汽液分离装置及稠油储油装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种汽液分离装置及稠油储油装置。该汽液分离装置包括：桶体结构，桶体结构的周向侧壁上开设有蒸汽连通口，桶体结构具有至少一个封堵板，周向侧壁两端的开口中的至少一个开口处设置有封堵板以封闭对应的开口；拦截部，拦截部绕蒸汽连通口的外围设置，以对由蒸汽连通口喷出的蒸汽进行拦截和止挡。上述汽液分离装置能够使蒸汽携带的油滴经过封堵板的缓冲作用后，再经拦截部实现汽液分离，从而解决了蒸汽携带油滴造成的地面、周围设备及环境污染的问题。
【专利说明】
汽液分离装置及稠油储油装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及稠油存储设备领域，具体而言，涉及一种汽液分离装置及稠油储油装置。
【背景技术】
[0002]在稠油生产中，储油罐是一种最常见的必不可少的一种储油容器，由于原油粘度高、在开采时要不断地向油层注入蒸汽，在生产过程中产出的混合液伴有大量蒸汽，各单井来液汇集后进入储油罐，而大量的高温、高压蒸汽就会携带大量小油滴从储油罐的罐口冲出后飘散出大量的油点，造成罐体、管线以及地面污染。现场班组每半年要对罐体及管线进行油污清理，费时、费力、工作量大且存在高空不安全因素，同时浪费大量清洗油及绵纱成本及车辆的成本费用。
[0003]因此，如何减少蒸汽携带油滴造成的污染及降低后续油污的清理成本，成为一个亟待解决的技术问题。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型旨在提供一种汽液分离装置及稠油储油装置，以减少蒸汽携带油滴造成的地面、周围设备及环境的污染。
[0005]为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种汽液分离装置，该汽液分离装置包括:桶体结构，桶体结构的周向侧壁上开设有蒸汽连通口，桶体结构具有至少一个封堵板，周向侧壁两端的开口中的至少一个开口处设置有封堵板以封闭所对应的开口；拦截部，拦截部绕蒸汽连通口的外围设置，以对由蒸汽连通口喷出的蒸汽进行拦截和止挡。
[0006]进一步地，桶体结构包括裸露于储油罐外侧的第一子桶体，第一子桶体包括第一封堵端面、与第一封堵端面相对应的第一开口以及设置在第一封堵端面与第一开口之间的第一周向侧壁，第一周向侧壁上设置有至少一个第一蒸汽出口，其中，第一蒸汽出口作为蒸汽连通口，第一周向侧壁作为周向侧壁，第一封堵端面作为封堵板。
[0007]进一步地，桶体结构还包括嵌设在储油罐内的第二子桶体，第二子桶体包括第二封堵端面、与第二封堵端面相对的第二开口以及设置在第二封堵端面与第二开口之间的第二周向侧壁，第二周向侧壁上至少设置有一个第二蒸汽出口，其中，第一蒸汽出口和第二蒸汽出口均作为蒸汽连通口，第一周向侧壁和第二周向侧壁均作为周向侧壁，第一封堵端面和第二封堵端面均作为封堵板，第一子桶体与第二子桶体可拆卸地连接，且第一子桶体与第二子桶体装配后，第二开口与第一开口对接。
[0008]进一步地，第二子桶体还包括回流孔，回流孔设置在第二周向侧壁上。
[0009]进一步地，回流孔相对于第二蒸汽出口远离第一子桶体设置。
[0010]进一步地，汽液分离装置还包括滤网，滤网嵌设在第一子桶体和第二子桶体内，且滤网与蒸汽连通口叠置。
[0011]进一步地，拦截部包括:用于对第一蒸汽出口排出的蒸汽所携带的油滴进行收集的围挡结构；以及用于对围挡结构进行支撑的连接杆。
[0012]进一步地，围挡结构呈喇叭状，围挡结构的缩口端与第一子桶体密封连接，围挡结构的缩口端相对于围挡结构的扩口端靠近第一子桶体的进气端。
[0013]进一步地，第一周向侧壁在靠近第一开口的一端具有沿径向方向向外伸出的第一凸缘，第一子桶体通过第一凸缘设置在储油罐上。
[0014]进一步地，第一周向侧壁在靠近第一开口的一端具有沿径向方向向外伸出的第一凸缘，第二子桶体的第二周向侧壁在靠近第二开口的一端具有沿径向向外伸出的第二凸缘，第一凸缘通过第二凸缘与储油罐可拆卸地连接。
[0015]根据本本实用新型的另一方面，还提供了一种稠油储油装置，该稠油储油装置包括:储油罐以及设置在储油罐上的汽液分离装置，其中，汽液分离装置为上述任一种汽液分离装置，汽液分离装置设置在储油罐的罐口处，且汽液分离装置的桶体结构上的蒸汽连通口与罐口连通。
[0016]本实用新型的技术方案，通过在桶体结构的周向侧壁上设置蒸汽连通口以使蒸汽排出，而在周向侧壁两端的至少一个开口处设置封堵板以封闭对应的开口，以使蒸汽遇到封堵板时改变流动方向进而从蒸汽连通口排出；而拦截部的设置以对从蒸汽连通口排出的蒸汽进行拦截和止挡，进而使蒸汽遇空气冷凝结成液滴而被拦截在拦截部内，从而避免蒸汽携带油滴喷溅污染周围设备及环境。上述汽液分离装置能够使蒸汽携带的油滴经过封堵板的缓冲作用后，再经拦截部实现汽液分离，从而解决了储油罐及站区被油汽混合物污染的问题。
【附图说明】
[0017]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0018]图1示出了本申请一种优选的实施例中汽液分离装置的第一子桶体的结构图。
[0019]图2示出了本申请一种优选的实施例中汽液分离装置的拦截部的结构图；
[0020]图3示出了本申请一种优选的实施例中汽液分离装置的第一子桶体与拦截部的组合图；
[0021]图4示出了本申请一种优选的实施例中汽液分离装置的第二子桶体结构图；
[0022]图5示出了本申请一种优选的实施例中汽液分离装置的滤网的结构图；
[0023]图6示出了本申请一种优选的实施例中储油罐的汽液分离装置的整体结构图；以及
[0024]图7示出了本申请一种优选的实施例中汽液分离装置安装于储油罐上后的稠油储油装置的结构示意图。
[0025]其中，上述附图包括以下附图标记:
[0026]1、第一子桶体；11、第一封堵端面；12、第一周向侧壁；121、第一蒸汽出口 ；122、第一凸缘;2、第二子桶体;21、第二封堵端面;22、第二周向侧壁;221、第二蒸汽出口； 222、回流孔;223、第二凸缘;3、储油罐;4、拦截部;41、围挡结构;42、连接杆;5、滤网。
【具体实施方式】
[0027]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0028]如【背景技术】所提到的，现有技术中的储油罐存在高压蒸汽携带油滴从罐口喷溅而污染周围设备及环境的缺陷，为了改善这一缺陷，在本申请一种典型的实施方式中，如图1、图2、图3以及图6所示，提供了一种汽液分离装置，该汽液分离装置包括:桶体结构，桶体结构的周向侧壁上开设有蒸汽连通口，桶体结构具有至少一个封堵板，周向侧壁两端的开口中的至少一个开口处设置有封堵板以使对应的开口封闭；拦截部4，拦截部4绕蒸汽连通口的外围设置，以对由蒸汽连通口喷出的蒸汽进行拦截和止挡。
[0029]上述汽液分离装置，通过在桶体结构的周向侧壁上设置蒸汽连通口以使蒸汽排出，而在周向侧壁两端的至少一个开口处设置封堵板以封闭对应的开口，以使蒸汽遇到封堵板时改变流动方向进而从蒸汽连通口排出；而拦截部4的设置以对从蒸汽连通口排出的蒸汽进行拦截和止挡，进而使蒸汽遇空气冷凝结成液滴而被拦截在拦截部4内，从而避免蒸汽携带油滴喷溅污染周围设备及环境。上述汽液分离装置能够使蒸汽携带的油滴经过封堵板的缓冲作用后，再经拦截部4实现汽液分离，从而解决了储油罐及站区被油汽混合物污染的问题。
[0030]上述包括上述桶体结构和拦截部4的汽液分离装置已经能够实现对汽液进行分离防止油汽混合物导致周围环境污染的问题。其中的桶体结构只要能够实现对从高温高压蒸汽进行缓冲并使其从蒸汽连通口排出然后经过拦截部4被拦截而实现汽液分离即可解决随蒸汽喷溅导致污染的问题，至于桶体结构的具体形状或构造可以在上述结构的基础上进行合理调整或改进，但调整或改进后的结构设计仍在本申请的保护范围内。
[0031]在一种优选的实施例中，如图1所示，上述桶体结构包括裸露于储油罐3外侧的第一子桶体I，第一子桶体I包括第一封堵端面11、与第一封堵端面11相对应的第一开口以及设置在第一封堵端面11与第一开口之间的第一周向侧壁12，第一周向侧壁12上设置有至少一个第一蒸汽出口 121，其中，第一蒸汽出口 121作为蒸汽连通口，第一周向侧壁12作为周向侧壁，第一封堵端面11作为封堵板。
[0032]上述优选的实施例中，高温高压蒸汽从第一开口排出遇到与第一开口相对的第一封堵端面11时，收到缓冲改变流动方向进而从设置在第一子桶体I的第一周向侧壁12上的第一蒸汽出口 121将蒸汽排出，进而经过拦截部4而被拦截和止挡实现汽液分离。
[0033]在本申请另一种优选的实施例中，如图4和图6所示，上述桶体结构在包括上述第一子桶体I的基础上，还包括嵌设在储油罐3内的第二子桶体2，第二子桶体2包括第二封堵端面21、与第二封堵端面21相对的第二开口以及设置在第二封堵端面21与第二开口之间的第二周向侧壁22，第二周向侧壁22上至少设置有一个第二蒸汽出口221，其中，第一蒸汽出口 121和第二蒸汽出口 221均作为蒸汽连通口，第一周向侧壁12和第二周向侧壁22均作为周向侧壁，第一封堵端面11和第二封堵端面21均作为封堵板，第一子桶体I与第二子桶体2可拆卸地连接，且第一子桶体I与第二子桶体2装配后，第二开口与第一开口对接。
[0034]上述优选的实施例中，通过将上述汽液分离装置中的桶体结构设置为包括第一子桶体I和第二子桶体2的结构，第一子桶体I和第二子桶体2分别以第一封堵端面11和第二封堵端面21作为封堵板，并且装配后第一子桶体I的第一开口与第二子桶体2的第二开口对接，使得高温高压蒸汽经过上述桶体结构时的流动方向如下:从储油罐3内排出时经过嵌设在储油罐3内的第二子桶体2的第二封堵端面21改进流动方向，从第二子桶体2的第二周向侧壁22上至少设置有一个第二蒸汽出口 221进入第二子桶体2内，然后经过第二开口和对接的第一开口进入第一子桶体I内，受到第一子桶体I的第一封堵端面11的封堵作用，高温高压蒸汽改变流动方向从第一蒸汽出口 121排出。上述桶体结构使得蒸汽的流动方向至少发生两次改变，从而对蒸汽的喷溅起到缓冲作用，进而从第一蒸汽出口 121排出后经拦截部4拦截和止挡，实现汽液分离，避免喷溅污染。
[0035]在另一种优选的实施例中，如图4所示，上述包括第一子桶体I和第二子桶体2的汽液分离装置中，第二子桶体2还包括回流孔222，回流孔222设置在第二周向侧壁22上。回流孔222的设置便于从拦截部4拦截及止挡后实现汽液分离后的携带油滴的液体重新回流至储油罐3中。
[0036]上述回流孔222在第二周向侧壁22上的具体位置可以根据实际需要进行合理设计，只要能够使回流的油滴流入储油罐3中即可。在本申请另一种优选的实施例中，回流孔222相对于第二蒸汽出口 221远离第一子桶体I设置。即将回流孔222设置在第二周向侧壁22上相对于第二蒸汽出口 221远离第一子桶体I的位置，利于回流的油滴从该回流孔222流入储油罐3内。
[0037]上述汽液分离装置通过设置对高温高压蒸汽的流动起到缓冲作用的桶体结构与拦截部4配合已经能够有效实现汽液分离。在本申请的一种优选的实施例中，如图5所示，上述汽液分离装置还包括滤网5，滤网5嵌设在第一子桶体I和第二子桶体2内，且滤网5与蒸汽连通口叠置。
[0038]上述优选的实施例中，滤网5的设置使得高温高压蒸汽从第二子桶体2的第二蒸汽出口 221进入第二子桶体2时，受到滤网5的缓冲作用，使蒸汽中携带的油滴部分附着于滤网5上，将油滴与蒸汽进行部分分离。上述滤网5在第一子桶体I和第二子桶体2内的设置高度可以根据实际需要进行合理调整。优选滤网5的高度能够与第一子桶体I的第一蒸汽出口121和第二子桶体2的第二蒸汽出口 221部分或全部重叠，更优选全部重叠，全部重叠更有利于实现油汽水混合物的汽液分离。
[0039]上述汽液分离装置中拦截部4的具体结构和形状可以根据其功能进行合理设计，只要能对蒸汽连通口排出的蒸汽进行拦截和止挡即可。在本申请一种优选的实施例中，如图2所示，上述拦截部4包括用于对第一蒸汽出口 121排出的蒸汽所携带的油滴进行收集的围挡结构41;以及用于对围挡结构41进行支撑的连接杆42。
[0040]上述优选的实施例中，拦截部4通过设置围挡结构41对第一蒸汽出口121排出的蒸汽所携带的油滴进行收集，那么围挡结构41的具体设置形式可以通过连接杆42与第一子桶体I焊接到一起。
[0041 ]在本申请另一种优选的实施例中，如图2和图3所示，上述围挡结构41呈喇叭状，围挡结构41的缩口端与第一子桶体I密封连接，围挡结构41的缩口端相对于围挡结构41的扩口端靠近第一子桶体I的进气端。具体地，当拦截部4与第一子桶体I装配并处于竖直位置时，围挡结构41的缩口端与第一子桶体I第一蒸汽出口 121的最低处平齐进行焊接，便于液体流入第一子桶体I内进而进入储油罐3内。
[0042]优选地，上述汽液分离装置中，如图3所示，第一周向侧壁12在靠近第一开口的一端具有沿径向方向向外伸出的第一凸缘122，第一子桶体I通过第一凸缘122设置在储油罐3上。通过设置第一凸缘122便于实现第一子桶体I与储油罐3的连接。
[0043]在另一种优选的实施例中，如图5和图6所不，第一周向侧壁12在靠近第一开口的一端具有沿径向方向向外伸出的第一凸缘122，第二子桶体2的第二周向侧壁22在靠近第二开口的一端具有沿径向向外伸出的第二凸缘223，第一凸缘122通过第二凸缘223与储油罐3可拆卸地连接。利用凸缘便于实现与储油罐3可拆卸地连接，具体连接方式可以通过法兰连接。
[0044]在本申请另一种典型的实施方式中，还提供了一种稠油储油装置，如图7所示，该稠油储油装置包括:储油罐3以及设置在储油罐3上的汽液分离装置，其中，汽液分离装置为上述任一种汽液分离装置，其中，汽液分离装置设置在储油罐3的罐口处，且汽液分离装置的桶体结构上的蒸汽连通口与罐口连通。该稠油储油装置通过在储油罐3的罐口处安装上述任一种汽液分离装置，使得罐口冲出的大量油汽混合物经过汽液分离装置的多级缓冲后，再实现汽液分离，从而解决了储油罐及站区被油汽混合物污染的问题。
[0045]在本申请一种最优选的实施例中，稠油储油装置的安装步骤及蒸汽的流动方向具体如下:如图7所示，将汽液分离装置安装在储油罐3顶部的罐口处，使上升的蒸汽混合物遇到第一道屏障第二子桶体2时改变方向，使蒸汽混合物中湿的部分液滴初次分离，当蒸汽混合物由第二子桶体2的第二蒸汽出口 221进入时，再次遇到第二道屏障滤网5(滤网为多层)，湿的小液滴粘附在滤网5上，部分上升的蒸汽混合物上升到第一子桶体I时再次遇到第三道屏障第一子桶体I的第一封堵端面11，蒸汽混合物再次改变方向进行分离，部分从第一子桶体I的第一蒸汽出口 121出来的蒸汽混合物在空气中遇冷空气后小的液滴落入围挡结构41中，汇集后的液滴最后经第二子桶体2的回流孔222流入储油罐3内。
[0046]上述稠油储油装置有效的解决了稠油开采中蒸汽冲顶的油汽水混合物造成的罐体、管线及站区地面环保污染所造成的安全隐患，减轻了员工清除油污的劳动强度，确保了站区环境的清洁，减少了环境污染。
[0047]由此可见，通过将蒸汽携带的小油滴进行分离作为改进方向，本申请的汽液分离装置通过使大量的油汽混合物经过多级缓冲遇阻及滤网可将蒸汽中携带的小油滴分离出来，使油滴顺围挡结构下滑进入第二子桶体内，经回流孔流入储油罐内，从而有效防止环境污染。
[0048]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种汽液分离装置，其特征在于，所述汽液分离装置包括: 桶体结构，所述桶体结构的周向侧壁上开设有蒸汽连通口，所述桶体结构具有至少一个封堵板，所述周向侧壁两端的开口中的至少一个开口处设置有所述封堵板以封闭对应的所述开口； 拦截部(4)，所述拦截部(4)绕所述蒸汽连通口的外围设置，以对从所述蒸汽连通口喷出的蒸汽进行拦截和止挡。2.根据权利要求1所述的汽液分离装置，其特征在于，所述桶体结构包括裸露于储油罐(3)外侧的第一子桶体(I)，所述第一子桶体(I)包括第一封堵端面(11)、与所述第一封堵端面(11)相对应的第一开口以及设置在所述第一封堵端面(11)与所述第一开口之间的第一周向侧壁(12)，所述第一周向侧壁(12)上设置有至少一个第一蒸汽出口(121)，其中，所述第一蒸汽出口(121)作为所述蒸汽连通口，所述第一周向侧壁(12)作为所述周向侧壁，所述第一封堵端面(11)作为所述封堵板。3.根据权利要求2所述的汽液分离装置，其特征在于，所述桶体结构还包括嵌设在储油罐(3)内的第二子桶体(2)，所述第二子桶体(2)包括第二封堵端面(21)、与所述第二封堵端面(21)相对的第二开口以及设置在所述第二封堵端面(21)与所述第二开口之间的第二周向侧壁(22)，所述第二周向侧壁(22)上至少设置有一个第二蒸汽出口(221)，其中，所述第一蒸汽出口(121)和所述第二蒸汽出口(221)均作为所述蒸汽连通口，所述第一周向侧壁(12)和所述第二周向侧壁(22)均作为所述周向侧壁，所述第一封堵端面(11)和所述第二封堵端面(21)均作为所述封堵板，所述第一子桶体(I)与所述第二子桶体(2)可拆卸地连接，且所述第一子桶体(I)与所述第二子桶体(2)装配后，所述第二开口与所述第一开口对接。4.根据权利要求3所述的汽液分离装置，其特征在于，所述第二子桶体(2)还包括回流孔(222)，所述回流孔(222)设置在所述第二周向侧壁(22)上。5.根据权利要求4所述的汽液分离装置，其特征在于，所述回流孔(222)相对于所述第二蒸汽出口(221)远离所述第一子桶体(I)设置。6.根据权利要求3所述的汽液分离装置，其特征在于，所述汽液分离装置还包括滤网(5)，所述滤网(5)嵌设在所述第一子桶体(I)和所述第二子桶体(2)内，且所述滤网(5)与所述蒸汽连通口叠置。7.根据权利要求2至6中任一项所述的汽液分离装置，其特征在于，所述拦截部(4)包括: 用于对所述第一蒸汽出口(121)排出的蒸汽所携带的油滴进行收集的围挡结构(41);以及 用于对所述围挡结构(41)进行支撑的连接杆(42)。8.根据权利要求7所述的汽液分离装置，其特征在于，所述围挡结构(41)呈喇叭状，所述围挡结构(41)的缩口端与所述第一子桶体(I)密封连接，所述围挡结构(41)的缩口端相对于所述围挡结构(41)的扩口端靠近所述第一子桶体(I)的进气端。9.根据权利要求2所述的汽液分离装置，其特征在于，所述第一周向侧壁(12)在靠近所述第一开口的一端具有沿径向方向向外伸出的第一凸缘(122)，所述第一子桶体(I)通过所述第一凸缘(122)设置在所述储油罐(3)上。10.根据权利要求3至6中任一项所述的汽液分离装置，其特征在于，所述第一周向侧壁(12)在靠近所述第一开口的一端具有沿径向方向向外伸出的第一凸缘(122)，所述第二子桶体(2)的所述第二周向侧壁(22)在靠近所述第二开口的一端具有沿径向向外伸出的第二凸缘(223)，所述第一凸缘(122)通过所述第二凸缘(223)与所述储油罐(3)可拆卸地连接。11.一种稠油储油装置，其特征在于，所述稠油储油装置包括:储油罐(3)以及设置在所述储油罐(3)上的汽液分离装置，其中，所述汽液分离装置为权利要求1至10中任一项所述的汽液分离装置，所述汽液分离装置设置在所述储油罐(3)的罐口处，且所述汽液分离装置的桶体结构上的蒸汽连通口与所述罐口连通。
【文档编号】B01D46/10GK205516592SQ201620051158
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月19日
【发明人】卡德尔·阿布都拉, 刘春萍, 魏新春, 甄建, 刘江林, 张文军, 李都, 方斌, 贺军, 张玉华
【申请人】中国石油天然气股份有限公司