石油分離器課件

油(液)氣分離器西安石油大學(xué)石油工程學(xué)院制作CONTENTS工藝計(jì)算概述1分離器的工作過(guò)程2543分離器的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)分離器操作運(yùn)行及故障處理第一節(jié)概述4.油氣分離器在渤海石油中的應(yīng)用實(shí)例1.油氣中的雜質(zhì)在油氣生產(chǎn)中的危害性2.產(chǎn)出流體的分離要求3.原油處理的最終目的5.分離器分類1.1油氣中雜質(zhì)在油氣生產(chǎn)中的危害性腐蝕：由于液態(tài)水的存在將加速管道及設(shè)備的腐蝕堵塞：隨著積砂的增加堵塞管道、設(shè)備污染化學(xué)溶液液泛影響1.2產(chǎn)出流體的分離要求

對(duì)于天然氣處理而言：從氣流中分離掉液體、固體及機(jī)械雜質(zhì)；對(duì)于原油處理而言：從油流中分離掉氣體、固體以及游離水。1.3原油處理的最終目的1.分離出油水混合液中的污水，污水進(jìn)污水處理系統(tǒng)。經(jīng)處理后，油中含水可降至0.5%~15%，以利于原油進(jìn)一步凈化；2.分離出油水混合液中的伴生氣，伴生氣進(jìn)伴生氣處理系統(tǒng)。經(jīng)處理后，油中含氣達(dá)到如下要求：分離質(zhì)量（%）K≤0.5cm3/m3(氣)分離程度（%）S≤0.05m3/m3

(液）3.除去油水混合液中砂等雜質(zhì)。1.4油氣分離設(shè)備在渤海石油應(yīng)用典型介紹埕北油田原油處理工藝流程簡(jiǎn)圖1.5分離器分類分離器重力式

利用液體和氣、固密度的不同而受到的重力的不同來(lái)實(shí)現(xiàn)分離旋風(fēng)式利用液體和氣、固做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)所受到的離心力不同來(lái)實(shí)現(xiàn)分離過(guò)濾式利用氣流通道上的過(guò)濾元件或介質(zhì)實(shí)現(xiàn)分離1.5.1按作用原理分由于海洋平臺(tái)與浮式處理油輪主要完成采油、采氣及集輸?shù)娜蝿?wù)，因此在平臺(tái)及處理油輪上以重力式分離器為主。計(jì)量分離器

主要作用是完成油氣水的初步分離并計(jì)量，一般屬低壓分離器。分離器生產(chǎn)分離器

主要作用是完成多口生產(chǎn)井集中進(jìn)行初步分離后密閉輸送，屬中高壓分離器。1.5.2按分離器功能進(jìn)行分類在海洋平臺(tái)上，由于空間有限，不能對(duì)每口油氣井進(jìn)行連續(xù)計(jì)量，因此多采用計(jì)量分離與生產(chǎn)分離器相接合的方式。真空分離器<0.1MPa低壓分離器<1.5MPa中壓分離器1.5~6MPa高壓分離器>6MPa1.5.3按分離器工作壓力不同進(jìn)行分類1.6重力式分離器的分類在海洋平臺(tái)，為提高分離效果，主要以臥式分離器為主。重力式分離器根據(jù)分離器功能分兩相分離器三相分離器臥式立式按流體流動(dòng)方向和安裝形式分重力式分離器1.7分離器的四個(gè)操作功能從分離器內(nèi)分別引走分離出來(lái)的氣相和液相，不允許它們有彼此重新夾帶摻混的機(jī)會(huì)1234脫除氣相中所夾帶的液沫脫除液相中所包含的氣泡完成油和氣或氣和液的基本“相”的分離除霧段積液段重力沉降段基本相分離段1.8分離器分為四個(gè)部分：控制或消減能量分離和沉降液體收集和引出段液滴聚集段第二節(jié)分離器的工作過(guò)程1.兩相分離器2.三相臥式分離器6.旋風(fēng)分離器結(jié)構(gòu)及工作原理7.分離器的外殼及主要內(nèi)部構(gòu)件4.分離器的選擇5.不同流動(dòng)方式的分離器優(yōu)缺點(diǎn)比較8.其它形式的分離器3.臥式分離器與立式分離器的比較和選擇第二節(jié)分離設(shè)備的工作過(guò)程錦州20-2生產(chǎn)分離器、段塞流捕集器2.1兩相分離器臥式分離器立式分離器埕北油田生產(chǎn)分離器2.1兩相分離器2.1.1.臥式兩相分離器基本結(jié)構(gòu)及工作過(guò)程氣液混合流體經(jīng)氣液進(jìn)口進(jìn)入分離器進(jìn)行基本相分離，氣體進(jìn)入氣體通道進(jìn)行重力沉降分離出液滴，液體進(jìn)入液體空間分離出氣泡和固體雜質(zhì)，氣體在離開分離器之前經(jīng)捕霧器除去小液滴后從出氣口流出，液體從出液口流出。2.1.2.立式兩相分離器基本結(jié)構(gòu)及工作過(guò)程2.1兩相分離器氣液混合流體經(jīng)氣液進(jìn)口進(jìn)入分離器進(jìn)行基本相分離，氣體進(jìn)入氣體通道向上流動(dòng)通過(guò)重力沉降分離出液滴，液體進(jìn)入液體空間向下流動(dòng)，同時(shí)分離出氣泡。氣體在離開分離器之前經(jīng)捕霧器除去小液滴后從出氣口流出，液體從出液口流出。錦州20-2計(jì)量分離器、聚集分離器等槽和堰的設(shè)計(jì)：要求水堰板應(yīng)放置于低于油堰板一個(gè)距離。埕北游離水分離器、計(jì)量分離器、熱處理器等有界面控制器和堰板：不適用于重質(zhì)油或者有大量乳化物或石蠟的場(chǎng)合。2.2三相分離器特點(diǎn)：現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用：2.2.1一般三相臥式分離器基本結(jié)構(gòu)及工作過(guò)程2.2三相分離器氣液混合流體經(jīng)氣液進(jìn)口進(jìn)入分離器進(jìn)行基本相分離，氣體進(jìn)入氣體通道通過(guò)整流和重力沉降，分離出液滴；液體進(jìn)入液體空間分離出氣泡，同時(shí)在重力條件下，油向上流動(dòng)，水向下流動(dòng)得以油水分離，氣體在離開分離器之前經(jīng)捕霧器除去小液滴后從出氣口流出，油從頂部經(jīng)過(guò)溢流隔板進(jìn)入油槽并從出油口流出，水從排水口流出。2.2.2臥式三相分離器內(nèi)部結(jié)構(gòu)2.2三相分離器氣液混合流體經(jīng)氣液進(jìn)口進(jìn)入分離器進(jìn)行基本相分離，氣體進(jìn)入氣體通道并經(jīng)過(guò)整流器和重力沉降，分離出液滴；液體進(jìn)入液體空間分離出氣泡后油向上流動(dòng)、水向下流動(dòng)得以分離，氣體在離開分離器之前經(jīng)捕霧器除去小液滴后從出氣口流出，油從頂部經(jīng)過(guò)溢流隔板進(jìn)入油槽并從出油口流出，水經(jīng)溢流檔板進(jìn)入水槽并從排水口流出。2.2.3應(yīng)用于埕北計(jì)量分離的三相立式分離器2.2三相分離器氣液混合流體經(jīng)氣液進(jìn)口進(jìn)入分離器后通過(guò)流速和流向的突變完成基本相分離，氣體向上流動(dòng)在氣體通道經(jīng)重力沉降分離出液滴，液體經(jīng)降液管進(jìn)入油水界面，氣泡及油向上流動(dòng)，水向下流動(dòng)得以分離，氣體在離開分離器之前經(jīng)捕霧器除去小液滴后從出氣口流出，油從頂部經(jīng)過(guò)溢流隔板進(jìn)入油槽并從出油口流出，水從排水口流出。2.2.4三相立式分離器液位控制系統(tǒng)2.2三相分離器2.3臥式分離器與立式分離器的比較和選擇比較內(nèi)容臥式分離器立式分離器分離效果較好較差排污能力較差較好占地面積較大較小操作方便較難操作搬運(yùn)方便較難操作液面波動(dòng)不易控制易于控制2.4分離設(shè)備的選擇1.處理高氣油比原油選臥式分離器（有乳狀液）2.處理低氣油比原油或油氣比非常高原油選立式分離器（氣體洗滌器）2.5各種分離設(shè)備優(yōu)缺點(diǎn)比較比較內(nèi)容

臥式

立式

球形

分離效率最好中等最差分離后流體的穩(wěn)定性最好中等最差變化條件的適應(yīng)性最好中等最差操作的靈活性中等最好最差處理能力（直徑相同）最好中等最差單位處理能力的費(fèi)用最好中等最差處理外來(lái)物能力最差最好中等處理起泡原油的能力最好中等最差活動(dòng)使用的適應(yīng)性最好最差中等安裝所需要的空間最好中等最差縱向上最好最差中等橫向下最差最好中等安裝的容易程度中等最差最好檢查維護(hù)的容易程度最好最差中等2.6立式旋風(fēng)分離器結(jié)構(gòu)及工作原理2.6.1立式旋風(fēng)分離器結(jié)構(gòu)2.6旋風(fēng)分離器結(jié)構(gòu)及工作原理2.6.2工作原理

氣體經(jīng)切向方向進(jìn)入分離器后作圓周運(yùn)動(dòng)，液滴由于較重受到較大離心力而被拋在容器器壁上，最終從氣體中分離出來(lái)；氣體旋轉(zhuǎn)速度逐漸減小最終向上運(yùn)動(dòng)從頂部流出，液體從底部流出。2.7分離器外殼及主要內(nèi)部構(gòu)件2.7.1外殼內(nèi)部承壓的容器，為圓形筒體，其內(nèi)徑、長(zhǎng)度尺寸根據(jù)氣體處理量以及操作參數(shù)設(shè)計(jì)確定，兩端是橢球形或球形的封頭。2.7.2內(nèi)部構(gòu)件2.7分離器外殼及主要內(nèi)部構(gòu)件進(jìn)口轉(zhuǎn)向器 導(dǎo)流檔板：快速變化液流方向和速度； 旋風(fēng)式進(jìn)口：應(yīng)用離心力分離時(shí)采用。波浪破碎器：垂直檔板除沫板：傾斜的平行板片或管束。旋流破碎器：破除旋渦防止二次夾帶霧沫脫除器

絲網(wǎng)墊：適用但易堵塞（氣流速度要適宜）。 葉板除霧器：改變?yōu)閷恿鳌?離心式除霧器：效果好但壓降大且對(duì)流量敏感。2.7分離器外殼及主要內(nèi)部構(gòu)件導(dǎo)流擋板和旋風(fēng)式進(jìn)口原理圖2.7分離器外殼及主要內(nèi)部構(gòu)件濾網(wǎng)及除霧器原理圖葉板除霧器原理2.7分離器的外殼及主要內(nèi)部構(gòu)件氣體經(jīng)過(guò)葉板除霧器時(shí)被強(qiáng)制分成多條支流，使流動(dòng)變得穩(wěn)定，液滴易于沉降。2.8其它形式分離器