[发明专利]一种取向并聚液液分离器

说明书

技术领域

本发明涉及一种取向并聚液液分离器，属于工业上互不相溶，且具有密度差的液—液分离器，特别适用于具有不同比重的液体例如油与水彼此混合同时在它们之间形成界面。

背景技术

含油废水来自石油工业中石油和油品的加工、提炼、储存及运输；机械制造加工过程中产生的冷却润滑液、轧钢水等；运输工业中机车废水、铁路机务段的洗油罐废水等。食品工业、纺织工业及其它制造业的废水中也都含有大量的油。目前大部分油田油井中采出的原油含水量过高，总采出液量成倍增长，原油处理成本居高不下，同时高粘稠油的开采也造成原油乳化严重很难分离，现有仅靠重力作用对油水进行分离处理的设备已经无法满足实际需求，必须对其进行改造以适应生产要求。与此同时含油废水是一种对水资源、生态平衡和人类健康危害极大的污染源。随着现实生活中含油污水问题的日益严重，如何有效的去除污水中油的问题越来越得到科技工作者的重视和关注。

重力式液液分离器是油田地面工程中重要的工艺设备之一。以往的大部分重力式分离设备内部结构过于简单造成体积过大，且由于设计上的局限性和施工中的误差，不但存在严重的短路流，使设备的大部分空间未能充分的利用，而且一些设备还存在返混现象，导致相当部分的液流未经充分处理就排出罐体，使之难以有良好的分离效果。

重力式液液分离器的入口结构如传统的挡板式、离心式、孔箱式可以有效吸收进入设备液流的动能，减小来流对设备分离流场的冲击，但是重力消能和水洗作用方面较小，无法实现有效地预分离。

传统分离器加入聚结板组可以有助于分散相的液滴聚结成大的液滴，增加沉降速率。但是聚结板组本身也会带来一些问题。

第一、由于聚结板组自身的原因，如耐热性差、耐冲击能力弱等，会使生产过程中聚结板组发生碎裂，部分碎片会随着油流进入出油、出水阀等，堵塞设备出口，因此使分离效率大幅度下降。

第二、聚结板组的加入会加大流体流动的阻力降，阻力降过大会影响分离效率同时造成附加成本的增加。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构合理、处理效果好的油水分离器。目前重力式液液分离器内部各构件的设计要实现更合理化且能够利用现有控制技术，以保证分离器能够长期、安全、稳定、高效的运行。

本发明的技术方案如下：

一种取向并聚液液分离器，分离设备包括筒体(5)、梯形入口孔箱(3)、整流板组(4)和聚结板组(7)；其特征在于：聚结板组(7)为波纹板填料，波纹板通过拉杆定距管(14)和环箍(15)固定支撑；波纹板与水平轴线成45°排布。

所述的分离器，梯形入口孔箱(3)，是由六块板焊接成梯形结构，板上设置有小孔，开孔率为20％～30％。

所述的分离器，整流板组(4)为田字板布置，采用内密外疏的栅格形式。

与进液管1相连的梯形入口孔箱3，融合了传统下孔箱式的结构优点并做了一定的改进，由六块板拼装焊接而成，外部形状为梯形，呈渐扩形，液盒前端尺寸较小，之后逐渐变大，其盖板开有一定数量的小孔；

整流板组4为田字板布置，采用内密外疏型栅格，即栅格大小由筒体中心线处向外至筒体壁面逐渐递增，边缘部分孔隙面积至少为中心线部分的2倍，长度100～200mm。

本发明有以下优点：

梯形入口孔箱相对于传统孔箱式有所改进，在减小来流对设备分离流场的冲击的同时，重力消能和水洗作用方面较好，可以有效地实现预分离。

整流板组采用内密外疏的栅格结构，考虑了流体在管内的流动形式，即无论是层流还是湍流，在管道的任意截面上，流体质点的速度沿管径而变，管壁处速度为零，离开管壁后速度渐增，到管中心处速度最大。所以这种结构可以减小同一截面中心流体与管壁流体的速度差，使流体动能更加趋于均匀化。

聚结板组波纹曲线采用周期谐波，可以使流体流动状态为层流与周期性谐波脉动流之间转换，有利于液滴的碰撞凝聚；在结构上采用多层斜波纹式复合聚结板，以增加油滴的脱除效率。

附图说明

图1为本取向并聚液液分离器的主视图。

图2为本取向并聚液液分离器梯形入口孔箱的俯视图。

图3为整流板组轴向视图。

图4为聚结板组轴向视图。

其中：1—进液管，2—封头，3—梯形入口孔箱，4—整流板组，5—筒体，6—设备法兰，7—聚结板组，8—排油管，9—排水管，10—聚结板组固定块，11—鞍座，12—整流板组固定块，13—出液孔，14—拉杆定距管，15—环箍，16—导轨。

具体实施方式