[发明专利]一种实现两次分离的切向入口及单级油-水旋流分离器

说明书

一种实现两次分离的切向入口及单级油‑水旋流分离器。其特征在于：在切向入口主体的内部固定有一块油相曲面聚结板，所述油相曲面聚结板为波浪线形状，所述油相曲面聚结板在切向入口主体内居中放置，在板上远离切向入口来液的一端固定有三块导流板；在位于油相曲面聚结板的上方，设置有一次分离管，管上连接有若干个汇管，所述汇管的开口分别位于所述油相曲面聚结板上各个曲面所划分出的区域的中心处；应用所述切向入口的单级油‑水旋流分离器，需将所述切向入口与旋流腔上部外壁切向连接并相通，且一次分离管经导引管连接后接入溢流管内。本方案使得单级油水分离旋流装置即可具备两次分离的功能，设备占用空间小、操作维护方便且分离效果好。

技术领域

本发明涉及一种可应用于石油、化工及环保等领域中，可对小粒径油滴进行两次聚结及分离的单级旋流分离装置。

背景技术

目前，旋流器在石油、化工及环保等行业应用越来越广泛。但随着油田开采进入中后期阶段，稠油和含聚采出液的油水密度差小，油水乳状液的黏度大，传统的单级旋流分离器出现了分离效率低，油水不能够充分分离等问题。针对该问题，目前，人们设计出了两级串联旋流分离装置以及旋流器与沉降罐等设备相结合的分离系统，它们主要是通过对混合液进行两次分离来实现分离效率的提高，相比较于单级油水分离旋流器，分离效率虽然有所提高，但是它们均占用空间大，且前者还存在进入第二级分离器内的混合液速度过小以及后者存在沉降罐分离速度慢等问题。因此，如何设计出一种实现两次分离且装置占用空间小、流场稳定、操作维护方便的分离装置已经成为石油化工等相关领域所面临的一个亟待解决的问题。

旋流分离装置在我国相关行业已经获得了一定的应用，人们通过对旋流装置的结构进行改变或增加二次分离部分来提高旋流装置的整体分离效果，其中涉及到的发明专利，如ZL 201610326039.1，ZL 201310746224.2，CN 201710226452.5、ZL 201320185718.3、ZL201110252013.4、ZL 201220253954.X、CN201610902326.2等，但是以上的这些发明除了结构复杂、操作维护繁琐外，其整体装置占用空间也远远大于单级旋流器，尤其对于空间有限的海洋平台这些装置的局限性更为突出。

发明内容

为了解决背景技术中所提到的技术问题，本申请提供了一种实现两次分离的单级油-水旋流分离装置，主要包括内部含有油相曲面聚结板、一次分离管及三块导流板的切向入口、位于切向入口及旋流腔内部的一次分离管以及双锥油水旋流器筒体等部分。其中，双锥油水旋流器筒由旋流腔、大锥段、小锥段、底流段等部分组成。切向入口与双锥旋流器的旋流腔上部外壁切向连接，一次分离管在位于切向入口内部的部分在4个油相聚结区处分别有对应的4个接口，其作用是将聚结后的油相引入到一次分离管内，该一次分离管沿着切向入口的顶部壁面、旋流腔顶部壁面、溢流管壁面，并伸入到溢流管内部。这就构成了一种实现两次分离的单级油-水旋流分离装置。

本装置通过对普通切向入口的创新设计实现了单级油水旋流分离器的两次高效分离。可有效的解决现有单级旋流器分离效率低以及多级分离装置占用空间庞大、操作维护复杂等系列问题。促进了石油、化工及环保等领域中多级快速分离装置朝向小型化设计的方向发展。