一种静电聚结电极的油气水三相分离器

文档序号:427796 发布日期:2021-12-24 浏览:22次 >En<

阅读说明:本技术 一种静电聚结电极的油气水三相分离器 (Oil-gas-water three-phase separator with electrostatic coalescence electrode ) 是由 赵会军 李渝海 于鹏飞 吕孝飞 雷云 周宁 于 2021-10-14 设计创作,主要内容包括:本发明提供了一种静电聚结电极的油气水三相分离器,包括外壳体、旋流式预分离器、捕雾器、上壳体、油气水输入阀门和气阀门;外壳体对应空腔一侧壁具有开口,该开口端可拆卸连接有内壳体,内壳体对应开口端侧固定有盖板,盖板的上部设有油阀门、下部设有水阀门,内壳体靠近盖板一侧固定有隔板,所述隔板将油阀门与水阀门分隔,内壳体对应隔板下方设有静电聚结电极。本发明结构设计简单合理,仅需拧动两个螺母即可将上壳体与外壳体进行拆卸,拆卸便捷,可快捷高效清理三相分离器内壁及底部泥沙,有效提高了三相分离器的实用性和使用安全性。(The invention provides an oil-gas-water three-phase separator of an electrostatic coalescence electrode, which comprises an outer shell, a spiral-flow type pre-separator, a mist catcher, an upper shell, an oil-gas-water input valve and a gas valve, wherein the spiral-flow type pre-separator is arranged on the outer shell; the shell body corresponds a cavity lateral wall and has the opening, and this open end can be dismantled and is connected with interior casing, and interior casing corresponds opening end side and is fixed with the apron, and the upper portion of apron is equipped with the oil valve door, the lower part is equipped with the water valve door, and interior casing is close to apron one side and is fixed with the baffle, the baffle is separated oil valve door and water valve door, and interior casing corresponds the baffle below and is equipped with the static coalescence electrode. The three-phase separator is simple and reasonable in structural design, the upper shell and the outer shell can be disassembled only by screwing two nuts, the disassembly is convenient, silt on the inner wall and the bottom of the three-phase separator can be cleaned quickly and efficiently, and the practicability and the use safety of the three-phase separator are effectively improved.)

一种静电聚结电极的油气水三相分离器

技术领域

本发明涉及油气水三相分离器技术领域,尤其涉及一种静电聚结电极的油气水三相分离器。

背景技术

油气水三相分离器是油田开发生产过程中最常用的设备之一,油田油水井中安装于泵下的一种“固、液、气”三相分离装置。

现有的油气水三相分离器,通常如CN107737466B公开的一种油气水卧式三相分离器与油气水分离方法所示,三相分离器包括卧式罐体,卧式罐体内腔中设有隔离板,隔离板上在入口管的下方设有缓冲器,在出气管的下方向下设有降液管,在缓冲器与降液管之间向上设有升气管。卧式罐体内腔位于隔离板上液层上方的部分为气相区,位于隔离板下方、溢流板与第二封头之间的部分为油水分离区,位于隔离板下方、溢流板与第一封头之间的部分为油相区。通过该三相分离器在油气田油气处理领域或其它领域低进行气液比油气水混合物的分离。

但是在实际分离过程中,油田油水井采出的混合液体中携带有泥砂,油气水三相分离器对混合液体进行分离时,泥砂会沉淀在油气水三相分离器的底部,但现有油气水三相分离器多为一体式结构设置,不便于后期对泥砂进行清理。

发明内容

本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术之不足,本发明提供一种拆卸便捷,可快捷高效清理内壁及底部泥沙,提高实用性和使用安全性的静电聚结电极的油气水三相分离器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种静电聚结电极的油气水三相分离器,包括外壳体,外壳体内具有空腔,所述的外壳体顶部连接有旋流式预分离器,该旋流式预分离器底部与空腔连通、顶部固定有捕雾器,所述的外壳体对应旋流式预分离器处外罩有上壳体,所述上壳体上设有油气水输入阀门和气阀门,所述的油气水输入阀门与旋流式预分离器连通,所述的气阀门则对应连通捕雾器上方的空间;所述外壳体对应空腔一侧壁具有开口,该开口端可拆卸连接有内壳体,所述的内壳体对应开口端侧固定有盖板,所述盖板的上部设有油阀门、下部设有水阀门,所述的内壳体靠近盖板一侧固定有隔板,所述隔板将油阀门与水阀门分隔,所述内壳体对应隔板下方设有静电聚结电极。

进一步的,外壳体与内壳体、盖板为可拆卸连接,外壳体对应开口的侧壁外端开有操作槽,所述的操作槽内固定有对接螺杆,所述对接螺杆外端具有螺纹并螺纹连接有限位螺母;所述的盖板上则对应对接螺杆固定有抵接螺杆,所述抵接螺杆一端与盖板固定、另一端则指向对接螺杆,所述的抵接螺杆与对接螺杆的螺纹一致并与限位螺母螺纹连接。

为了从两侧支撑三相分离器,提高使用的安全性,所述的上壳体两侧还分别可拆卸连接有支撑架,所述的支撑架一端与上壳体可拆卸连接,另一端设置在外壳体外并与下方的支撑面支撑。

更进一步的,支撑架与上壳体之间的可拆卸连接,通过螺纹连接实现,上壳体两侧对称开有拆装槽,拆装槽内固定有连接螺杆,所述的支撑架对应于上壳体的连接端面固定有连接块,所述连接块上开有与连接螺杆向配合的连接通孔,该连接块通过连接通孔与连接螺杆插接配合,所述的连接螺杆上还螺纹连接有拆装螺母,所述拆装螺母将连接块抵紧压接在上壳体上。

进一步的,隔板的结构设置为L型,所述的隔板为沿盖体水平方向设置的L型板件结构,包括横向部和纵向部,所述横向部一端与盖板内侧端面固定,纵向部固定在横向部的另一端并向上延伸,且高度低于盖板高度。

进一步的,所述的外壳体顶部具有连接口,所述的旋流式预分离器底端具有出液口,出液口与连接口的底端平齐。

本发明的有益效果是:

1、本发明设置外壳体、内壳体和盖板,外壳体与盖板间通过抵接螺杆、操作槽、对接螺杆和限位螺母实现可拆装连接,需要对内壳体的内壁以及底部泥砂进行清理时,仅需拧动两个限位螺母,使其对两个抵接螺杆失去限位作用即可完成盖板的拆卸,再抽出内壳体即可对内壳体的内壁以及底部泥砂进行清理,方便快捷高效,提高油气水三相分离器的实用性。

2、本发明上壳体的外壁对称设置两个支撑架,两个支撑架的底端分别接触支撑面,能够起到辅助支撑上壳体的作用,避免上壳体的重量仅压制在外壳体上,杜绝后期内壳体拆卸清理时油气水三相分离器由于上部重下部轻导致倾倒的问题发生,提高油气水三相分离器的使用安全性。

3、本发明两个支撑架与上壳体间通过可拆装结构连接,起到辅助支撑作用的同时避免影响上壳体内结构维护或检修工作的进行,而且可拆装结构由拆装槽、连接螺杆、连接块、连接通孔和拆装螺母构成,该种可拆装结构结构简单,制造成本低,且拆装工作方便快捷高效,提高上壳体内结构维护或检修工作的便捷性。

4、本发明经过旋式分离器分离后在流量不大时可以通过重力沉降进行分离,当流量较大或需要提高分离速度时可利用静电聚结电极两级加快分离速度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明实施例二的立体图。

图2是图1的爆炸图。

图3是本发明实施例中内壳体的立体图。

图4是本发明最优实施例中内壳体的剖视图。

图5是本发明实施例中内壳体另一方向的剖视图。

图6是图1中A处的放大图。

图7是图1中B处的放大图。

图8是图1中B处拆装螺母拧松后的放大图。

图9是本发明实施例一的爆炸图。

图10是本发明中三相分离的原理流程图。

图中 1、外壳体 2、支撑架 3、油气水输入阀门 4、气阀门 5、上壳体 6、盖板 7、油阀门 8、水阀门 9、连接口 10、旋流式预分离器 11、捕雾器 12、内壳体 13、隔板 14、对接螺杆 15、抵接螺杆 16、限位螺母 17、操作槽 18、拆装槽 19、连接螺杆 20、拆装螺母 21、连接块 22、连接通孔 23静电聚结电极。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。

实施例一:

如图9所示一种静电聚结电极的油气水三相分离器,是本发明实施例一。该三相分离器包括外壳体1,外壳体1内具有空腔,外壳体1顶部连接有旋流式预分离器10。外壳体1顶部具有连接口9,旋流式预分离器10底端具有出液口,出液口与连接口9的底端平齐。该旋流式预分离器10底部与空腔连通、顶部固定有捕雾器11。

外壳体1对应旋流式预分离器10处外罩有上壳体5。所述上壳体5上设有油气水输入阀门3和气阀门4,油气水输入阀门3与旋流式预分离器10连通,气阀门4则对应连通捕雾器11上方的空间。

所述外壳体1对应空腔一侧壁具有开口,该开口端可拆卸连接有内壳体12,内壳体12对应开口端侧固定有盖板6。将盖板6固定侧设为内壳体12的前端,盖板6正对的侧方设为内壳体12的后端,盖板6两侧即为内壳体12的两侧。外壳体1与盖板6之间为可拆卸连接。

该可拆卸结构如下:

外壳体1对应开口的的两侧的侧壁外端分别开有操作槽17,操作槽17内固定有对接螺杆14,所述对接螺杆14外端具有螺纹并螺纹连接有限位螺母16。盖板6上则对应对接螺杆14固定有抵接螺杆15,所述抵接螺杆15一端与盖板6固定、另一端则指向对接螺杆14,抵接螺杆15与对接螺杆14的螺纹一致并与限位螺母16螺纹连接。

限位螺母16通常螺纹连接在对接螺杆14外端,当需要合拢内壳体12、固定盖板6时,则将抵接螺杆15与对接螺杆14对位相抵,此向抵接螺杆15的方向转动限位螺母16,使得限位螺母16一端与对接螺杆14螺纹连接、另一端与抵接螺杆15螺纹连接,即同一限位螺母16同步连接两个螺杆,实现了盖板6与外壳体1的相对定位。拆开清洗时,则反向操作,向对接螺杆14方向转动限位螺母16,使得限位螺母16与抵接螺杆15脱离,即解除对盖板6的锁定,便于向外抽拉盖板6和内壳体12。

所述盖板6的上部设有油阀门7、下部设有水阀门8,内壳体12靠近盖板6一侧固定有隔板13,所述隔板13将油阀门7与水阀门8分隔。

内壳体12对应隔板13下方设有静电聚结电极23。隔板13的结构设置为L型,隔板13为沿盖体水平方向设置的L型板件结构,包括横向部和纵向部,所述横向部一端与盖板6内侧端面固定,纵向部固定在横向部的另一端并向上延伸,且高度低于盖板6高度。

静电聚结电极23沿水平方向设置,静电聚结电极23两侧与内壳体12两侧内壁之间间距为内壳体12整体长度的1/5,为液体流动留足空间,加快分离速度,静电聚结电极23连通盖板6和盖板6正对的内壳体12后端内壁。

上述的三相分离器,具体操作分离流程如图10所示,具体为:

打开油气水输入阀门3,将液体通过油气水输入阀门3和旋流式预分离器10的进口输入至旋流式预分离器10中,旋流式预分离器10对液体进行旋流式分离,将气体和液体分开,分离后的气体通过旋流式预分离器10的出气口排出,经过捕雾器11收集后由气阀门4排出,分离后的液体通过旋流式预分离器10的出液口排出,进入内壳体12中,内壳体12内的液体由于水油密度不同出现油水分离现象,通过静电聚结电极23加快油水分离的速度,当油水分离到一定时间时油会越过隔板13,分别打开油阀门7和水阀门8,分离后的油由油阀门7排出,分离后的水由水阀门8排出。

长期使用后需要对内壳体12的内壁以及底部泥砂进行清理时,反向拧动两个限位螺母16,两个限位螺母16分别在对应的对接螺杆14上向远离对应抵接螺杆15的方向移动,直至两个限位螺母16分别仅在对应对接螺杆14上时,停止拧动两个限位螺母16,此时限位螺母16对盖板6的抵接螺杆15失去限制作用。可拉动盖板6,将盖板6向远离外壳体1的方向移动,盖板6带动内壳体12向同方向移动,直至内壳体12脱离外壳体1的范围,停止移动盖板6,内壳体12内部完全露出,此时可对内壳体12的内壁以及底部泥砂进行清理,方便快捷高效。

实施例二:

为了从两侧支撑三相分离器,提高使用的安全性,本申请还具有如图1至图8所示的实施例二。实施例二在实施例一提供的三相分离器的基础上,还设有支撑架2。即上壳体5两侧还分别可拆卸连接有支撑架2,支撑架2一端与上壳体5可拆卸连接,另一端设置在外壳体1外并与下方的支撑面支撑。

如图7和图8所示,支撑架2与上壳体5之间的可拆卸连接通过螺纹连接实现。上壳体5两侧对称开有拆装槽18,拆装槽18内固定有连接螺杆19,支撑架2对应于上壳体5的连接端面固定有连接块21,所述连接块21上开有与连接螺杆19向配合的连接通孔22,该连接块21通过连接通孔22与连接螺杆19插接配合,连接螺杆19上还螺纹连接有拆装螺母20,所述拆装螺母20将连接块21抵紧压接在上壳体5上。

两个支撑架2可以辅助支撑上壳体5,避免内壳体12拆卸清理时油气水三相分离器由于上部重下部轻导致倾倒的问题发生,提高油气水三相分离器的使用安全性。

长期使用需要对上壳体5内的结构进行维护或检修时,拆卸两个拆装螺母20,将两个支撑架2向靠近盖板6的方向移动,两个支撑架2带动对应连接块21向同方向移动,直至两个连接块21上的连接通孔22分别脱离对应的连接螺杆19的范围,停止移动两个支撑架2,取下两个支撑架2,拆卸上壳体5底端的螺栓,即可对上壳体5内的结构进行维护或检修,方便快捷高效。

在上述两个实施例中,限位螺母16和拆装螺母20可优选使用手拧螺母,限位螺母16和拆装螺母20的拧紧或拧松作业手动即可完成,无需借助外界工具进行,进一步提高盖板6以及上壳体5的拆装便捷高效性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

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