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公司地址:河南省新乡市牧野区王村镇西王村工业园区
企业信息
注册资本:100--200万
注册时间: 2014-06-30
一般用于气体系统中的分离器有三种形式!挡板型-挡板或折板式分离器由很多挡板构成,流体在分离器内多次改变流动方向,由于悬浮的水滴有较大的质量和惯性,当遇到挡板流动方向改变时,干气体可以绕过挡板继续向前,而水滴就会积聚在挡板上,挡板式汽水分离器有很大的通流面积,减少了水滴的动能,大部分都会凝聚,最后落到分离器的底部,通过疏水阀排出!挡板式气水分离器适用条件比较广,研究表明,挡板式分离器在10m/s到30m/s的流速之间分离效率可接近90%,所以说如果有较大的速度波动,挡板式分离器用于蒸汽系统更为合适,况且如果管道选小,湿蒸汽的速度可超过30m/s.
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旋风型-汽旋或离心型分离器,使用了一连串肋片以便产生高速气旋,在分离器内高速旋转流动的气体。大量含水的气体或压缩空气进入汽水分离器,并在其中以旋流向下倾斜式运动;旋流的气体中夹带的水份由于速度降低,在已经离心力的作用下,被分离出来聚集在汽水分离器内壁上;被分离的液体汇集后在重力的作用下流入底部集水槽中,经自动疏水阀排出,干燥清洁的气体从分离器出口排出!旋转式汽水分离器,适用于蒸汽冷凝水中的闪蒸和水的分离,常温压缩空气中的雾化水或油,风机管道中水分或颗粒等。
湿汽就是指含有水分的气体,是气体输送系统中需要关注的问题之一!气体输送的过程当中,气体中的水分会降低设备的生产效率和产品质量,也会导致设备损坏。虽然管路中的疏水阀能去除大部分的水分,单并不能处理掉悬浮在气体中的游离水,为分离掉这些游离水滴需要在管道上加装汽水分离器.根据汽水分离器分离的介质不同又称作气液分离器、油气分离器等主要用于锅炉蒸汽、空压机压缩气体、冷干机气体、甲烷等介质的除水除油等!虽然分离器的设计多种多样,但它们的目的都是除去不能通过疏水阀排掉的悬浮在气体中的水分!
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吸附型-吸附型分离器内部的气体通道上有一个阻碍物,一般是一个金属网垫,悬浮的水滴遇到它后被吸附,水滴大到一定程度后,由于重力作用落到分离器底部!吸附式不适合较高风速的分离环境,风速达到10m/s以上时效率会下降50%!结合汽旋和吸附两种形式的分离器也很常见,由于结合了这两种方法整个分离效率会有所提高!挡板式、汽旋式和吸附式分离器的主要不同是,挡板式分离器在较大的流速范围内可以保持很高的分离效率,而汽旋式和吸附式分离器的分离效率只有在气体速度18m/s以下才能达到98%,否则效率会很低,气体速度为25m/s时,其分离效率大概仅为50%!
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变压力的液面控制方法可以大程度地减小油气出口阀的节流,减小分离器的压力,提高分离效果。 油气分离器和油气水三相分离器在油田接转站和联合站中有着广泛的应用。分离器要能保持良好的分离效果,需要对其液位和压力进行控制。本文从减小工艺流程中的节流损失、节能降耗、提高分离效率的角度,分析了传统分离器液面和压力的控制工艺,提出了一种简单可靠、降低能耗的分离器变压力液面控制方法。
(一)传统分离器液位和压力的控制 1。1 油气两相分离器 油气两相分离器将油气混合物来液分离成单一相态的原油和天然气,压力由天然气出口处的压力控制阀控制,液面由控制器控制的出油阀调节。 天然气出口处的压力控制阀通常是自力式调节阀或配套压力变送器、控制器、气源的气动薄膜调节阀等。
出油阀通常为配套液位传感器、控制器、气源的气动薄膜调节阀或浮子液面调节器操纵的出油调节阀等。 有的油气两相分离器是用气动薄膜调节阀控制分离器的压力,用浮子液面调节器操纵出油阀控制分离器液面。 1。2 油气水三相分离器 油气水三相分离器在油井产物进行气液分离的同时,还能将原油中的部分水分离出来。
随着油田的开发,油井产出液的含水量逐渐增多,三相分离器的应用也逐渐增多。结构不同,三相分离器的控制方法也不同。两种典型分离器的控制原理如下: (1)油气水混合物进入分离器后,进口分流器把混合物大致分成汽液两相,液相进入集液部分。集液部分有足够的体积使自由水沉降至底部形成水层,其上是原油和含有较小水滴的乳状油层。
原油和乳状油从挡板上面溢出。挡板下游的油面由液面控制器操纵出油阀控制于恒定的高度。水从挡板上游的出水口排出,油水界面控制器操纵排水阀的开度,使油水界面保持在规定的高度。分离器的压力由设在天然气管线上的阀门控制。 (2)分离器内设有油池和挡水板。
原油自挡油板溢流至油池,油池中油面由液面控制器操纵的出油阀控制。水从油池下面流过,经挡水板流入水室,水室的液面由液面控制器操纵的出水阀控制。 (二)传统分离器液位和压力控制中存在的问题 分离器定压控制中,天然气管线上的压力控制阀对天然气进行一定程度的节流,以保证分离器内压力的稳定。
气量减小或者气出口处压力降低时,阀门节流程度增加;反之,阀门节流程度减小。 分离器液面控制中,油水出口阀门也对液体进行节流。液量增大时,节流程度减小;液量小时,节流程度加强,以使液面保持稳定。 为保证液量较大的情况下能够正常排液,分离器具有较高的压力。
但是在液量减小时,必须通过油水出口阀对液体节流,使液面不至于降低。因此生产中,分离器一般在较高的压力下工作,液相阀门处于节流状态。 分离器压力过高影响分离器的进液,使中转站或计量站的输出口以及井口回压增高,不利于输油。目前,我国的油井多为机械采油,井口回压升高,增加了采油的能源消耗。
此外,在较高压力下油中含有的饱和溶解气,在出油阀节流后,压力下降时,从油中分离出来,易使下游流程中的油泵产生气浊。因此较高的分离器压力不但影响油气的分离效率,增加生产能耗,而且影响安全生产。 (三)变压力液面控制 浮子液面控制器带动两个调节阀,一个调节阀控制天然气,另一个调节阀控制原油,实现原油和天然气出口处阀门的联合调节。
当浮子上升时,连杆机构使气路调节阀的开口减小,油路调节阀的开口增大;反之,当浮子下降时,连杆机构将使气路调节阀的开口增大,油路调节阀的开口减小。通过改变调节阀的开度,改变天然气和原油的相对流量,对分离器的液面进行控制。这种控制方法不对分离器的压力进行定值控制,分离器的压力为天然气出口处或液体出口处的压力与天然气调节阀或液体调节阀前后的压力差之和。
当气量和液量以及分离器下游压力变化时,分离器的压力是变化的,所以这种控制方法为变压控制。 3。1 变压力液面控制在油气两相分离器中的应用 进出油气分离器的液量和气量不变时,液面稳定在某一位置上;当进入分离器的液量或气量发生变化,而使液面上升时,浮子连杆机构将使天然气调节阀的开口关小,原油调节阀的开口开大,使排气量减小而排液量增大,直到进出分离器的液量和气量相等时,液面将重新稳定在一个较原来高的位置上;当进入分离器的液量或气量发生变化,而使液面下降时,浮子连杆机构将使天然气调节阀的开口开大,原油调节阀的开口关小,使排气量增大而排液量减小,直到进出分离器的液量和气量相等时,液面将重新稳定在一个较原来低的位置上。
这样随着进入分离器的液量或气量发生变化,浮子连杆机构带动调节阀产生相应的动作,从而使液面保持相对稳定。 3。2 变压力液面控制在油气水三相分离器中的应用 (1)变压力液面控制在油气水三相分离中的应用。原油液面的控制与油气分离器的液面控制相同,油水界面由油水界面控制器操纵的排水阀控制。
(2)变压力液面控制在油气水三相分离器中的应用。油池的液面由其液面控制器操纵的原油调节阀和天然气调节阀控制,水池的液面由其液面控制器操纵的出水调节阀和天然气调节阀控制。 。
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