一种旋流式多相分离器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种旋流式多相分离器,包括旋流柱筒,旋流柱筒上部设有切向接入旋流柱筒外壁的入口管；旋流柱筒顶端设有气出口,旋流柱筒内设有集油内筒,集油内筒位于旋流柱筒中下部中心,其顶端开口,底端伸出旋流柱筒的底部,成为油出口；旋流柱筒下部外壁开设有水出口,旋流柱筒底部开设有排沙口。本实用新型的有益效果为：可以通过旋流分离实现气、水、油、沙四相分离，分离时间短，占地面积小，重量轻。
【专利说明】—种旋流式多相分离器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于流体多相分离器，主要通过高速旋流，产生强离心力使油气水混合物快速分离的多相旋流式分离器(MCC, multiphase cylindrical cyclone)。
【背景技术】
[0002]油田地面工程主要是将原油中的天然气、水、油、杂质分离，现有技术主要是依靠重力沉降方法，此方法分离效果较好，但存在分离速度慢，分离时间过长，分离器体积大、能耗高，占地面积大，投资高等特点，如专利[201120035405.0】和[201220464963.3】就为分离器。近年来，对空间和重量要求的提高，特别是在海上采油平台，需要一种更为高效、紧凑的多相分离器，利用旋流作用形成强离心力作用下超重力分离是一个发展方向，但现有离心分离技术，主要还集中在气液分离领域，如专利【200720108504.0]和[200610009695.9】。利用旋流技术进行油、气、水、沙多相分离的还很少。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是:基于强离心力和重力分离原理设计的一种柱状旋流分离器，克服现有卧式多相分离器重力沉降时间长，占地面积大，重量大的不足，同时又突破现有旋流分离仅用于气液分离的局限。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:
[0005]一种旋流式多相分离器，包括旋流柱筒，旋流柱筒上部设有切向接入旋流柱筒外壁的入口管；旋流柱筒顶端设有气出口，旋流柱筒内设有集油内筒，集油内筒位于旋流柱筒中下部中心，其顶端开口，底端伸出旋流柱筒的底部，成为油出口 ；旋流柱筒下部外壁开设有水出口，旋流柱筒底部开设有排沙口。
[0006]优选的，所述入口管包括两个水平切向支管。
[0007]优选的，两个水平切向支管设于旋流柱筒外壁同一高度的相对两侧。
[0008]优选的，两个水平切向支管设于旋流柱筒外壁不同高度的相对两侧。
[0009]采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果为:
[0010]可以通过旋流分离实现气、水、油、沙四相分离，分离时间短，占地面积小，重量轻。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型实施例1的结构示意图。
[0012]图2是本实用新型实施例2的结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0014]参见图1、图2，旋流式多相分离器，为立式分离器，包括旋流柱筒1，旋流柱筒上部设有切向接入旋流柱筒外壁的入口管2，所述入口管包括两个水平切向支管21、22 ;旋流柱筒顶端设有气出口 11，旋流柱筒内设有集油内筒3，集油内筒位于旋流柱筒中下部中心，其顶端开口，底端伸出旋流柱筒的底部，成为油出口 31 ;旋流柱筒下部外壁开设有水出口12，旋流柱筒底部开设有排沙口 13。
[0015]旋流式多相分离器总体分四个部分组成，上部为气体聚集区，中上部为强离心气液分离区，中下半部为强离心液液分离器，下部为除沙区。
[0016]工作时，来流通过双切向入口进入旋流分离器内，在强离心力(保持离心强度在5?100倍重力加速)和重力的共同作用下，气液首先被快速分离，气体快速向中间集聚，并上升进入气体聚集区后，从顶部分离气体出口排出；气液分离后，分离液进入到液液分离区，油水由于密度差，在强离心力的作用下油逐步向中间聚集，水和固体向旋流器外壁运动，中间浓缩油通过设置在分离器内部的油槽排出；含有少量油的水和分离出来的固体进入到水和固体分离区，固体进入除沙区域底部，含有少量油的水在固体分离区上部的水出口排出。
[0017]在实际应用时，考虑到进口来物的不同的情况，对于井口来物(油、气、水、沙)含气率不高，工况较稳定，无段塞流的情况，实施例1中的方案，两个水平切向支管21、22设于旋流柱筒外壁同一高度的相对两侧，从两个水平切向支管进入的水使得旋流柱筒中的流体朝一个方向流动。
[0018]对于井口来物(油、气、水、沙)含气率较高，有时存在段塞流的情况，采用实施例2中的技术方案，两个水平切向支管，分为一上一下错位与旋流柱筒相切，上部切向支管包含与入口管相连的竖直段、与入口管平行并与旋流柱筒相切的切入横管段。当含气比例较高时，井口来物在进入到旋流柱筒前，进行初步气液预分离，气体由于密度低，比重轻，大部分气相容易从上部支管切向进入到旋流柱筒内，在高速旋转下形成强离心力快速分离，通过此设置，大大提高了气液分离效果，为下面油水固三相分离创造更好的条件，从而提高油、气、水、沙四相分离效果。
【权利要求】
1.一种旋流式多相分离器，其特征在于，包括旋流柱筒，旋流柱筒上部设有切向接入旋流柱筒外壁的入口管；旋流柱筒顶端设有气出口，旋流柱筒内设有集油内筒，集油内筒位于旋流柱筒中下部中心，其顶端开口，底端伸出旋流柱筒的底部，成为油出口 ；旋流柱筒下部外壁开设有水出口，旋流柱筒底部开设有排沙口。
2.如权利要求1所述的旋流式多相分离器，其特征在于，所述入口管包括两个水平切向支管。
3.如权利要求2所述的旋流式多相分离器，其特征在于，两个水平切向支管设于旋流柱筒外壁同一高度的相对两侧。
4.如权利要求2所述的旋流式多相分离器，其特征在于，两个水平切向支管设于旋流柱筒外壁不同高度的相对两侧。
【文档编号】B04C5/00GK203916929SQ201420213251
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年4月28日 优先权日:2014年4月28日
【发明者】杨海滨 申请人:深圳科力迩科技有限公司, 深圳市比斯坦科技有限公司