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一：旋流油水分離器技術(shù)現(xiàn)狀
旋流油水分離器GF自20世紀80年代末開始在國內(nèi)出現(xiàn),是一種離心分離裝置，是利用不互溶介質(zhì)間的密度差而進行離心分離的。目前，含油污泥的處理一直困擾著各大油田，研究出高效的細顆粒分離水力旋流器成為一種很有潛力的研究方向。將固-液分離用水力旋流器在油田現(xiàn)場推廣應(yīng)用，對提高油田開采的經(jīng)濟效益有很大意義。
在油田開發(fā)過程中，油井產(chǎn)出液中不但含有大量的水，而且還有一些固體雜質(zhì)，其中一部分雜質(zhì)是非常細小的顆粒(中值粒徑100微米左右)，難于處理,若使其直接進入地面水處理系統(tǒng)中，將增大能量消耗，造成工藝管網(wǎng)的堵塞和腐蝕。這些沉淀物如不定期排出，設(shè)備處理能力勢必下降，處理后的水質(zhì)達不到指標要求，影響油田的正常生產(chǎn)，設(shè)備排出的污泥如果處理不當(dāng)，又會對環(huán)境造成污染。目前油田地面工藝中對固體顆粒的處理的方法主要是采用重力沉降加過濾的方式[1]。但其處理時間長，工作效率較低，成本高。這種處理工藝已逐漸不適應(yīng)油田開發(fā)的經(jīng)濟效益要求，因此快速有效地分離油井采出液中的固體雜質(zhì)已成為亟待解決的重大技術(shù)課題。
二：旋流油水分離器的原理
旋流油水分離器靠兩種不相溶液體的比重差，主要用于去除水中90%以上的非乳化油。旋流油水分離器的關(guān)鍵部件旋流管由分配口、旋流腔、收縮腔、尾錐、尾管、底流口、溢流口等部分組成。油水混合液由旋流腔上的分配口進入旋流管，在一定的壓差條件下，形成螺旋流動。經(jīng)收縮腔、尾錐兩級收縮，使流體增速并在旋流管內(nèi)形成一個穩(wěn)定的離心力場。根據(jù)斯托克斯(stokes)定律，油水混合液中重相水在強大離心力作用下被拋向旋流管內(nèi)壁呈螺旋態(tài)從底流口排出，輕相油則向旋流管的中心聚集形成油芯，從溢流口排出，實現(xiàn)油水分離。該離心場產(chǎn)生離心加速度為2000g，因此油水在幾秒內(nèi)可實現(xiàn)分離。可以手動操作，也可以自動控制。
三：影響旋流油水分離器性能的因素
影響旋流油水分離器工作的因素有許多，其中主要因素有：
油滴粒徑:油滴粒徑越大，旋流器的分離效率越高；對應(yīng)于某種旋流器有一臨界油滴粒徑，小于此粒徑的油滴基本上不能被分離。本設(shè)備油滴粒徑的臨界值為10μm。
溫度：液體溫度越高，液體的粘度也越低。旋流器的分離率在低粘度時升高，因此溫度與旋流器的分離效率成正比。
密度：旋流器的分離效率與油水密度差成正比。
化學(xué)藥劑：一般說來化學(xué)藥劑對旋流器的分離沒有直接的關(guān)系，但可以采用在旋流器的上游添加破乳化藥劑來增大油滴粒徑或消除乳化，提高旋流器的分離效率。
顆粒：小顆粒可使乳化穩(wěn)固從而降低旋流器的分離效率，砂粒在分 |
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