油气分离组件及具有其的储油罐系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种油气分离组件及具有其的储油罐系统，其中，油气分离组件包括：一级油气分离器，一级油气分离器设置在储油罐的出口处；排气管道，排气管道的第一端与储油罐的出口连通，排气管道的第二端与油气处理装置连通。本实用新型解决了现有技术中的油气污染的问题。
【专利说明】
油气分离组件及具有其的储油罐系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及石油储运的技术领域，具体而言，涉及一种油气分离组件及具有其的储油罐系统。
【背景技术】
[0002]在稠油生产中，储油罐是最常见的一种储油容器，由于原油粘度高、在开采时要不断地向油层注入蒸汽，通过提高油层温度来降低原油的粘度，在生产中因油井中产出高温油气混合物及有毒有害气体进入储油罐，大量的高温、高压蒸汽及有毒有害气体就会从储油罐顶的人孔处窜出，蒸汽中携带的小油滴伴随着蒸汽上升至罐口上方后，遇冷变成油水混合物落在罐顶上，储油罐顶又是斜坡型结构，油雾和部分油滴就会从倾斜的罐边流下来，长时间的放空外排就会造成储油罐罐体的污染，而有毒有害气体对周围的环境和空气也造成了污染，存在着一定的安全隐患。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的主要目的在于提供一种油气分离组件及具有其的储油罐系统，以解决现有技术中的油气污染的问题。
[0004]为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种油气分离组件，包括:一级油气分离器，一级油气分离器设置在储油罐的出口处;排气管道，排气管道的第一端与储油罐的出口连通，排气管道的第二端与油气处理装置连通。
[0005]进一步地，一级油气分离器包括:连接部，连接部夹设在储油罐的出口和排气管道之间;分离主体，分离主体与连接部连接且位于储油罐内。
[0006]进一步地，分离主体为伞状结构，且伞状结构的开口朝向储油罐的底面设置，且伞状结构的中心位于储油罐的出口的中心轴线上。
[0007]进一步地，排气管道包括由一级油气分离器一侧向油气处理装置一侧顺次连接的第一管段和第二管段，第二管段相对于水平面倾斜设置，且第二管段的靠近油气处理装置的一端高于第二管段的靠近一级油气分离器的一端。
[0008]进一步地，排气管道内设置有二级油气分离器。
[0009]进一步地，第二管段内设置有二级油气分离器。
[0010]进一步地，二级油气分离器包括设置在排气管道的内壁上的缓冲凸起结构。
[0011]进一步地，缓冲凸起结构为缓冲挡板。
[0012]进一步地，缓冲挡板与排气管道的交接处具有过流孔。
[0013]进一步地，缓冲挡板为多个，多个缓冲挡板沿排气管道的延伸方向依次间隔设置。
[0014]进一步地，缓冲挡板绕排气管道的内壁螺旋延伸;或缓冲挡板呈半圆形板状结构，且呈半圆形板状结构的缓冲挡板的弧形段与排气管道的内壁形状相适配。
[0015]进一步地，缓冲挡板相对于排气管道的内壁倾斜设置，且缓冲挡板的伸出端朝向一级油气分离器所在的一侧延伸。
[0016]进一步地，油气分离组件还包括三级油气分离器，三级油气分离器设置在二级油气分离器和油气处理装置之间，三级油气分离器包括进口、出口和排净口，进口设置在三级油气分离器的底部，出口设置在三级油气分离器的上部，排净口设置在三级油气分离器的底部，进口与二级油气分离器相连，出口与油气处理装置相连。
[0017]进一步地，第二管段相对于水平面的倾角在3°至10度之间。
[0018]根据本实用新型的另一方面，提供了一种储油罐系统，包括储油罐和油气分离组件，油气分离组件为上述的油气分离组件。
[0019]应用本实用新型的技术方案，储油罐内的油气混合物经过一级油气分离器时，一级油气分离器能将油气混合物中的部分油水混合物分离至储油罐中，分离后的油气经过排气管道排入油气处理装置内进行处理。本实用新型的技术方案有效地对油气进行了分离、处理，这样解决了油气污染环境的问题。
【附图说明】
[0020]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0021]图1示出了根据本实用新型的油气分离组件的实施例的结构示意图；
[0022]图2示出了图1的油气分离组件的第二管段的剖视示意图；以及
[0023]图3示出了图1的油气分离组件的第二管段的左视示意图。
[0024]其中，上述附图包括以下附图标记:
[0025]10、一级油气分离器;20、储油罐；
[0026]30、排气管道;31、第一管段；
[0027]32、第二管段;321、过流孔；
[0028]40、油气处理装置；
[0029]50、缓冲挡板；
[0030]60、三级油气分离器。
【具体实施方式】
[0031]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0032]如图1所示，本实施例的一种油气分离组件包括:一级油气分离器10和排气管道30。一级油气分离器10设置在储油罐20的出口处。排气管道30的第一端与储油罐20的出口连通。排气管道30的第二端与油气处理装置40连通。
[0033]应用本实施例的技术方案，储油罐20内的油气混合物经过一级油气分离器10时，一级油气分离器10能将油气混合物中的部分油水混合物分离至储油罐20中，分离后的油气经过排气管道30排入油气处理装置40内进行处理。本实用新型的技术方案有效地对油气进行了分离、处理，这样解决了油气污染环境的问题。
[0034]如图1所示，在本实施例的技术方案中，一级油气分离器10包括:连接部和分离主体。连接部夹设在储油罐20的出口和排气管道30之间。分离主体与连接部连接且位于储油罐20内。具体地，储油罐20上设置有第一法兰，排气管道30上设置有第二法兰，储油罐20和排气管道30通过第一法兰和第二法兰连接，一级油气分离器10的连接部夹设在第一法兰和第二法兰之间，分离主体与连接部连接在一起。分离主体与储油罐20之间具有间隙，经过初步分离的油气从分离器主体与储油罐20之间的间隙上升，分离出的较重的油、水回流至储油罐20。
[0035]如图1所示，在本实施例的技术方案中，分离主体为伞状结构，且伞状结构的开口朝向储油罐20的底面设置，且伞状结构的中心位于储油罐20的出口的中心轴线上。伞状结构一方面扩大了与油气的接触面积，尽量多的油气与一级油气分离器10接触，另一方面经过分离主体初步分离的较重的油、水混合物下降，分离主体为伞状结构，这样有利于油、水混合物向下流入储油罐20。
[0036]如图1和图2所示，在本实施例的技术方案中，排气管道30包括由一级油气分离器10—侧向油气处理装置40—侧顺次连接的第一管段31和第二管段32，第二管段32相对于水平面倾斜设置，且第二管段32的靠近油气处理装置40的一端高于第二管段32的靠近一级油气分离器10的一端。上述结构有利于在排气管道30内分离出的较重的油、水混合物流入储油罐20。当然，作为本领域技术人员知道，第一管段31要低于第二管段32，这样才能保证上述分离物顺利的流入储油罐20。具体地，第一管段31垂直于第二法兰(第一法兰和第二法兰平行连接在一起)。进一步地具体地，第二管段32相对于水平面的倾角在3°至10度之间。更进一步具体地，第二管段32相对于水平面的倾角为5°。上述结构有利于排气管道30内分离出的油、水混合物顺利的流走。第一管段31与第二法兰通过异径转换接头连接，这样储油罐20的出口较大，上述结构使得一级油气分离器10与油气的接触面积较大，有利于油气的分离。
[0037]如图1所示，在本实施例的技术方案中，排气管道30内设置有二级油气分离器。上述结构有利于油气混合物的进一步分离，这样保证了排出的油气更加干净、环保。具体地，第二管段32内设置有二级油气分离器。上述结构容易加工，安装方便。
[0038]如图1和图2所示，在本实施例的技术方案中，二级油气分离器包括设置在排气管道30的内壁上的缓冲凸起结构。上述结构加工容易。具体地，缓冲凸起结构为缓冲挡板50。上述结构保证了油气的分离效果。
[0039]如图2和图3所示，在本实施例的技术方案中，缓冲挡板50与排气管道30的交接处具有过流孔321。上述结构保证了在排气管道30内分离出的较重的油、水混合物通过过流孔321流入储油罐20内。具体地，当缓冲挡板50设置在排气管道30的第二管段32时，过流孔设置在第二管段32的底部，这样有利于分离出的油、水混合物的及时流入储油罐20内。
[0040]如图1和图2所示，在本实施例的技术方案中，缓冲挡板50为多个，多个缓冲挡板50沿排气管道30的延伸方向依次间隔设置。上述结构设置简单，分离效果较好。
[0041]如图2和图3所示，在本实施例的技术方案中，缓冲挡板50呈半圆形板状结构，且呈半圆形板状结构的缓冲挡板50的弧形段与排气管道30的内壁形状相适配。具体地，半圆形板状结构为多个且沿排气管道30的延伸方向依次间隔设置。半圆形板状结构大于排气管道30的半圆，相邻的两个半圆形板状结构依次为上、下设置，这样相邻的半圆形板状结构的伸出端沿第二管段32的轴向的投影具有重叠部分。这样延长了进入排气管道30内的油气的路径有利于提高油气的分离效果。当然，作为本领域技术人员知道，缓冲挡板50还有其它的形式，例如缓冲挡板50为绕排气管道30的内壁螺旋延伸的结构。
[0042]如图2所示，在本实施例的技术方案中，缓冲挡板50相对于排气管道30的内壁倾斜设置，且缓冲挡板50的伸出端朝向一级油气分离器10所在的一侧延伸。上述结构有利于在排气管道30内分离出的油、水混合物从缓冲挡板50上部流下，进而顺利的进入储油罐20。
[0043]在本实施例的技术方案中(图中未示出的)，一级油气分离器10、排气管道30以及二级油气分离器均采用塑料材质，这样油气分离组件的重量较轻，有利于安装、检维修等。
[0044]如图1所示，在本实施例的技术方案中，油气分离组件还包括三级油气分离器60，三级油气分离器60设置在二级油气分离器和油气处理装置40之间，三级油气分离器60包括进口、出口和排净口，进口设置在三级油气分离器60的底部，出口设置在三级油气分离器60的上部，排净口设置在三级油气分尚器60的底部，进口与二级油气分尚器相连，出口与油气处理装置40相连。油气分离器内部设置有挡板结构，油气从底部进入三级油气分离器60，经过进一步分离的油气从三级油气分离器60的上部的出口进入油气处理装置40的内部。进一步地，排净口设置在三级油气分离器60的最低点，定期对三级油气分离器60中分离出的液体进行排净，尤其是在冬季时将油气分离器的液体排出，这样能够防止油气分离器的冻结。
[0045]本申请还提供了一种储油罐系统。根据本申请的储油罐系统包括储油罐20、油气处理装置40和油气分离组件。油气分离组件为上述的油气分离组件。采用本实施例的储油罐系统有利于储油罐20内排出的油气的分离，这样有利于环保。具体地，油气处理装置40包括除硫装置，除硫装置包括排气口和废液排出口，处理合格后的气体通过排气口排出。废液排出口与排污池连通以将脱硫装置内的杂质排出。
[0046]本申请的储油罐系统使上升的油气混合物通过密闭方式、多级缓冲后进行气液分离，液体回落至管线的底部，由于第二管段32有一定的高度差，这样冷凝后的水滴、油滴在重力的作用下回流至储油罐20内，有害气体通过排气管道30到除硫装置，经处理后再排放到大气中，即确保了储油罐20的污染问题、又控制了有毒有害气体的排放危害。
[0047]本申请解决了稠油开采中蒸汽冲顶的油、汽、水混合物造成的罐身污染及有毒有害气体排放的安全隐患，减轻了员工清油污劳动强度，确保了站区环境的清洁及员工身体健康。
[0048]本申请的储油罐20中的高温蒸汽所携带的油水混合物通过储油罐20顶部的人孔法兰处的一级油气分离器，蒸汽中的部分携带油、水混合物遇阻受缓沉降后附壁下滑至储油罐20内，缓冲后的蒸汽进入排气管道30，再通过二级油气分离器时遇到阻碍，部分小油滴及液化后的油水混合物下滑，经过流孔321回流到储油罐20中，少部分悬浮在蒸汽中的油水混合物经排气管道30进入除硫装置，有毒有害气体经过除硫装置后，合格的气体经排气口排入空气中，沉积的积液通过废液排出口排入排污池中。
[0049]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种油气分离组件，其特征在于，包括: 一级油气分离器(10)，所述一级油气分离器(10)设置在储油罐(20)的出口处； 排气管道(30)，所述排气管道(30)的第一端与所述储油罐(20)的出口连通，所述排气管道(30)的第二端与油气处理装置(40)连通。2.根据权利要求1所述的油气分离组件，其特征在于，所述一级油气分离器(10)包括: 连接部，所述连接部夹设在所述储油罐(20)的出口和所述排气管道(30)之间； 分离主体，所述分离主体与所述连接部连接且位于所述储油罐(20)内。3.根据权利要求2所述的油气分离组件，其特征在于，所述分离主体为伞状结构，且所述伞状结构的开口朝向所述储油罐(20)的底面设置，且所述伞状结构的中心位于所述储油罐(20)的出口的中心轴线上。4.根据权利要求2所述的油气分离组件，其特征在于，所述排气管道(30)包括由所述一级油气分离器(10)—侧向所述油气处理装置(40)—侧顺次连接的第一管段(31)和第二管段(32)，所述第二管段(32)相对于水平面倾斜设置，且所述第二管段(32)的靠近所述油气处理装置(40)的一端高于所述第二管段(32)的靠近所述一级油气分离器(10)的一端。5.根据权利要求1所述的油气分离组件，其特征在于，所述排气管道(30)内设置有二级油气分离器。6.根据权利要求4所述的油气分离组件，其特征在于，所述第二管段(32)内设置有二级油气分离器。7.根据权利要求5或6所述的油气分离组件，其特征在于，所述二级油气分离器包括设置在所述排气管道(30)的内壁上的缓冲凸起结构。8.根据权利要求7所述的油气分离组件，其特征在于，所述缓冲凸起结构为缓冲挡板(50)。9.根据权利要求8所述的油气分离组件，其特征在于，所述缓冲挡板(50)与所述排气管道(30)的交接处具有过流孔(321)。10.根据权利要求8所述的油气分离组件，其特征在于，所述缓冲挡板(50)为多个，多个缓冲挡板(50)沿所述排气管道(30)的延伸方向依次间隔设置。11.根据权利要求8所述的油气分离组件，其特征在于， 所述缓冲挡板(50)绕所述排气管道(30)的内壁螺旋延伸;或 所述缓冲挡板(50)呈半圆形板状结构，且呈半圆形板状结构的所述缓冲挡板(50)的弧形段与所述排气管道(30)的内壁形状相适配。12.根据权利要求8所述的油气分离组件，其特征在于，所述缓冲挡板(50)相对于所述排气管道(30)的内壁倾斜设置，且所述缓冲挡板(50)的伸出端朝向所述一级油气分离器(10)所在的一侧延伸。13.根据权利要求5或6所述的油气分离组件，其特征在于，所述油气分离组件还包括三级油气分离器(60)，所述三级油气分离器(60)设置在所述二级油气分离器和所述油气处理装置(40)之间，所述三级油气分离器(60)包括进口、出口和排净口，所述进口设置在所述三级油气分离器(60)的底部，所述出口设置在所述三级油气分离器(60)的上部，所述排净口设置在所述三级油气分离器(60)的底部，所述进口与所述二级油气分离器相连，所述出口与所述油气处理装置(40)相连。14.根据权利要求4所述的油气分离组件，其特征在于，所述第二管段(32)相对于水平面的倾角在3°至10度之间。15.—种储油罐系统，包括储油罐(20)和油气分离组件，其特征在于，所述油气分离组件为权利要求1至14中任一项所述的油气分离组件。
【文档编号】B65D90/22GK205516899SQ201620238187
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年3月24日
【发明人】张洪礼, 刘春萍, 陈超, 杜鹏, 张耀武, 伊长起, 兰克华, 商振新, 朱占奎, 马维成, 刘立山, 买买提·纳曼
【申请人】中国石油天然气股份有限公司