[发明专利]一种三段式油水分离双维弦波聚结板组装置

说明书

本发明涉及油水分离相关技术领域，具体为一种三段式油水分离双维弦波聚结板组装置，包括若干间隔分布的聚结板，聚结板横截面和/或纵截面的上轮廓线为第一正弦曲线，下轮廓线为第二正弦曲线，第一正弦曲线的波高大于第二正弦曲线的波高，自基准面向波峰延伸的流道包括依次连接的浮升段、聚结段及逃逸段；本发明采用上下表面波高不同且周期一致的聚结板增加了油滴与板面碰撞聚结的几率，且在聚结板下表面的中间部位设有圆弧段，将相邻两个聚结板所形成的流道分为浮升段、聚结段及逃逸段，使油滴在浮升段加速上浮，通过聚结段增加小油滴停留时间便于其聚结变大，接着由逃逸段通过逃逸孔稳定上浮，实现油水分离，该装置占地面积小，分离效率高。

技术领域

本发明涉及油水分离相关技术领域，具体为一种三段式油水分离双维弦波聚结板组装置。

背景技术

目前我国大多数油田已进入了开采的中后期，油田含水率逐步提高，必然导致含油污水量增加，产生大量的含油污水，不仅会污染环境，同时会造成资源浪费。为解决上述问题需要进一步提高油田污水处理设备的处理效率。

油田处理设备中处理含油污水的方法主要为物理法，物理法环保、节省成本，化学法会对采出液产生二次污染。优化油水分离器设备变得越来越重要，而聚结分离器处理量大、分离效率高等优点在油田水处理过程中被广泛使用。聚结板是聚结分离器的核心构件，也是聚结分离器研究的热点。油水混合液通过聚结板组成的流道时，混合液中的不同组分因其浮力差异而进行各自的流动，油相与聚结板碰撞和黏附，然后板上聚结，小油滴不断聚结成大油滴，进而从水相中分离出来。近些年来，波纹板聚结板由于其流道复杂聚结效率高、生产成本低、占地面积小等优点，受到各大企业的关注，市场需求大。

常用的波纹聚结板有单向波纹聚结板，双锥平行液-液聚结板等。现有的这些波纹聚结板，板通常上下表面均采用相同曲线，流道区域间距不变化，从而导致油滴与板碰撞概率低，油滴在表面浮升时速度较快，在板表面停留时间短，不易聚结。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有的波纹聚结板上下表面均采用相同曲线，流道区域间距不变化，从而导致油滴与板碰撞概率低，油滴在表面浮升时速度较快，在板表面停留时间短，不易聚结的问题，现提供一种三段式油水分离双维弦波聚结板组装置。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种三段式油水分离双维弦波聚结板组装置，包括若干沿竖直方向间隔分布的聚结板，每块聚结板均水平放置，且每块聚结板均为双维弦波形状，其纵向横向均为正弦波曲线，增加了油滴与板碰撞聚结的几率，聚结板横截面和/或纵截面的上轮廓线为第一正弦曲线，下轮廓线为第二正弦曲线，第一正弦曲线的波高大于第二正弦曲线的波高，第一正弦曲线的周期等于第二正弦曲线的周期，每块聚结板的波峰位置开设有逃逸孔，波谷位置开设有排污孔，若干聚结板的逃逸孔及排污孔分别一一对应；

相邻聚结板之间形成有供液体通过的波形流道，聚结板不同波高的上下表面形成了变距流道，增加了油滴与板碰撞聚结的几率，波形流道两端设有进液口及出液口，油水混合物从进液口流入，通过波形流道，油滴聚结由小变大后从逃逸孔上浮，杂质从底部排污孔排出，水从出液口流出最终实现油水分离。

进液口及出液口位于所对应流道的波峰及波谷的中间位置，进液口沿水平方向延伸形成有基准面，沿液体流动方向自基准面向波峰延伸的流道宽度因流道上表面曲线的波高小于流道下表面曲线的波高，使得流道宽度逐渐减小，且正弦波形的流道坡度逐渐变缓，该流道包括依次连接的浮升段、聚结段及逃逸段，所述浮升段与逃逸段的截面的上轮廓线为正弦曲线，所述截面的上轮廓线为向上凸出的圆弧线，油滴在浮升段加速上浮，通过聚结段的圆弧形状增加小油滴停留时间便于其聚结变大，接着由逃逸段通过逃逸孔稳定上浮。

上述技术方案采用上下表面波高不同且周期一致的聚结板增加了油滴与板面碰撞聚结的几率，且在聚结板下表面的中间部位设有圆弧段，将相邻两个聚结板所形成的流道分为浮升段、聚结段及逃逸段，使油滴在浮升段加速上浮，通过聚结段增加小油滴停留时间便于其聚结变大，接着由逃逸段通过逃逸孔稳定上浮，实现油水分离，该装置占地面积小，分离效率高。