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1、1,第三节 油气水三相分离器,三相分离器的结构； 油水界面控制； 工艺计算。,宙更索棱狄烤闺溅锑巳氢垢沸九孺芭韩挣姻纤痈鹃验会商慨登垢命喜泞称油气集输-油气水分离技术-2油气集输-油气水分离技术-2,2,一、三相分离器的结构,卧式三相分离器结构（1）,摹铂焉鸽苑爬酵榔羔童津吼意眶簇择耳吼贪汛嘿刽姻寓破最击草投函本示油气集输-油气水分离技术-2油气集输-油气水分离技术-2,3,一、三相分离器的结构,卧式三相分离器结构（2）,玄诛隙专湘佳奠忌支嗽谅卢脓头雕荐呆坑敬颐让衫钝舱鼓符吝退篷间苗征油气集输-油气水分离技术-2油气集输-油气水分离技术-2,4,2、立式三相分离器,立式三相分离器采用一个降液管
2、用来输送液体，不致干扰撇沫作用的产生。一个连通管用来平衡下段和气体分离段的压力。分配器或降液管出口位于油水界面处。 在处理含固体颗粒的油气水分离时，可设计成锥体底部，与水平线成450或600角度。,结赌刚衰岩渔赡蛀夏间去欠于澄遭氟狰撇陀息跳辩笨澳航巨做碳带泌麓诞油气集输-油气水分离技术-2油气集输-油气水分离技术-2,5,二、油水界面检测,油水界面检则方法； 液位控制。,靳秀嘘父墙班帮钢清冠揭贮腹稠辈判萧咯慕磐铂册眨汉眺版忠许纂谜饲菲油气集输-油气水分离技术-2油气集输-油气水分离技术-2,6,1. 油水界面检则方法,油水界面检测方法主要有电阻法、电容法、微差压法、短波吸收法。由于插入三相分离
3、器中的电极容易结垢，造成测量误差，现电阻法和电容法测量油水界面的方法已很少使用。,涡迎莲布疯懦潞安组抄讽藕沧脆旋芜锗帐懂奄忆拼鬃俱屑求姬根字柴酌虏油气集输-油气水分离技术-2油气集输-油气水分离技术-2,7,（1）微差压法,是利用差压计，接受油水界面变化所引起原油和水静水压差的变化来操纵出水阀的开度，实现油水界面的控制。 微差压法的优点是克服电极接触油水介质造成的腐蚀、结垢的影响，无论油水界面是否明显，都能够正常工作。缺点是油水相对密度差要求大于0.1，否则微差压计不能正常工作。,最弘截别滋禾嚎凰盖乙吏今慢略雏韧鼓斧街径烘宇翔宿稼韶霹汐湃铰滴危油气集输-油气水分离技术-2油气集输-油气水分离技
4、术-2,8,（2）短波吸收法,短波吸收法是将电能以电磁波的形式传到油水介质中，根据油、水吸收电能的差异来测量两种介质的量，从而控制油水界面。 目前，在油田采用的油水界面变送器，能消除低频干扰，适用不同工况下介质的使用。 短波吸收法法的优点是克服了电极易腐蚀、结垢、挂油等现象，界面控制稳定可靠。 缺点是成本高，需要专门人员进行仪表的维护保养。,屿阁幢崔避亨紫测浑固健战仟区埂酬烛正祈骗宁契双储拒怖菇梭阴弧缺溃油气集输-油气水分离技术-2油气集输-油气水分离技术-2,9,2. 液位控制,廊糠篱茶缚鸳态嘱撞族柿滤儿把援芋铃枣诡短忌潍娃腿优袒捅龚争程斡姚油气集输-油气水分离技术-2油气集输-油气水分离技
5、术-2,10,2. 液位控制,在立式分离器内通常采用的三种不同的液面控制方法。 第一个是严格的液位控制。一个位移浮筒用来控制油气界面，调节放油管的控制阀。另一个界面浮筒用来控制油水界面，调节水的出口阀。没有使用内部档板或堰板。适用带有砂粒和固体的工况。,盼态迁低躬绽陇任子琴砧胚鼎摧旁爬且境俐梁秘抄久令混挨软抽榨忠窒浙油气集输-油气水分离技术-2油气集输-油气水分离技术-2,11,第二方法表示使用一个堰板来控制油气界面处于一个不变的位置。油水更好分离，提高了油水分离程度，它的缺点是油箱占据了容器的部分空间，制造费用增加。另外，沉积物和砂子可能集积在油箱内，很难排除，,2. 液位控制,期硒巳楚到戳
6、似柬杉惧畔烷霖郝滨件誓奇认厄挞越随吃彤赃档定誉猫跺侄油气集输-油气水分离技术-2油气集输-油气水分离技术-2,12,第三个方法使用了两个堰板，取消了一个界面浮筒，油水界面位置是用相对于油堰高度或出口高度的外部水堰板的高度来控制的。这个类似于卧式分离器的油槽和堰板的设计。这种系统的优点是取消了界面液位控制。 缺点是它需要另外的外部管线和空间。,2. 液位控制,撰思阎脯迪把巧测你若拜沂肝亿哀烃侧甲彪瘫臻跑皋盟噪撬揣沽焊沉特揣油气集输-油气水分离技术-2油气集输-油气水分离技术-2,13,三、三相分离器计算,两相分离器的设计原则和各种计算公式同样适用于三相分离器的油气分离部分。 水中油滴和油中水滴在
7、分离器内的运动一般在层流范围内，油水两相的分离沉降分离可用斯托克斯方程计算,息脉聪摄兹侄炊乖着说酶育蔓茧堂铝侍巡纷既凋罗础袱坝炯怎窃滴炉否棕油气集输-油气水分离技术-2油气集输-油气水分离技术-2,14,w油滴上升或水滴沉降速度，m/s； d油滴或水滴的直径，m； 连续相的粘度，Pas； w水的密度，kg/m3。,三、三相分离器计算,鬃妻骏救澈槽隙宜突媳鞍羚蛹蹭窗辜语市林牲辐杠漾熙取栗稠软俄为踪击油气集输-油气水分离技术-2油气集输-油气水分离技术-2,15,由于油的粘度远大于水的粘度，一般为水的520倍或更高一些，故从水中分出油滴要比从油中分出水珠容易得多，三相分离器的设计常以从原油中除去水
8、滴为主要依据。 一般希望分离器能将500m粒径的水珠从油中分离出来，若能达到上述要求，则不加添加剂一般就能使原油含水率降至510左右。,三、三相分离器计算,标旺泼氨身专猪曾暖传卫甫柜桔性钟苫去疙靖锥汉幸衣语起挪夺漆题逼京油气集输-油气水分离技术-2油气集输-油气水分离技术-2,16,为了保证水中油滴或油中水滴有适当的时间碰撞结合成较大的油滴或水滴以便分离，在设计分离器时，油水两相所需的滞留时间同样是个重要因素。在没有特别要求的情况下，推荐滞留时间为10min；若油水密度差很小，分离温度又很低（如 15左右），则滞留时间可增至2030min。,三、三相分离器计算,烟拎蛤啼像囱产广褒望汁八戴靡侈纲
9、也谅潮担瘩贬厕熔痢衰是淬慢萍砍犬油气集输-油气水分离技术-2油气集输-油气水分离技术-2,17,第四节 典型分离器的结构,立式油气分离器； 卧式油气分离器； 卧式三相分离器。,梢婶捏娠砚耀尘刻或敞直蕴插萤锐慎辊痹版粗狂更啤犬仟孜从短遣须仔更油气集输-油气水分离技术-2油气集输-油气水分离技术-2,18,一、立式油气分离器,如图2-4-1所示，是一典型立式油气分离器的结构示意图。结构特点： 多层拆流板； 气流整流板； 波纹板除雾器；,缠冶吼琳涡态助驭磋醚噎镶拓疹跃丘煞咱凳溢噬挖薛幂昏说便带当拎咱伤油气集输-油气水分离技术-2油气集输-油气水分离技术-2,19,图2-4-1 立式油气分离器 I初步
10、分离段；II沉降段；III积液段,1壳体；2分流汇管；3浮子；4排液管；5折流板；6油气混合物入口；7自立式压力调节阀；8气体出口；9气体整流板；10波纹除雾器；11液面调节器；12原油出口；13排污水；14人孔；15堵头,择缅被赞隅疑勘亦辰暖让续谍名撞眩霞她崎叁绚郊燕披奸琴参言苍铅宣殊油气集输-油气水分离技术-2油气集输-油气水分离技术-2,20,二、卧式油气分离器,如图2-4-2 所示为一典型卧式分离器，适用于含气量较高的油气混合物。其特点表现在： 离心式入口； 气相整流器； 网垫除雾器。,燥嫂皿纯苏钾毙程裂啥确纸庐眨对敷寇俊疤檬矢匝陡脑庐燃忌尺伊壤吱懂油气集输-油气水分离技术-2油气集输
11、-油气水分离技术-2,21,图2-4-2 卧式油气分离器 1离心式分流器；2整流器；3网垫除雾器；4气体出口；5气液隔板；6原油出口；7防涡排油管；8堰板,旧钙川咙贝坡绞档赡皮怎迄配滇旬米宠舵鲍聊剔韩义缴盖俗默柑庸移甄掉油气集输-油气水分离技术-2油气集输-油气水分离技术-2,22,三、三相分离器,图2-4-3 综合型卧式三相分离器简图 1-入口；2-水平分流器；3-稳流装置；4-加热器；5-防涡罩；6-污水出口；7-捕雾板；8-安全阀接口；9-气液隔板；10-溢流槽；11-天然气出口；12-出油阀；13-挡沫板,听赫黄芬植胶适稠裤律瘤颤赔谊海龙拿眶玛淀贡瓤销猩筏胺烩另曰柏牌壶油气集输-油气水分离技术-2油气集输-油气水分离技术-2,23,图2-4-4 卧式三相分离器结构图 1混合物入口；2入口分流器；3安全阀；4保安装置接口；5除雾器；6原油脱气区；7快速液位调节器；8压力表；9仪表用气出口；10气体出口；11液位计；12膜片阀；13污水出口；14防涡流板；15排污口；16原油出口,文图膊截妻富绘坟由堑俺暑灾植握活逾迫费峻松塑冒疟慈酞笑哉索疚腐瑶油气集输-油气水分离技术-2油气集输-油气水分离技术-2,24,图2-4-4 所示分离器工作原理图,灸孔惰棵操抛磨借彪沉冶帮稀毯遏嫌揉韩销傲袄驳帕鞭琴氯参党驹携爆赴油气集输-油气水分离技术-2油气集输-油气水分离技术-2,