一种立式三相分离器的制作方法

1.本发明涉及一种立式三相分离器。


背景技术：

2.在石油开采的过程中，从油井中开采出来的石油一般为油气水三相混合液，通过油气水三相分离器可以对石油中的三相物质进行分离，方便后期的提炼加工。
3.相关技术中的油气水三相分离器一般具有气液分离区和油水分离区，石油通入到油气水三相分离器中之后，首先流入气液分离区，使气体从液体中析出，将气体通过排气口排出，实现气液分离；之后将经过气液分离后的油水混合物通入到油水分离区中，使得石油和水分离，最后分别对石油和水进行收集，从而达到油气水三相分离的目的；
4.现有技术中的一些三相分离器在进行气液分离时，仅采用一抛洒机构来分离液体和气体，极易造成气液分离不彻底的情况，因此石油在罐体内流动时内部产生气泡，影响下一步水油分离的效果和效率，因此需要设计一种能够消除石油内气泡的三相分离器。


技术实现要素：

5.本发明提供一种立式三相分离器，可以解决现有技术中的三相分离器因气液分离不彻底而导致石油内含有气泡，降低水油分离效果的问题。
6.一种立式三相分离器，包括罐体，所述罐体上具有进液管、排油管、排水管以及排气管，所述排气管位于所述罐体的顶部，所述罐体内具有隔板，所述隔板将所述罐体的内腔分隔成位于所述隔板上方的气液分离区和位于所述隔板下方的油水分离区，所述油水分离区的中心处设有油水分离管，所述油水分离管的顶端贯穿所述隔板并连通所述气液分离区，还包括设置在所述气液分离区内的气液分离装置，所述气液分离装置包括：
7.气液分离器，其可转动地设置在所述气液分离区内，所述气液分离器包括转筒、周向且均匀地固定在所述转筒上的多个分离板以及安装在所述罐体外侧的电机，所述电机用于驱动所述转筒转动，所述转筒的侧壁以及所述分离板上均开设有多个通孔；以及
8.辅助分离结构，其包括位于所述气液分离器上方的缓冲板以及位于所述气液分离器下方的缓冲筒；
9.所述缓冲筒的顶部和底部均为半圆球状且均开设有多个通孔，所述隔板的上方固定连接有用于连接所述缓冲筒的支撑杆。
10.优选地，还包括消泡装置，所述消泡装置包括：
11.消泡网，所述消泡网为圆环状、设置在所述缓冲筒和所述罐体的内壁之间；
12.推板，所述推板的中心处开设有用于给所述缓冲筒让位的让位槽且所述让位槽内安装有橡胶圈；以及
13.气缸，所述气缸安装在所述罐体的内壁上、其输出端与所述推板连接；所述罐体上安装有用于罩住所述气缸的保护罩。
14.优选地，所述消泡装置还包括多个安装在所述隔板上侧的加热管，多个所述加热
管周向且均匀地分布在所述隔板的上侧。
15.优选地，所述排气管伸入所述罐体内的端口处设有气液过滤罩，所述排气管外套有弹簧，所述弹簧的一端连接在所述罐体的内壁上、另一端与所述气液过滤罩连接。
16.优选地，所述罐体内壁的顶部安装有一导向杆，所述缓冲板的上侧连接有一导流板，所述导流板安装在所述所述导向杆上，所述缓冲板和所述导流板能够沿着所述导向杆上下移动。
17.本发明的有益效果在于：本发明设有气液分离器和辅助分离结构，能够提高气液分离效果以及分离效率，较之现有方式进一步降低石油中的气体含量，减少对下一步油水分离工序的影响；
18.还设有消泡装置，能够消除石油在罐体内流动碰撞而产生的泡沫，进一步减少对油水分离工序的影响，并提高油水分离的效率。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本发明的结构示意图；
21.图2为本发明的图1的a处局部放大图；
22.图3为本发明的推板的结构示意图；
23.图4为本发明的气液分离器的结构示意图；
24.图5为本发明的隔板的结构示意图。
25.附图标记说明：
26.1、罐体，2、进液管，3、排油管，4、排水管，5、排气管，6、隔板，7、气液分离区，8、油水分离区，9、油水分离管，10、气液过滤罩，11、转筒，12、分离板，13、缓冲板，14、缓冲筒，15、导流板，16、气缸，21、消泡网，22、推板，23、橡胶圈，24、加热管，25、弹簧。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.如图1至图5所示，一种立式三相分离器，包括包括罐体1，所述罐体1上具有进液管2、排油管3、排水管4以及排气管5，所述排气管5位于所述罐体1的顶部，所述罐体1内具有隔板6，所述隔板6将所述罐体1的内腔分隔成位于所述隔板6上方的气液分离区7和位于所述隔板6下方的油水分离区8，所述油水分离区8的中心处设有油水分离管9，所述油水分离管9的顶端贯穿所述隔板6并连通所述气液分离区7；
29.油水分离管9由同轴布置的内管、外管和螺旋叶片构成，其中内管靠近气液分离区7的一端闭合，而内管和外管之间的环形空间通过隔板6与气液分离区7连通，经过气液分离
的且位于下层的油水混合物随后进入与隔板6连通的油水分离管9的环形空间中；由于环形空间中布置有螺旋叶片，螺旋叶片在环形空间中限定出螺旋形的流道，油水混合物在重力的作用下在该流道中流动并形成旋流，使得油水混合物中的油和水发生离心分离，密度较大的水由内管上与环形空间连通的通孔进入内管中，并通过内管和与内管连通排水管4排出罐体1，密度较小的油则由位于外管上的通孔进入油水分离区8中，并通过与油水分离区8连通的排油管3排出罐体1，实现油水分离；
30.为实现气液分离目的，还包括设置在所述气液分离区7内的气液分离装置，所述气液分离装置包括：
31.气液分离器，其可转动地设置在所述气液分离区7内，所述气液分离器包括转筒11、周向且均匀地固定在所述转筒11上的多个分离板12以及安装在所述罐体1外侧的电机，电机未在图中画出，所述电机用于驱动所述转筒11转动，所述转筒11的侧壁以及所述分离板12上均开设有多个通孔；以及
32.辅助分离结构，其包括位于所述气液分离器上方的缓冲板13以及位于所述气液分离器下方的缓冲筒14；
33.石油经进液管2进入罐体1内并落在转动的气液分离器上，开设有多个通孔的分离板12和转筒11，能够将石油打散，从而加快石油与气体的分离；
34.气液分离器在转动过程中会将石油甩向辅助分离结构，从而进一步提高气液分离效率；
35.所述缓冲筒14的顶部和底部均为半圆球状且均开设有多个通孔，所述隔板6的上方固定连接有用于连接所述缓冲筒14的支撑杆；
36.为了消除石油中的气泡，本发明还包括消泡装置，如图1所示，所述消泡装置包括：
37.消泡网21，所述消泡网21为圆环状、设置在所述缓冲筒14和所述罐体1的内壁之间，消泡网由细金属丝编成的环形网状结构；
38.推板22，所述推板22的中心处开设有用于给所述缓冲筒14让位的让位槽且所述让位槽内安装有橡胶圈23；以及
39.气缸16，所述气缸16安装在所述罐体1的内壁上、其输出端与所述推板22连接；所述罐体1上安装有用于罩住所述气缸3的保护罩；
40.石油经气液分离器分离气液后落在缓冲筒14上时会产生一些气泡，这些气泡会沿着缓冲筒14半圆球状顶部向罐体1内壁与缓冲筒14之间的间隙流动，本发明设有消泡装置用于消除这一部分气泡，从而避免这些气泡影响后续油水分离的效果；
41.气缸16在推动推板12下降时，会使得推板12内的橡胶圈23与缓冲筒14中间部分的外壁接触，使得推板12与石油液面之间具有一定大小的密封腔，推板12继续下降时，位于缓冲筒14和罐体1内壁间的石油受压力加速进入油水分离管9内，提高油水分料效果，位于缓冲筒14和罐体1内壁间的石油受压力加速进入油水分离管9内时，此部分石油的液面下降，从而让位于石油液面的泡沫层与消泡网21接触，从而让泡沫破裂，实现消泡功能；
42.如图1所示，缓冲筒14的底部和隔板6之间的间隙小于缓冲筒6中间部分与罐体1内壁的间隙，能够增加石油的压力，提高石油进入油水分离管9内的速度；
43.为进一步消除石油中含有的气体，所述消泡装置还包括多个安装在所述隔板6上侧的加热管24，多个所述加热管24周向且均匀地分布在所述隔板6的上侧，加热管24能够增
大石油中的气泡的表面张力，一是能够让气泡更快上浮至液面的泡沫层，二是能加速气泡的破碎速度；
44.所述排气管5伸入所述罐体1内的端口处设有气液过滤罩10，所述排气管5外套有弹簧25，所述弹簧25的一端连接在所述罐体1的内壁上、另一端与所述气液过滤罩10连接；
45.气液过滤罩10用于吸附气体中的微小液滴，避免气体部分含液量过大，也有效减少对石油的浪费；
46.为防止气液分离器将石油混合物甩至气液过滤罩10上，所述罐体1内壁的顶部安装有一导向杆，所述缓冲板13的上侧连接有一导流板15，所述导流板15安装在所述所述导向杆上，所述缓冲板13和所述导流板15能够沿着所述导向杆上下移动，如图2所示，导流板15的上侧面为凸面，能够提高气液过滤罩10收集到的液体流回气液分离区7的速度；
47.在气液分离器的转动过程中，石油会被甩至缓冲板13上，能够使得缓冲板13向上移动，导流板15便会抵触在气液过滤罩10上，气液过滤罩10在弹簧25的作用下上下晃动，能够加速将气液过滤罩10上手机的微小液低甩下，提高回流速度，也能够使得气液过滤罩10保持较好的过滤效果。
48.使用时，石油经进液管2进入罐体1内并落在转动的气液分离器上，转动中的分离板12和转筒11，能够将石油打散并将石油甩向缓冲板13和缓冲筒14，提高气液分离速度和效果，接着部分石油通过缓冲筒14顶部通孔进入缓冲筒14内再从缓冲筒14的底部通孔流出，另一部分石油沿着缓冲筒14的顶部外壁流至缓冲筒14与罐体1内壁的间隙之间，气缸16推动推板12下降，位于缓冲筒14和罐体1内壁间的石油受压力加速进入油水分离管9内，石油的液面下降，从而让位于石油液面的泡沫层与消泡网21接触，从而让泡沫破裂，实现消泡功能，石油进入油水分离管9内后，油水混合物在重力的作用下在油水分离管9的螺旋流道流动并形成旋流，使得油水混合物中的油和水发生离心分离，密度较大的水由内管上与环形空间连通的通孔进入内管中，并通过内管和与内管连通排水管4排出罐体1，密度较小的油则由位于外管上的通孔进入油水分离区8中，并通过与油水分离区8连通的排油管3排出罐体1，实现油水分离。
49.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。