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过滤式联合别离器的原理与结构

班级：装备0902

姓名：王钰亮

学号：200906081202

过滤式联合别离器的原理与结构

摘要

过滤别离器是油气生产中主要用来除去油气中悬浮的固、液相杂质。脱除固、液相杂质的目的是降低管道及设备的输送负荷、防止或降低腐蚀或堵塞的发生、保证管道与设备平安可靠运行。

关键词

别离器过滤

1.概述

1.1油气中杂质的危害

在油气生产中的杂质，由于液态水的存在将加速管道和设备的腐蚀。随着积砂的增加，将堵塞管道和设备。

1.2产出流体的别离要求

对于天然气处理而言：从气流中别离液体、固体及机械杂质。

对于原油处理而言：从油流中别离气体、固体和及游离水。

1.3原油处理的最终目的

〔1〕别离器出油水混合液中的污水，污水进污水处理系统。经处理后，油中含水可降至0.5%-15%，以利于原油进一步优化。

〔2〕别离器出油水混合液中的伴生气，伴生气进伴生气处理系统。经处理后，油中含气到达如下要求：

别离质量〔%〕K≤《0.5cm3/m3(气)

别离程度〔%〕S《≤0.05m3/m3(液)

〔3〕除去油水混合液中的砂等杂质。

2.别离器的分类及工作原理

2.1别离器分类

2.1.1按别离器功能

可以分为计量别离器和生产别离器两类,计量别离器主要作用是完成油气水的初步别离并计量，一般属于低压别离器。生产别离器主要作用是完成多口生产井集中进行初步别离后密闭输送，属于中高压别离器。

2.1.2按别离器工作压力

可以分为真空别离器〔小于0.1Mpa〕，低压别离器〔小于1.5Mpa〕，中压别离器〔1.5至6Mpa之间〕，高压别离器〔大于6Mpa〕。

2.2别离器工作原理

可以主要分为三大类，即重力别离器、旋风别离器和过滤式别离器。其它类型的别离器有螺道式别离器、百叶窗式别离器等。

图—1卧式别离器结构简图

图—2立式别离器结构简图

2.2重力别离器

重力式别离器根据功能可分为两相别离〔气液别离〕和三相别离〔油气水别离〕两种。按形状又可分为立式别离器、卧式别离器及球形别离器。根据各形状别离器在别离效率、别离后流体的稳定性、变化条件的适应性、操作的灵活性、处理能力、处理起泡原油和安装所需空间等方面的优缺点比拟来选用。

2.3旋风别离器

旋风别离器又叫离心别离器。由筒体、锥形管、螺纹叶片、中心管和集液包等组成,旋风别离器的主要特点是气体和被别离液体沿别离器筒体壁切线方向以一定速度进入别离器并沿筒体内壁作旋转运动。由于被别离液滴的密度远大于气体,因而液滴在此旋转运动中被抛向筒体壁,并附着在筒体壁上,聚集成较大液滴而沿筒体壁向下流动,最后流入别离器的集流段而被排放出去。旋风别离器体积小,效率高,但它的别离效果对流速很敏感,因而一般要求旋风别离器的处理负荷应相对稳定,这就限制了旋风别离器的使用范围.

图-4旋风别离器结构简图

旋风别离器的工作原理如下：净化天然气通过设备入口进入设备内旋风别离区，当含杂质气体沿轴向进入旋风别离管后，气流受导向叶片的导流作用而产生强烈旋转，气流沿筒体呈螺旋形向下进入旋风筒体，密度大的液滴和尘粒在离心力作用下被甩向器壁，并在重力作用下，沿筒壁下落流出旋风管排尘口至设备底部储液区，从设备底部的出液口流出。旋转的气流在筒体内收缩向中心流动，向上形成二次涡流经导气管流至净化天然气室，再经设备顶部出口流出。

23.过滤式别离器

3.12.1过滤式别离器结构

过滤别离器主要由圆筒金属壳体是由一个内部装有一级滤芯〔过滤聚结滤芯〕、二级滤芯〔别离滤芯〕的组成，同时配有捕雾器，排污阀、放水阀、压差表、平安阀、伴热装置等部件。其中最重要结构为滤芯。

图—51过滤式别离器结构简图

1—快开封头2—排液出口3—集液器4—气出口5—捕雾器

6—气进口7—过滤部件

3.22.