围栏式油气水三相分离装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种围栏式油气水三相分离装置，包括依次连接的气液分离旋流器、油水分离旋流器、梯形管气浮装置；所述气液分离旋流器前端设置进液管，上端连接排气管线；所述油水分离旋流器上端连接排油管线；所述梯形管气浮装置后端分别连接排油管线和排水管线。梯形管气浮装置由上水平管和下水平管以及垂直连接于上下水平管之间的垂直管构成，并且该三管均为连通状态，所述垂直管连接至气源。本发明采用旋流分离和气浮分离集成方法，在原油流动过程中实现油气水的分离，占地面积小，安装方式灵活，可作为围栏排布在井组平台四周，彻底解决了现有技术存在的立式、卧式壳体结构，占地面积较大的缺陷。
【专利说明】围栏式油气水三相分离装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及油气水三相混合物分离的装置，具体地说是围栏式油气水三相分离装置，适用于海上油田井组平台的采出液处理。
【背景技术】
[0002]海上油田开发过程中含水不断上升，产出液的增加使海上集输管网负担沉重。在井组平台对采出液就地分离，可有效降低集输管网负担，满足海上油田进一步提液开发的需求。
[0003]为研发结构紧凑、处理量大的油气水三相分离器，研究人员结合重力、旋流、气浮等原理，研制了多种高效油气水三相分离装置。如中国专利200920270351.9，高效小型立式油气水分离装置，
【公开日】为2010-07-28，该装置立式结构占地面积小，内部结构先进，采用了重力沉降脱水、水洗油技术、加热分离技术、气浮脱水技术等，处理液量< 280 m3/d。再比如中国专利201020224668.1，一种适用于高含水的油气水三相高效分离器，
【公开日】为2011-01-05，该分离器为卧式分离器，采用气液旋流分离器脱出98%以上的气体，高含水原油混合物经处理后，出口原油含水< 3%，脱出污水含油< lOOppm，气中含液量< 0.01g/m3。
[0004]以上分离器结合多种分离原理，内部结构先进、分离效率高，但仍未摆脱立式、臣卜式壳体结构，占地面积较大的缺陷，并不适用于空间狭小的海上油田井组平台。
[0005]有鉴于此，针对上述问题，提出一种设计合理且有效改善上述缺失的围栏式油气水三相分离装置。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种围栏式油气水三相分离装置，采用旋流分离和气浮分离集成方法，在原油流动过程中实现油气水的分离，占地面积小，安装方式灵活，可作为围栏排布在井组平台四周，彻底解决了现有技术存在的立式、卧式壳体结构，占地面积较大的缺陷。
[0007]本发明的目的可通过如下技术措施来实现:
该围栏式油气水三相分离装置包括依次连接的气液分离旋流器、油水分离旋流器、梯形管气浮装置；所述气液分离旋流器前端设置进液管，上端连接排气管线；所述油水分离旋流器上端连接排油管线；所述梯形管气浮装置后端分别连接排油管线和排水管线。
[0008]本发明的目的还可通过如下技术措施来实现:
所述梯形管气浮装置由上水平管和下水平管以及垂直连接于上下水平管之间的垂直管构成，并且该三管均为连通状态，所述垂直管连接至气源；所述上水平管连接至上方的排油管线，下水平管前端连接至油水分离旋流器，后端则连接至后方的排水管线。
[0009]所述下水平管连接至排水管线时设置有球阀与流量计，所述下水平管线连接至油水分离旋流器时也设置有球阀和流量计；所述上水平管连接至排油管线时设置有球阀。
[0010]所述垂直管设置数量至少为5根。[0011]所述气液分离旋流器与油水分离旋流器之间连接管道上设置有球阀和流量计。
[0012]所述气液分离旋流器连接至排气管线时设置有排气阀和气体流量计；所述油水分离旋流器连接至排油管线时设置有球阀。
[0013]所述气液分离旋流器的设置数量至少为I个，油水分离旋流器设置数量至少为2个，并且多个油水分离旋流器之间管道上设置有球阀和流量计。
[0014]本发明在使用时，井组平台的来液依次进入三个旋流器，在重力和离心力的作用下分离天然气、油、水；分离出的水进入梯形管气浮装置，水中残余油滴在重力作用和气浮携带的作用下上浮进入上水平管；需分离的油水混合物中含油率不超过20%，分出水量占油水总量的60%-70%，处理后水中含油不超过30ppm。本发明采用旋流分离和气浮分离集成方法，在原油流动过程中实现油气水的分离，占地面积小，安装方式灵活，可作为围栏排布在井组平台四周。
[0015]【专利附图】
【附图说明】:
图1为本发明实施例的结构示意图。
[0016]图中:1_进液管、2-气液分离旋流器、3-排气管线、4- 一级油水分离旋流器、5-排油管线、6- 二级油水分离旋流器、7-梯形管气浮装置、8-排水管线、9-气体流量计、10-流量计、11-流量计、12-流量计、13-流量计、14-排气阀、15-球阀、16-球阀、17-球阀、18-球阀、19-球阀、20-球阀、21-球阀、22-下水平管、23-垂直管、24-上水平管、25-气源。
[0017]【具体实施方式】:
有关本发明的详细说明及技术内容，配合【专利附图】
【附图说明】如下，然而附图仅提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。
[0018]根据图1所示，围栏式油气水三相分离装置，包括依次连接的气液分离旋流器2、油水分离旋流器、梯形管气浮装置7 ;所述气液分离旋流器前端设置进液管1，上端连接排气管线3 ;所述油水分离旋流器上端连接排油管线5 ;所述梯形管气浮装置后端分别连接排油管线和排水管线8。所述气液分离旋流器的设置数量至少为I个，油水分离旋流器设置数量至少为2个，如图所示，本实施例采用2个，分别为一级油水分离旋流器4、二级油水分离旋流器6。梯形管气浮装置由上水平管24和下水平管22以及垂直连接于上下水平管之间的垂直管23构成，并且该三管均为连通状态，所述垂直管连接至气源25 ;所述上水平管连接至上方的排油管线5，下水平管前端连接至油水分离旋流器，后端则连接至后方的排水管线8。所述垂直管设置数量至少为5根。所述下水平管连接至排水管线时设置有球阀21与流量计13，所述下水平管线连接至油水分离旋流器时也设置有球阀19和流量计12 ;所述上水平管连接至排油管线时设置有球阀20。气液分离旋流器与油水分离旋流器之间连接管道上设置有球阀15和流量计10。所述气液分离旋流器连接至排气管线时设置有排气阀14和气体流量计9 ;所述油水分离旋流器连接至排油管线时设置有球阀16、18。多个油水分离旋流器之间管道上设置有球阀17和流量计11。
[0019]采出液经进液管I进入气液分离旋流器2处理后，气体由上部排气阀14进入排气管线3，气体流量计9可测得分离出的气量。液体经球阀15和流量计10进入一级油水分离旋流器4分离后，含水原油由上部溢流口和球阀16流入排油管线5，含油污水经底流口和球阀17进入二级油水分离旋流器，流量计11可测含油污水流量。二级油水分离旋流器6对含油污水再次脱油，脱出含水原油通过球阀18也汇入排油管线5，含油污水经球阀19和流量计12进入梯形管气浮装置7。处理后含油污水经由球阀20汇入排油管线5，此时水相满足注入水水质要求，经球阀21和流量计13进入排水管线8，可作为注水水源回注地层。其中，气液旋流器数目不限于I个，油水分离旋流器数目不限于2个，梯形管气浮装置7中垂直管数目不限于5根，可根据现场应用情况调整。
【权利要求】
1.围栏式油气水三相分离装置，其特征在于，包括依次连接的气液分离旋流器、油水分离旋流器、梯形管气浮装置；所述气液分离旋流器前端设置进液管，上端连接排气管线；所述油水分离旋流器上端连接排油管线；所述梯形管气浮装置后端分别连接排油管线和排水管线。
2.根据权利要求1所述的围栏式油气水三相分离装置，其特征在于，所述梯形管气浮装置由上水平管和下水平管以及垂直连接于上下水平管之间的垂直管构成，并且该三管均为连通状态，所述垂直管连接至气源；所述上水平管连接至上方的排油管线，下水平管前端连接至油水分离旋流器，后端则连接至后方的排水管线。
3.根据权利要求2所述的围栏式油气水三相分离装置，其特征在于，所述下水平管连接至排水管线时设置有球阀与流量计，所述下水平管线连接至油水分离旋流器时也设置有球阀和流量计；所述上水平管连接至排油管线时设置有球阀。
4.根据权利要求2所述的围栏式油气水三相分离装置，其特征在于，所述垂直管设置数量至少为5根。
5.根据权利要求1所述的围栏式油气水三相分离装置，其特征在于，所述气液分离旋流器与油水分离旋流器之间连接管道上设置有球阀和流量计。
6.根据权利要求1所述的围栏式油气水三相分离装置，其特征在于，所述气液分离旋流器连接至排气管线时设置有排气阀和气体流量计；所述油水分离旋流器连接至排油管线时设置有球阀。
7.根据权利要求1所述的围栏式油气水三相分离装置，其特征在于，所述气液分离旋流器的设置数量至少为I个，油水分离旋流器设置数量至少为2个，并且多个油水分离旋流器之间管道上设置有球阀和流量计。
【文档编号】B04C9/00GK103785552SQ201210435339
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2012年11月5日 优先权日:2012年11月5日
【发明者】王民轩, 丛娟, 于昭东, 黄辉才, 曾凡春, 李小军, 李敢, 吴应湘, 钟兴福, 张雪梅, 刘玉国 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司采油工艺研究院