原油加热脱水装置的制作方法

本技术属于原油处理，涉及原油加热脱水装置。

背景技术：

1、含水原油在进一步加工之前必须进行脱水脱盐处理，否则会腐蚀设备管线、降低产品质量、增加能源消耗、影响储存运输，因此在油田地面工程建设中如何简单、高效的对原油进行脱水至关重要。

2、目前油田上的原油加热脱水一体化装置通常存在以下问题：采用人工采样法分析净化油含水率，手动切换流程，操作复杂、耗费人力；单级气液分离设备分离效果差，多级气液分离设备运维成本高；伴生气经分液器初步分离凝液后携带的水和重烃析出，易导致集气管道产生凝液，不断累积后发生液塞或冻堵；加热炉内的加热盘管积灰无法清理，影响加热效果等。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供原油加热脱水装置，具有节省人力物力成本、维修方便的特点。

2、本实用新型所采用的技术方案是，原油加热脱水装置，包括相互连接的底座一和底座二，底座一上固定安装有可拆卸加热炉和三相分离器，底座二固定安装有外输泵；可拆卸加热炉外壁上设置有加热炉进口、加热炉出口、加热炉伴生气入口和加热炉伴生气出口，加热炉进口通过管线连接有原油总进口；可拆卸加热炉外壁的加热炉出口通过管道与三相分离器的三相分离器进口相连，三相分离器通过净化油输出管线连接有外输泵，外输泵通过管线连接有净化油外输出口；三相分离器上安装有旋流气液分离器。

3、本实用新型的特点还在于：

4、三相分离器外壁上设置有三相分离器气体总出口，旋流气液分离器通过三相分离器伴生气输出管线连接三相分离器气体总出口或加热炉伴生气入口，加热炉伴生气入口与加热炉伴生气出口连通。

5、旋流气液分离器通过空冷器进口管线连接有空冷器，空冷器通过空冷器出口管线连接至旋流气液分离器，空冷器连接有空冷器排污管线。

6、原油总进口与加热炉进口之间设置有过滤器a；连接外输泵与净化油外输出口的管线上依次连接有过滤器b和流量计；

7、三相分离器出口安装有含水分析仪。

8、旋流气液分离器包括筒体，筒体内部自下至上依次设置有中心管、伞板、丝网除沫器，中心管外壁上套设有螺旋管，且螺旋管底端与中心管内部联通，中心管下端通过中心管底板封闭，中心管上端固接有隔断板，隔断板中间设有与中心管相匹配的开孔，且隔断板将筒体内部分隔成上下两个腔体，筒体上端连接有封头，封头上设有出气口。

9、伞板为圆锥形的伞状结构；中心管上方的筒体内壁上焊接有支架，伞板通过支架的支撑设置于中心管上方，丝网除沫器内部为丝网，丝网底部设置有支撑环，丝网中间设置有固定杆，丝网上下两端都设有压条，且压条均连接于固定杆上，固定杆上端通过蝶形螺母将压条和固定杆固定。

10、封头为椭圆型结构，筒体与封头之间通过法兰连接，筒体下端还通过法兰连接有下接体。

11、可拆卸加热炉包括热炉筒体，热炉筒体内设置有加热盘管，加热盘管通过若干个支撑管板与热炉筒体连接，加热盘管端部固接有可拆结构法兰盖，可拆结构法兰盖连接有可拆结构法兰，可拆结构法兰固接有可拆结构封头；热炉筒体内位于加热盘管一侧固接有燃烧器、火筒、烟管，燃烧器与火筒连通，火筒与烟管连通，烟管连通有烟囱。

12、支撑管板表面布置有若干固定孔，加热盘管的加热管垂直穿过固定孔，支撑管板靠近热炉筒体内壁的一侧固接有滑轮，热炉筒体内侧壁设置有滑道，滑轮与滑道相匹配；

13、可拆结构法兰盖与支撑管板之间通过连接杆连接。

14、火筒与烟管连接处设置有清灰孔，清灰孔伸出热炉筒体；清灰孔端部设置有人孔结构。

15、本实用新型的有益效果是：

16、1)本实用新型的原油加热脱水装置，集原油加热、原油脱水、伴生气分离回收、净化油检测外输、计量等功能于一体，设置含水分析仪智能检测净化油含水率、旋流式组合气液高效分离、气液分离器出口设置空冷器防冻堵、加热炉可清灰可拆卸结构，满足了净化油含水量智能分析、伴生气高效分离回收、加热盘管可定期清灰拆卸需求；

17、2)利用含水分析仪判断净化油是否合格，改造投资较低，站内操作管理点少，降低现场人工操作频次，减少现场人工巡检次数；

18、3)旋流气液分离器将重力分离、旋流分离、碰撞分离集成在同一装置中，同时解决了单一分离效果差、多级分离成本高的问题，可对直径5μm以上的液滴能实现高效分离，分离效率高达99.99％；

19、4)利用强制风冷技术，相较其它冷却技术成本更低，工艺流程简单，适用性较好，控制伴生气水露点和烃露点，保障管线安全稳定运行，减少冬季解堵次数，降低现场工人劳动强度；

20、5)采用可清灰可拆卸加热炉结构，可将燃烧器燃烧时产生的烟灰积累在火筒后端，通过清灰孔定期清灰，防止烟灰堵塞烟管；满足加热盘管更换，当加热盘管结垢后，通过可拆卸封头将盘管拆除、更换。

技术特征：

1.原油加热脱水装置，其特征在于，包括相互连接的底座一和底座二，底座一上固定安装有可拆卸加热炉(1)和三相分离器(2)，底座二固定安装有外输泵；可拆卸加热炉(1)外壁上设置有加热炉进口(9)、加热炉出口(10)、加热炉伴生气入口(13)和加热炉伴生气出口(14)，所述加热炉进口(9)通过管线连接有原油总进口(7)；可拆卸加热炉(1)外壁的加热炉出口(10)通过管道与三相分离器(2)的三相分离器进口(11)相连，三相分离器(2)通过净化油输出管线(4)连接有外输泵，外输泵通过管线连接有净化油外输出口(22)；三相分离器(2)上安装有旋流气液分离器(3)；

2.根据权利要求1所述的原油加热脱水装置，其特征在于，所述三相分离器(2)外壁上设置有三相分离器气体总出口(23)，所述旋流气液分离器(3)通过三相分离器伴生气输出管线(12)连接所述三相分离器气体总出口(23)或加热炉伴生气入口(13)，所述加热炉伴生气入口(13)与所述加热炉伴生气出口(14)连通。

3.根据权利要求1所述的原油加热脱水装置，其特征在于，所述伞板(30)为圆锥形的伞状结构；所述中心管(29)上方的筒体(28)内壁上焊接有支架，所述伞板(30)通过支架的支撑设置于中心管(29)上方，所述丝网除沫器(31)内部为丝网，丝网底部设置有支撑环，所述丝网中间设置有固定杆，丝网上下两端都设有压条，且压条均连接于固定杆，所述固定杆上端通过蝶形螺母将压条和固定杆固定。

4.根据权利要求1所述的原油加热脱水装置，其特征在于，所述封头(36)为椭圆型结构，所述筒体(28)与封头(36)之间通过法兰连接，筒体(28)下端还通过法兰连接有下接体。

5.根据权利要求1所述的原油加热脱水装置，其特征在于，所述可拆卸加热炉(1)包括热炉筒体(37)，热炉筒体(37)内设置有加热盘管(38)，所述加热盘管(38)通过若干个支撑管板(49)与热炉筒体(37)连接，所述加热盘管(38)端部固接有可拆结构法兰盖(40)，所述可拆结构法兰盖(40)连接有可拆结构法兰(39)，所述可拆结构法兰(39)固接有可拆结构封头(42)；所述热炉筒体(37)内位于加热盘管(38)一侧固接有燃烧器(43)、火筒(44)、烟管(46)，所述燃烧器(43)与所述火筒(44)连通，所述火筒(44)与所述烟管(46)连通，所述烟管(46)连通有烟囱(41)。

6.根据权利要求5所述的原油加热脱水装置，其特征在于，所述支撑管板(49)表面布置有若干固定孔，加热盘管(38)的加热管垂直穿过所述固定孔，所述支撑管板(49)靠近所述热炉筒体(37)内壁的一侧固接有滑轮(50)，所述热炉筒体(37)内侧壁设置有滑道(47)，所述滑轮(50)与所述滑道(47)相匹配；

7.根据权利要求5所述的原油加热脱水装置，其特征在于，所述火筒(44)与所述烟管(46)连接处设置有清灰孔(45)，清灰孔(45)伸出热所述炉筒体(37)；所述清灰孔(45)端部设置有人孔结构。

技术总结本技术公开的原油加热脱水装置，包括可拆卸加热炉、三相分离器、外输泵；可拆卸加热炉外壁的加热炉出口通过管道与三相分离器进口相连，三相分离器连接外输泵，外输泵通过管线连接净化油外输出口；可拆卸加热炉外壁上设置有加热炉进口、加热炉出口、加热炉伴生气入口和加热炉伴生气出口，加热炉进口连接原油总进口；三相分离器上安装有旋流气液分离器。本技术的原油加热脱水装置，集原油加热、原油脱水、伴生气分离回收、净化油检测外输等功能于一体，满足了净化油含水量智能分析、伴生气高效分离回收、加热盘管可定期清灰拆卸需求。技术研发人员：张秀,张巧生,池坤,田鹏,杨建东,霍富永受保护的技术使用者：长庆工程设计有限公司技术研发日：20231012技术公布日：2024/6/30