油氣分離器簡介

1、1油氣分離方式油氣分離器的類型油氣分離器的類型一種三相分離器簡介一種三相分離器簡介凝液閃凝液閃蒸罐蒸罐2油氣分離是油氣處理工藝的主要環(huán)油氣分離是油氣處理工藝的主要環(huán)節(jié)之一。對節(jié)之一。對于于油田油田來說來說，選擇合理，選擇合理的油氣分離工藝通常是對產(chǎn)品原油的油氣分離工藝通常是對產(chǎn)品原油收率、設(shè)備費(fèi)用和系統(tǒng)操作性能的收率、設(shè)備費(fèi)用和系統(tǒng)操作性能的優(yōu)化。優(yōu)化。分離設(shè)備要具有良好的分離效果，分離設(shè)備要具有良好的分離效果，即希望由分離器分離出的氣體中盡即希望由分離器分離出的氣體中盡量少帶液滴，脫氣后的原油中盡量量少帶液滴，脫氣后的原油中盡量少帶氣泡。少帶氣泡。油氣分離包括平衡分離和機(jī)械分離。油氣分離包括

2、平衡分離和機(jī)械分離。3平衡分離的依據(jù)是相平衡原理，組分一定平衡分離的依據(jù)是相平衡原理，組分一定的油氣混合物在某一壓力和溫度下，系統(tǒng)的油氣混合物在某一壓力和溫度下，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)時(shí)，就形成一定比例和組成處于平衡狀態(tài)時(shí)，就形成一定比例和組成的液相和氣相，這種現(xiàn)象稱為平衡分離。的液相和氣相，這種現(xiàn)象稱為平衡分離。平衡分離是一個(gè)自發(fā)的過程，它也是決定平衡分離是一個(gè)自發(fā)的過程，它也是決定油氣最終的收率和質(zhì)量的關(guān)鍵過程。油氣最終的收率和質(zhì)量的關(guān)鍵過程。平衡分離可分為一次分離、連續(xù)分離和多平衡分離可分為一次分離、連續(xù)分離和多級分離三種基本方式。級分離三種基本方式。 4把形成的液相和氣相用機(jī)械的方法分開，把

3、形成的液相和氣相用機(jī)械的方法分開，稱為機(jī)械分離。機(jī)械分離把平衡分離的稱為機(jī)械分離。機(jī)械分離把平衡分離的兩相分成獨(dú)立的系統(tǒng)并用不同的管路分兩相分成獨(dú)立的系統(tǒng)并用不同的管路分別輸送。別輸送。機(jī)械分離是對平衡分離的兩相進(jìn)行的一機(jī)械分離是對平衡分離的兩相進(jìn)行的一項(xiàng)加工過程。即便是在理想的情況下，項(xiàng)加工過程。即便是在理想的情況下，也只能使平衡條件下的兩相徹底分開，也只能使平衡條件下的兩相徹底分開，并不能對平衡分離所決定并不能對平衡分離所決定的收率和質(zhì)量的收率和質(zhì)量加以提高。加以提高。5按其外形可分為：臥式分離器、立式分離按其外形可分為：臥式分離器、立式分離器、球形分離器；器、球形分離器；按分離器的功能分

4、為：兩相分離器、三相按分離器的功能分為：兩相分離器、三相分離器；分離器；按實(shí)現(xiàn)分離利用的能量可分為：重力式、按實(shí)現(xiàn)分離利用的能量可分為：重力式、離心式和混合式等。離心式和混合式等。678臥式分離器和立式分離器在油氣田廣泛臥式分離器和立式分離器在油氣田廣泛采用作為油氣分離的主要設(shè)備。其特點(diǎn)有：采用作為油氣分離的主要設(shè)備。其特點(diǎn)有：適應(yīng)流量和油氣比范圍大；適應(yīng)流量和油氣比范圍大；壓力、溫度范圍較寬；壓力、溫度范圍較寬；結(jié)構(gòu)簡單。結(jié)構(gòu)簡單。9球形分離器；球形分離器；臥式雙筒分離器；臥式雙筒分離器；旋風(fēng)分離器；旋風(fēng)分離器；過濾分離器。過濾分離器。10 凝液閃蒸罐是三相分離器的一種，其分離原理主要是通凝

5、液閃蒸罐是三相分離器的一種，其分離原理主要是通過閃蒸實(shí)現(xiàn)油氣水的分離。過閃蒸實(shí)現(xiàn)油氣水的分離。閃蒸原理閃蒸原理：閃蒸閃蒸的的原理原理就是就是，物質(zhì)的沸點(diǎn)是隨壓力增大而升高，那，物質(zhì)的沸點(diǎn)是隨壓力增大而升高，那么是不是壓力越低，沸點(diǎn)就越低呢。么是不是壓力越低，沸點(diǎn)就越低呢。 那好，這樣就可以讓那好，這樣就可以讓高壓高溫流體經(jīng)過減壓，使其沸點(diǎn)降低，進(jìn)入閃蒸罐。這時(shí)，高壓高溫流體經(jīng)過減壓，使其沸點(diǎn)降低，進(jìn)入閃蒸罐。這時(shí)，流體溫度高于該壓力下的沸點(diǎn)。流體溫度高于該壓力下的沸點(diǎn)。 流體在閃蒸罐中迅速沸騰流體在閃蒸罐中迅速沸騰汽化，并進(jìn)行兩相分離。汽化，并進(jìn)行兩相分離。 使流體達(dá)到氣化的設(shè)備不是閃蒸使流體

6、達(dá)到氣化的設(shè)備不是閃蒸罐，而是減壓閥。罐，而是減壓閥。 閃蒸罐的作用是提供流體迅速氣化和汽閃蒸罐的作用是提供流體迅速氣化和汽液分離的空間。液分離的空間。 閃蒸就是通過減壓，是流體沸騰，而產(chǎn)生閃蒸就是通過減壓，是流體沸騰，而產(chǎn)生汽液兩項(xiàng)汽液兩項(xiàng)，建立一個(gè)新的壓力等級下的汽液平衡建立一個(gè)新的壓力等級下的汽液平衡的過程。的過程。11121. 進(jìn)口轉(zhuǎn)向器進(jìn)口轉(zhuǎn)向器 進(jìn)口轉(zhuǎn)向器有很多型式。進(jìn)口轉(zhuǎn)向器有很多型式。 第一種是導(dǎo)流檔板，它可能是球形盤，第一種是導(dǎo)流檔板，它可能是球形盤，平板，角鐵，錐形物等構(gòu)件，使液流方向平板，角鐵，錐形物等構(gòu)件，使液流方向和速度發(fā)生快速變化。這種檔板主要是用和速度發(fā)生快速變化

7、。這種檔板主要是用結(jié)構(gòu)支撐加以固定，以承受沖擊動(dòng)量載荷。結(jié)構(gòu)支撐加以固定，以承受沖擊動(dòng)量載荷。使用半球形或維形的裝置，其優(yōu)點(diǎn)是它比使用半球形或維形的裝置，其優(yōu)點(diǎn)是它比平板或角鐵所產(chǎn)生的擾動(dòng)要小些，從而減平板或角鐵所產(chǎn)生的擾動(dòng)要小些，從而減少再夾帶或乳化的問題。少再夾帶或乳化的問題。13 第二種裝置是第二種裝置是旋風(fēng)式進(jìn)口，它應(yīng)用離旋風(fēng)式進(jìn)口，它應(yīng)用離心力來分離流體心力來分離流體?？梢允切L(fēng)式通道或者?？梢允切L(fēng)式通道或者是環(huán)繞筒壁的切線流道。使用一個(gè)進(jìn)口噴是環(huán)繞筒壁的切線流道。使用一個(gè)進(jìn)口噴嘴就足以產(chǎn)生一個(gè)圍繞著內(nèi)筒回轉(zhuǎn)大約嘴就足以產(chǎn)生一個(gè)圍繞著內(nèi)筒回轉(zhuǎn)大約6m/s的液流速度，內(nèi)筒的直徑不大于

8、分離的液流速度，內(nèi)筒的直徑不大于分離器直徑的器直徑的2/3。14 當(dāng) 氣 泡 從 液當(dāng) 氣 泡 從 液體中逸放出來時(shí)，體中逸放出來時(shí)，在氣液界面可能在氣液界面可能形成泡沫，使形成泡沫，使泡泡沫流經(jīng)一系列傾沫流經(jīng)一系列傾斜的平行板片或斜的平行板片或管束管束，由于潤濕，由于潤濕表面的吸附作用表面的吸附作用和狹縫的整流作和狹縫的整流作用促使霧沫分離用促使霧沫分離。15 為 了 除 去為 了 除 去100m 以下的液以下的液滴，在分離器的滴，在分離器的出口普遍都增設(shè)出口普遍都增設(shè)了除霧器。除霧了除霧器。除霧器能 除 去器能 除 去 10010m 直徑的液滴，直徑的液滴，其效率可達(dá)其效率可達(dá)99。除霧器

9、主要有三除霧器主要有三種類型，如圖下種類型，如圖下圖所示。圖所示。 三種常用的除霧器結(jié)構(gòu)三種常用的除霧器結(jié)構(gòu)(a) 網(wǎng)墊；網(wǎng)墊；(b)拱板；拱板；(c) 波紋板波紋板16網(wǎng)墊除霧器由直徑網(wǎng)墊除霧器由直徑0.120.25mm的不銹鋼絲的不銹鋼絲網(wǎng)組成，一般厚度在網(wǎng)組成，一般厚度在75180mm左右；左右； 拱板除霧器由一系列同心波紋圓筒組成，其拱板除霧器由一系列同心波紋圓筒組成，其作用在于增大液滴在圓筒表面的聚結(jié)面積；作用在于增大液滴在圓筒表面的聚結(jié)面積；波紋板除霧器由一系列固定的波紋板重疊構(gòu)波紋板除霧器由一系列固定的波紋板重疊構(gòu)成。由于氣流方向在波紋板上的不斷變化，最終成。由于氣流方向在波紋板上的不斷變化，最終液滴與波紋板碰撞而聚結(jié)在波紋板上被分離出來。液滴與波紋板碰撞而聚結(jié)在波紋板上被分離出來。17實(shí)現(xiàn)油、氣、水三相基本分離；實(shí)現(xiàn)油、氣、水三