[发明专利]油水分离装置及油水分离方法

说明书

本发明提供了一种油水分离装置及油水分离方法，油水分离装置包括旋流脱水器、电脱水器和旋流除油器，其中，旋流脱水器用于对混合液进行油水分离；电脱水器具有壳体和设置在壳体内的电极板组和聚结元件；旋流脱水器分离出的第一级含水原油输送至电极板组进行油水分离；旋流脱水器分离出的第一级含油污水输送至聚结元件进行油水分离；原油出口用于输出分离出的原油；旋流除油器用于对第二级含油污水进行油水分离，旋流除油器的第二油相出口用于输出从第二级含油污水中分离出的第二级含水原油，污水出口用于输出从第二级含油污水中分离出的污水。该方案集原油预脱水、深度脱水及污水除油流程一体化，实现了原油集中高效处理，减小后续流程负担。

技术领域

本发明涉及石油化工技术领域，具体而言，涉及一种油水分离装置及油水分离方法。

背景技术

随着油田开发陆续进入中后期，油田采出液含水量及泥砂含量高，采出液物性愈加复杂，且其乳化老化问题严重发，乳化液形态复杂、稳定性强，造成油水分离难度大。

目前油田采出液脱水一般均采用热化学沉降脱水(加热、加破乳剂、重力沉降)技术，常用典型设备是三相分离器和沉降罐。热化学沉降脱水中影响原油脱水效果主要受破乳剂选型、加药量、加热温度、沉降时间等因素的影响。综合分析各油田采出液处理流程，普遍存在以下问题：(1)脱水时间长，使得地面建设产能不足；(2)药剂用量大，脱水效果差；(3)流程不密闭，有害气体挥发，造成环境污染；(4)需要加热，热量损失大；(5)污水含油，后期处理难度大。

发明内容

本发明提供了一种油水分离装置及油水分离方法，以优化采出液的油水分离工艺，解决上述问题的至少之一。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，本发明提供了一种油水分离装置，包括：旋流脱水器，所述旋流脱水器用于对混合液进行油水分离，所述旋流脱水器的上部具有第一油相出口，所述旋流脱水器的下部具有第一水相出口，所述第一油相出口用于输出从所述混合液分离出的第一级含水原油，所述第一水相出口用于输出从所述混合液中分离出的第一级含油污水；电脱水器，所述电脱水器具有壳体和设置在所述壳体内的电极板组和聚结元件，所述壳体具有第一油相入口、第一水相入口、原油出口和第二水相出口；其中，所述第一油相入口与所述第一油相出口连通，以将所述第一级含水原油输送至所述电极板组进行油水分离；所述第一水相入口与所述第一水相出口连通，以将所述第一级含油污水输送至所述聚结元件进行油水分离；所述原油出口用于输出所述电极板组和所述聚结元件分离出的原油，所述第二水相出口用于输出所述电极板组和所述聚结元件分离出第二级含油污水；旋流除油器，所述旋流除油器的入口与所述第二水相出口连通，以对所述第二级含油污水进行油水分离，所述旋流除油器的上部具有第二油相出口，所述旋流除油器的下部具有污水出口，所述第二油相出口用于输出从所述第二级含油污水中分离出的第二级含水原油，所述污水出口用于输出从所述第二级含油污水中分离出的污水。

进一步地，所述油水分离装置还包括：回油管路，所述回油管路的入口与所述第二油相出口连通，所述回油管路的出口与所述旋流脱水器的入口连通，以将所述第二级含水原油回流至所述旋流脱水器。

进一步地，所述油水分离装置还包括：供给管路，所述供给管路的出口与所述旋流脱水器的入口连通，所述供给管路的入口用于与输送采出液的设备连通；所述回油管路的出口与所述供给管路连通，以通过所述供给管路将所述回油管路与所述旋流脱水器连通。

进一步地，所述油水分离装置还包括：增压泵，设置在所述供给管路上，所述回油管路的出口与所述供给管路的位于所述增压泵的入口侧的管路连通。

进一步地，所述电脱水器还包括竖直设置的挡板和水平设置的隔板，所述挡板和所述隔板将所述壳体内的腔体间隔出第一腔体和第二腔体，所述第一腔体位于所述第二腔体的上方，其中，所述第一腔体用于聚集所述电极板组和所述聚结元件分离出的原油，所述第二腔体用于聚集所述电极板组和所述聚结元件分离出第二级含油污水，所述原油出口与所述第一腔体连通，所述第二水相出口与所述第二腔体连通。