[发明专利]一种自适应变流量原油脱气的方法和装置

说明书

本发明涉及一种自适应变流量原油脱气方法与装置。一种自适应变流量原油脱气装置包括壳体、主流分离管以及分布在其周围的分流分离管，所述分流分离管通过分流管与主流分离管连通；本发明通过对主流分离管与分流分离管进行特殊的组合，能够自适应入口原油流量波动，对于流量变化时，由主流分离器中的造旋器、倒锥以及分流管的特殊结构，分流分离管时刻均处于允许的工况条件下，保证了进入分流分离管中的原油脱气高效进行，实现了快速高效脱气功能、液面自动调节功能，减小下游设备压力，结构简单且安装方便，能够有效减少占地面积，弥补了现有技术的不足。

技术领域

本发明涉及气液分离设备领域，特别涉及油气开采设备技术领域，具体的涉及一种自适应变流量原油脱气的方法与装置。

背景技术

油井开采出的原油富含气、液、固等多种杂质，在原油外输之前，需进行除砂、脱气、脱水等环节，目前进行两相或三相分离的物理技术主要有重力沉降、旋流分离、聚结过滤、膜分离等方法。对于重力沉降来说，能够分离气、液、固相物质，但分离所需时间长，且对原油开采中各组分含量波动较大的工况不能很好适应，造成操作不稳定的情况时有发生；聚结过滤通过渗透性进行分离，适应范围较窄，同时存在使用寿命短的问题，同样膜分离也存在易污染、使用寿命不长、易堵塞等问题；旋流分离技术适用于含大量(油)水的快速去除过程，但对某一个特定的旋流器来说，必须工作在一定的进口流量下才能稳定的发挥作用，具有一定的局限性。

专利：CN201610704875.9公开了一种重力沉降式气液分离方法，该专利结合重力分离和膜分离的方法进行油气分离，其缺点是设备尺寸较大，处理时间较长；专利：200880102068.3公开了一种膜分离方法及膜分离装置，在对被处理水进行膜分离处理时，可以降低被处理水中所含的膜污染物质在膜表面的吸附，其缺点是膜易堵塞、使用寿命短。

因此需要采用成本低、易操作、适应变工况且高效率的原油脱气的方法和设备对目前的技术进行优化。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种自适应变流量原油高效脱气的方法与装置，具体的技术方案如下：

一种自适应变流量原油脱气装置，包括罐体、主流管以及分布在其周围的多个压力梯度脱气管，其特征在于，所述每个压力梯度脱气管均设置有多个切向进口；

所述罐体为圆筒形或方筒形，在其底部设置有固相出口，在其底部底部侧壁设置有液相出口，在其顶部设置有气相出口，在其中下部设置有待处理液体入口，在其轴向位置设置有液位计；

所述主流管设置在罐体中间位置，在其入口处设置有造旋器，在其靠近末端处设置有主流倒锥，在其筒壁四周设置有至少一列切向出口；

所述压力梯度脱气管设置在主流管四周，在其轴向壁面上开有一列切向进口，在其底部设置有倒锥及液固相出口，在其顶部设置有气相出口，气相出口外设置有防冲挡杯。

本发明还提供了一种自适应变流量原油高效脱气的方法，包括如下步骤：

(1)原油由设备入口1经过连接管道进入主流管4；

(2)在主流管入口处设置造旋器2，原油经过造旋器后旋转数为1.3～5；

(3)步骤(2)中旋转数为1.3～5的原油通过分布在压力梯度脱气管轴线方向的切向入口进入压力梯度脱气管10，原油中气体在压力梯度作用下逐级脱除，脱除的气体经压力梯度脱气管气体出口9排出，含固体的液相经压力梯度脱气管液相出口排入罐体中；

(4)对步骤(5)中气相及液相的排出流量由液位控制器进行控制。

本发明的有益效果在于：