[实用新型]一种排水截油装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及油水分离技术领域，尤其涉及一种排水截油装置。

背景技术

目前，大部分油田采油综合含水率普遍都很高，甚至达90％以上，高含水率不仅给油田生产带来系列困难，对于油库储运也产生多种影响，具体如降低设备利用率、增加升温和输送过程的能耗、加剧金属管路的设备结垢和腐蚀等，因此，在高含水情况下要得到稳定产量，必须提高油水分离器运转负荷，开发使用高效的油水分离器，增加处理量、提高分离效率、降低运营成本。

对于游离水的脱除，主要有重力分离法、过滤法、离心分离法、浮选法、生物氧化法、化学法、吸附法、粗粒化法、声波微波法等，其中，重力分离法因其采用的装置结构简单、技术成熟且运行成本低而在油田上获得广泛应用，而采用重力分离法的仰角式游离水脱除器因其高效的分离效果获得了更大的关注。该仰角式游离水脱除器有一定倾角，如图1所示，应用时液体会自动向水相出口流动，在分离器中不易形成死区，使分离空间得到充分利用，既有卧式分离器油水界面面积大的优点又有立式结构油的浮升距离大的特点，分离效率较高。具体地，应用仰角式游离水脱除器过程为：当油水混合液进入仰角分离器时，油相聚集在上段，水相在下段，在水相上方分离器的上壁面会形成连续流动的油相层膜，后续上升的油滴到壁面时会与油膜聚并，实现油水分离；由于设有倾角，油膜在重力差作用下连续流动，表面不断更新，活性物质不能在油膜表面积累，从而降低了对液滴聚结的影响，使液滴容易聚结，倾角还可以使层膜的滑动速度提高，从而降低膜厚，使液滴聚并时间缩短，进而使油滴完成有效聚并的流量上限增大，允许的流量增加，处理量也随之增加，但安全性及分离的精度较低。

从装置作用方式来看，现有油田采用的排水截油装置大体分为三种：(1)在立式或卧式分离器上安装油水界位计，通过排水时界位变化控制排水节奏；(2)安装限位含水分析仪，当分析仪检测含水率高时可自由排水，油水界面同时下降，当油水过渡带接近或覆盖限位含水分析仪，检测到含油率超过限制，则停止排水；(3)直接在分离器排水管道上安装含水分析仪，通过含水率检测和阈值监控来控制排水阀的开关。排水截油的效果主要取决于分离器的油水分离效果、分析仪表的精度和响应速度。上述三种方式中，第一种方式分离较为粗略，精度和可靠性低；第二种方式安全可靠，但安装不便，排水效率低；第三种方式安全性较低，分离效果完全决定于单台含水分析仪的精度和可靠性。

因此，亟待研究开发出高效且安全的排水截油设备。

实用新型内容

本实用新型的目的是，针对现有技术存在的问题，提供一种排水截油装置，充分提高油水分离的效率，增强安全性，大幅降低排水的含油率。

本实用新型解决问题的技术方案是：一种排水截油装置，包括仰角式游离水脱除器以及分别与所述仰角式游离水脱除器相连接的油收集器和游离水收集器，所述仰角式游离水脱除器上设有油水混合物入口、油出口和游离水出口，所述油收集器与所述油出口相连接，所述游离水收集器与所述游离水出口相连接；其中，还包括含油监测装置和含水监测装置，所述含油监测装置有两组，所述两组含油监测装置分别为第一含油监测装置和第二含油监测装置，所述第一含油监测装置与所述仰角式游离水脱除器的油水混合物入口相连接，所述第二含油监测装置与所述游离水收集器相连接，所述含水监测装置与所述油收集器相连接。

进一步地，所述油收集器和游离水收集器相对设置，其中，所述油收集器设置在所述仰角式游离水脱除器的上方，所述游离水收集器设置在所述仰角式游离水脱除器的下方。优选地，所述油收集器设置在所述仰角式游离水脱除器的上表面；所述游离水收集器设置在所述仰角式游离水脱除器的下表面。

进一步地，本实用新型的排水截油装置还包括控制器，所述控制器与所述第一含油监测装置、第二含油监测装置和含水监测装置分别相连接。

进一步地，所述第一含油监测装置包括相连接的第一含油分析仪和第一截止阀，所述第一截止阀与所述油水混合物入口相连接；所述第二含油监测装置包括相连接的第二含油分析仪和第二截止阀，所述第二含油分析仪和所述游离水收集器相连接；所述含水监测装置包括相连接的含水分析仪和抽油装置，所述含水分析仪设置在所述油收集器内部，所述抽油装置与所述油出口相连接。

优选地，本实用新型的所述排水截油装置还包括控制器，所述第一含油分析仪和第一截止阀分别与所述控制器相连接；所述第二含油分析仪和第二截止阀分别与所述控制器相连接；所述含水分析仪和抽油装置分别与所述控制器相连接。

较佳地，所述第一含油分析仪的量程大于所述第二含油分析仪的量程。