[实用新型]一种气浮分离装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及油水分离处理的技术领域，特别是指一种应用气浮法而使油水分离的气浮分离装置。

背景技术

石油、天然气生产过程中的含油水是来自石油、天然气开采、加工、提炼、储存及运输等各个环节，含油水水质成分复杂，既有原油，又有各种杂质以及后续生产加工过程中添加的化学药剂和一些微生物。

一般含油水中油存在的物理状态大致可分为五种：浮油、分散油、乳化油、溶解油和固体附着油，通常多以上述几种物理状态并存。而通常采用的物理处理法主要包括重力法、离心法、气浮法、过滤法和膜分离法等。

其中的气浮法，是预先在含油水中通入气体，使含油水成为水-气-油滴三相混合体系，由于大量的微细气泡从水中析出而粘附在悬浮颗粒(即油滴)上，使悬浮颗粒(即油滴)的整体密度小于水而易与水发生分离，从而达到油水分离的目的。

通常，采用气浮法的处理步骤包括：进水、混合反应、浮渣分离、清水储存、出水，目前的气浮分离装置一般须包括溶气泵、溶气罐和释放器的溶气系统及自动控制定时排泥系统等，这种气浮分离装置，其处理效果的决定因素主要在于：溶气泵、溶气罐和释放器组成的溶气系统。

而现有的释放器，其基本工作原理是：通过射流孔和环形间隙形成高速射流、涡流，瞬间降压消能释气。各种释放器均装在气浮分离装置内部，因释放器会经常发生堵塞，需要增加外能清洗系统，有时需要整个气浮分离装置停止运行，将释放器放空后才能检修，维护操作复杂、麻烦，而且还影响生产效率。因此，采用释放器的气浮分离装置，有待于进一步改进。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种不采用释放器而使得检修维护工作更加省力、方便的气浮分离装置，该气浮分离装置还能使油水分离效果更为理想。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：该气浮分离装置，其特征在于包括有外筒体、设置在外筒体内部中央的旋流混合筒和设置在外筒体与旋流混合筒之间的第一挡渣筒，三者具有同一中心线；

其中，外筒体和旋流混合筒都具有封闭的底部，而第一挡渣筒的底端与外筒体的底部存在间距而形成水流通道，而该旋流混合筒与其外围的第一挡渣筒将该外筒体的内部空间从中央到外侧依次分隔为旋流混合区、第一分离区和第一上流区；

所述旋流混合筒的顶部低于装置的工作液面，而所述第一挡渣筒的顶部高于所述工作液面；

所述旋流混合筒的侧壁底部连接有一根与装置外界相连通且切向进入的进水管；

所述外筒体顶部外围设置有清水收集渠；

还包括有第一浮渣排放管，该第一浮渣排放管的顶部入口正好位于所述旋流混合区的顶部中央，该顶部入口竖直朝上，并贴近工作液面，而该第一浮渣排放管的底部出口则与装置外界相连通；

同时，在所述第一浮渣排放管外围还设置有一浮渣收集导流板，该浮渣收集导流板是一呈渐开线状的细条型板，其设置的渐开方向与所述旋流混合区内的水旋流方向正好相反。

该气浮分离装置在运行时，带有大量微细气泡的含油水在稳定的压力下，匀速地从进水管切向进入旋流混合筒，沿着旋流混合筒的筒内壁发生旋流，进行微细气泡与含油水的混合，使微细气泡与小粒径的分散油、乳化油和溶解油尽可能的接触，发生粘附；由于旋流混合区的底部和第一分离区的底部互不相通，含油水只能向旋流混合区的上方流动；继而翻过旋流混合筒的顶部进入第一分离区，由于微细气泡随着水位上升而水压压力减小，体积不断膨胀，所受浮力也相应增大，因此，在第一分离区，粘附有微细气泡的大部分油滴稳定地被浮选出水面，而形成浮渣；同时，由于该旋流混合区内的旋流方向正好与浮渣收集导流板的渐开方向相反，浮渣在浮渣收集导流板的导流作用下，顺利进入到第一浮渣排放管的顶部入口，继而通过第一浮渣排放管而排出到装置之外；而分离后的清水则依次经过第一分离区、第一挡渣筒底端与外筒体底部之间的水流通道、第一上流区而从外筒体顶部溢出，继而流入清水收集渠而排出到装置之外。

其中的浮渣收集导流板，其设置方式可以采用现有的各种技术，只要使其相对第一浮渣排放管固定即可，但为确保工作液面上的浮渣能顺利进入第一浮渣排放管的顶部入口，所述浮渣收集导流板的一端可以与所述第一浮渣排放管的顶部入口的侧壁相连，另一端则与所述第一挡渣筒的侧壁相连，这也使得浮渣收集导流板的固定更加牢固可靠。

为提高第一浮渣排放管的收集效果，所述第一浮渣排放管的顶部入口处可以设置有一呈漏斗式的浮渣收集器，该浮渣收集器的开口即竖直向上设置。