CN107281784A - 一种双入口三相分离器 - Google Patents

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胡毅
程佛子
姜秋玲
孙玲
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Wuhan Petrochemical Engineering Co Ltd
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Wuhan Petrochemical Engineering Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D19/00—Degasification of liquids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D17/00—Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
    • B01D17/02—Separation of non-miscible liquids
    • B01D17/0208—Separation of non-miscible liquids by sedimentation
    • B01D17/0211—Separation of non-miscible liquids by sedimentation with baffles

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Abstract

本发明涉及分离技术领域，尤其是一种双入口三相分离器，其不同之处在于：其包括罐体，罐体内腔分为三相入口区、气相分离区和液相分离区，罐体下方设有油相出口区和水相出口区；三相入口区位于罐体内腔上部左右两端，设有三相入口管和入口挡板；气相分离区位于罐体内腔上部中间，设有升气管和气相出口；液相分离区位于罐体内腔中部及下部，设有水相通道档板和收油槽，收油槽上设有收油槽档板，底部设有导油管；油相出口区位于罐体下方左右两边，设有集油罐和油相出口；水相出口区位于罐体正下方，设有分水斗和水相出口。本发明设备外形尺寸小，油水分离效果好，分离出的油质量符合要求，分离出的水达到环保指标，分离出的气不带液。

Description

一种双入口三相分离器
技术领域
本发明涉及分离技术领域，尤其是一种双入口三相分离器。
背景技术
在石油化工装置中，有很多需要进行油、气、水三相分离的场合。油、气、水三相具有不同的物理和化学性质，如密度、粘度等，油、气、水三相分离器正是以一定的方式（如重力沉降法、离心法、填料分离法等），利用三相之间性质的不同，使油、气、水达到一定程度的分离。通过重力沉降来实现油、气、水三相分离的方法，其原理简单、设备内件少，而得到广泛的应用。现有的三相分离器，只有一个三相入口，需要的气液分离空间大，导致三相分离器的体积庞大，设备投资高；而且油水在罐体内流向单一，停留时间短，油水分离效果差，导致油中带水，水中带油，分离出的油质量不符合要求，分离出的水也达不到环保指标的要求，还要进行后续处理，增加装置运行费用。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种双入口三相分离器，该分离器设备外形尺寸小，油水分离效果好，分离出的油质量符合要求，分离出的水达到环保指标的要求，分离出气相不带液。
为解决以上技术问题，本发明的技术方案为：一种双入口三相分离器，其不同之处在于在于：其包括密封的罐体，所述罐体内腔分为上部的三相入口区、气相分离区和中下部的液相分离区，罐体下方设有油相出口区和水相出口区；
所述三相入口区分为两处，分别位于罐体内腔上部的左右两端，两处三相入口区均设有三相入口管，所述三相入口管末端处分别设有用于限制物料流动方向的入口挡板；
所述气相分离区位于罐体内腔上部的中间位置，气相分离区设有用于对初步分离的气相进一步分液的升气管，所述升气管上部设有气相出口；
所述液相分离区位于罐体内腔的中部及下部，罐体中部设有竖直方向的用于收集水相的两块水相通道档板，所述两块水相通道档板向下延伸形成通向所述水相出口区的水相出口通道，所述水相出口通道的两侧分别设置有用于收集液相上方密度较小的油相的收油槽，所述收油槽靠近水相通道档板一侧设有用于防止油相泄漏和控制液相下方密度较大的水相流向的收油槽档板，收油槽底部连接有通向所述油相出口区的导油管；
所述油相出口区分为两处，分别位于罐体下方左右两边，两处油相出口区均设有与所述导油管相连接的集油罐，所述集油罐下部设有油相出口；
所述水相出口区位于罐体正下方，水相出口区设有分水斗，所述分水斗下部设有水相出口。
按以上技术方案，所述三相入口管的末端出口朝上设置。
按以上技术方案，所述收油槽档板的上端高度高于水相通道档板和收油槽的上端高度，且下端与罐体底部之间留有空余空间。
按以上技术方案，所述收油槽的上端高度高于水相通道档板的上端高度。
按以上技术方案，所述水相通道档板和收油槽档板均为竖直方向设置并相互平行。
按以上技术方案，所述升气管有两根，两根升气管的一端连接所述气相出口，另一端分别向两处三相入口区方向延伸。
按以上技术方案，所述罐体内的各区域分别沿罐体竖直中心线左右对称分布。
对比现有技术，本发明的有益特点为：该分离器设备外形尺寸小，制造成本较低，操作简单，可进行大规模的汽油水三相分离，尤其适合高气相量、高含水三相物料的分离；油水分离效果好，分离出的油质量符合要求，分离出的水达到环保指标的要求，分离出气相不带液。
附图说明
图1为本发明实施例设备结构示意图。
其中：1-罐体、2-三相入口管、3-入口挡板、4-导油管、5-收油槽、6- 收油槽挡板、7-水相通道挡板、8-升气管、9 -气相出口、10-集油罐、11-油相出口、12-分水斗、13-水相出口。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。
请参考图1，本发明为一种双入口三相分离器，其不同之处在于在于：其包括密封的罐体1，所述罐体1内腔分为上部的三相入口区、气相分离区和中下部的液相分离区，罐体1下方设有油相出口区和水相出口区；
所述三相入口区分为两处，分别位于罐体1内腔上部的左右两端，两处三相入口区均设有三相入口管2，所述三相入口管2末端处分别设有用于限制物料流动方向的入口挡板3；
所述气相分离区位于罐体1内腔上部的中间位置，气相分离区设有用于对初步分离的气相进一步分液的升气管8，所述升气管8上部设有气相出口9；
所述液相分离区位于罐体1内腔的中部及下部，罐体1中部设有竖直方向的用于收集水相的两块水相通道档板7，所述两块水相通道档板7向下延伸形成通向所述水相出口区的水相出口通道，所述水相出口通道的两侧分别设置有用于收集液相上方密度较小的油相的收油槽5，所述收油槽5靠近水相通道档板7一侧设有用于防止油相泄漏和控制液相下方密度较大的水相流向的收油槽档板6，收油槽5底部连接有通向所述油相出口区的导油管4；
所述油相出口区分为两处，分别位于罐体1下方左右两边，两处油相出口区均设有与所述导油管4相连接的集油罐10，所述集油罐10下部设有油相出口11；
所述水相出口区位于罐体1正下方，水相出口区设有分水斗12，所述分水斗12下部设有水相出口13。
优选的，所述三相入口管2的末端出口朝上设置。
具体的，所述收油槽档板6的上端高度高于水相通道档板7和收油槽5的上端高度，且下端与罐体1底部之间留有空余空间。
具体的，所述收油槽5的上端高度高于水相通道档板7的上端高度。
具体的，所述水相通道档板7和收油槽档板6均为竖直方向设置并相互平行。
优选的，所述升气管8有两根，两根升气管8的一端连接所述气相出口9，另一端分别向两处三相入口区方向延伸。
优选的，所述罐体1内的各区域分别沿罐体1竖直中心线左右对称分布。
该双入口三相分离器的工作过程是：通过三相入口管2进入罐体1的三相物料首先进行气液分离，分离出的气相经升气管8进一步分液，气相通过罐体1上方气相出口9排出；分离出的液相在罐体1内进行重力沉降分层，上方密度轻的油层分别越过收油槽口溢流到收油槽5内，油相分别通过导油管4进入集油罐10，经油相出口11排出；下方密度重的水层分别越过收油槽挡板6和水相通道挡板7进入分水斗12，通过分水斗12下部的水相出口13排出。经过以上过程，气、油、水得到完全分离。
本发明通过设置挡板、收油槽和导油管，改变了油水在罐体内的流通路线，而且通过精确计算设置收油槽的大小、各挡板之间的相对高度、相对距离，增加了油水在罐体内的停留时间，分离出的油不带水，分离出的水不带油，分离出的气体不带液。本发明所提供的一种双入口三相分离器尤其适合高气相量、高含水三相物料的分离。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种双入口三相分离器，其特征在于：其包括密封的罐体，所述罐体内腔分为上部的三相入口区、气相分离区和中下部的液相分离区，罐体下方设有油相出口区和水相出口区；
所述三相入口区分为两处，分别位于罐体内腔上部的左右两端，两处三相入口区均设有三相入口管，所述三相入口管末端处分别设有用于限制物料流动方向的入口挡板；
所述气相分离区位于罐体内腔上部的中间位置，气相分离区设有用于对初步分离的气相进一步分液的升气管，所述升气管上部设有气相出口；
所述液相分离区位于罐体内腔的中部及下部，罐体中部设有竖直方向的用于收集水相的两块水相通道档板，所述两块水相通道档板向下延伸形成通向所述水相出口区的水相出口通道，所述水相出口通道的两侧分别设置有用于收集液相上方密度较小的油相的收油槽，所述收油槽靠近水相通道档板一侧设有用于防止油相泄漏和控制液相下方密度较大的水相流向的收油槽档板，收油槽底部连接有通向所述油相出口区的导油管；
所述油相出口区分为两处，分别位于罐体下方左右两边，两处油相出口区均设有与所述导油管相连接的集油罐，所述集油罐下部设有油相出口；
所述水相出口区位于罐体正下方，水相出口区设有分水斗，所述分水斗下部设有水相出口。
2.根据权利要求书1所述的双入口三相分离器，其特征在于：所述三相入口管的末端出口朝上设置。
3.根据权利要求书1所述的双入口三相分离器，其特征在于：所述收油槽档板的上端高度高于水相通道档板和收油槽的上端高度，且下端与罐体底部之间留有空余空间。
4.根据权利要求书3所述的双入口三相分离器，其特征在于：所述收油槽的上端高度高于水相通道档板的上端高度。
5.根据权利要求书1所述的双入口三相分离器，其特征在于：所述水相通道档板和收油槽档板均为竖直方向设置并相互平行。
6.根据权利要求书1所述的双入口三相分离器，其特征在于：所述升气管有两根，两根升气管的一端连接所述气相出口，另一端分别向两处三相入口区方向延伸。
7.根据权利要求书1所述的双入口三相分离器，其特征在于：所述罐体内的各区域分别沿罐体竖直中心线左右对称分布。
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