特稠油時具有良好的油氣分離效果。
參閱
圖1所示，稠油及特稠油油氣分離器主要是由分氣包1、除液包2、筒體3、油、氣液混合物進口4、高穿透型絲網除霧器5、標準型絲網除霧器6、氣出口7、稠油及特稠油液體出口8、安全閥接口9、排汙口10、液位計上、下接口11、浮子液面調節器接口12、人孔13、消泡板14、導液管15、配液板16、破泡網17、防浪破泡網板18、破沫網19、蛇型板整流除霧器20、隔板21、鞍座22、閥門23、壓力表24等構成的。其臥式圓筒型容器的筒體3上設置有一個分氣包1和一個除液包2，通過管路相通，且兩包底部均與筒體3相通；分氣包1上設置有稠油及特稠油氣液混合物進口4，分氣包1內設置有高穿透型絲網除霧器5，以連續相形式存在的氣體與稠油及特稠油的分離在分氣包1內完成；除液包2內設置有標準型絲網除霧器6，除液包2頂部設置有氣出口7，在除液包2內除去氣體攜帶的液滴；臥式圓筒型容器的筒體3上設置有稠油及特稠油液體出口8、安全閥接口9、排汙口10、液位計上、下接口11、浮子液面調節器接口12、人孔13；臥式圓筒型容器的筒體3內左端設置有機械消泡裝置、與分氣包1連通的導液管15、設置在消泡板14上的配液板16、破泡網17，底部設置有防浪破泡網板18、隔板21，上部設置有破沫網19、蛇型板整流除霧器20，用於氣泡與稠油及特稠油的分離；筒體3外底部設置有容器鞍座22；分氣包1和除液包2的連接管路上設置有閥門23、壓力表24。
同時參閱圖2、圖3、圖4、圖5所示，本實用新型的機械消泡裝置設置在臥式圓筒型容器的筒體3內左端，包括八塊傾斜對稱布置的消泡板14及一定數量垂直設置的破泡網17；消泡板14由鋸齒型拉泡板141、底板142構成，底板142上設置有一定數量的φ10小孔143，每塊拉泡板141上設置有鋸齒144。
上述結構使本實用新型的功能分區明確在一個臥式圓筒型容器的筒體3上安裝一個分氣包1和一個除液包2，稠油及特稠油與其拌生氣的混合物首先進入分氣包1，依靠離心力及重力分離出以連續相存在的氣體；在臥式圓筒型容器的筒體3內通過消泡板14破壞被液膜包圍的氣泡和脫出液體中剩餘的粒徑≥150μm的氣泡；在除液包2內除去氣體攜帶的液滴。
本實用新型的工作過程稠油及特稠油與其伴生氣的混合物進入分氣包1，依靠重力及離心力分離出以連續相形式存在的氣體，分離出的氣體經高穿透型絲網除霧器5，再經連通管路進入除液包2，在除液包2內與臥式圓筒型容器筒體3內脫出的氣體匯合進入標準型絲網除霧器6，除去氣體中攜帶的液體後經氣出口7流出分離器；分氣包1內分離出的液體及泡沫經導液管15及配液板16進入臥式圓筒型容器的筒體3內左端的機械消泡裝置。
稠油及特稠油及泡沫自頂部進入機械消泡裝置的消泡板14，液體經消泡板14的底板142上的小孔143流向下一層消泡板14及一定數量的破泡網17，泡沫翻過鋸齒型拉泡板141頂部的鋸齒144流向下一塊鋸齒型拉泡板141，以利用泡沫翻過鋸齒型拉泡板141時的銳邊破壞氣泡，使被油膜包圍的氣體進入臥式圓筒型容器的筒體3內上部氣相空間，液體及少量剩餘氣泡進入臥式圓筒型容器的筒體3內下部液相空間；液體再經過兩塊防浪破泡網板18進一步破壞液體中攜帶的少量剩餘氣泡，稠油及特稠油翻過隔板21進入緩衝室經稠油及特稠油出口8流出油氣分離器；筒體3內脫出的氣體經破沫網19進入蛇型板整流除霧器20脫出液滴，然後進入除液包2，與分氣包1脫出的氣體匯合後經標準型絲網除霧器除液後流出油氣分離器。
含氣量為20-70Nm3/t的稠油及特稠油經本實用新型處理後，分離出的氣體含液量≤0.05g/Nm3，分離出的稠油及特稠油中粒徑≥150μm的氣泡脫出率≥98.5％。
權利要求1.一種稠油及特稠油油氣分離器，包括筒體上設置有油、氣液混合物進口、氣出口、油液體出口、排汙口及安全閥、液位計、液面調節器、人孔；筒體外底部設置有鞍座，其特徵在於筒體(3)上設置有一個分氣包(1)和一個除液包(2)，筒體(3)內設置有機械消泡裝置、防浪破泡網板(18)、破沫網(19)、蛇型板整流除霧器(20)。
2.根據權利要求1所述的稠油及特稠油油氣分離器，其特徵在於機械消泡裝置包括數塊傾斜對稱設置的消泡板(14)及垂直設置的破泡網(17)。
3.根據權利要求2所述的稠油及特稠油油氣分離器，其特徵在於消泡板(14)的底板(142)上設置有數小孔(143)，消泡板(14)的每塊拉泡板(141)上設置有鋸齒(144)。
4.根據權利要求1所述的稠油及特稠油油氣分離器，其特徵在於分氣包(1)上設置有稠油及特稠油氣液混合物進口(4)，分氣包(1)內設置有高穿透型絲網除霧器(5)；除液包(2)內設置有標準型絲網除霧器(6)，除液包(2)頂部設置有氣出口(7)。
5.根據權利要求1所述的稠油及特稠油油氣分離器，其特徵在於筒體(3)內設置有與分氣包(1)連通的導液管(15)、設置在消泡板(14)上的配液板(16)、隔板(21)。
6.根據權利要求1或4所述的稠油及特稠油油氣分離器，其特徵在於分氣包(1)和除液包(2)通過管路相通，連接管路上設置有閥門(23)、壓力表(24)。
專利摘要本實用新型屬於油田原油分離設備,涉及一種稠油及特稠油與其伴生氣的油氣分離器。其筒體上設置有一個分氣包和一個除液包,筒體內設置有機械消泡裝置、防浪破泡網板、破沫網、蛇型板整流除霧器;解決了含氣量為20—70Nm
文檔編號B01D19/00GK2500366SQ01261038
公開日2002年7月17日 申請日期2001年9月7日 優先權日2001年9月7日
發明者肖榮, 黃松 申請人:北京華油惠博普科技有限公司