液气分离器ppt课件
合集下载
第4章油气分离设备第2节-1全解
20
图4-2-4 除沫板结构示意图
21
3. 旋流破碎器
在当液流控制阀打开时，为防止在该处
产生涡流，通常的对策是设置一个简单的
旋流破碎器，见图4-2-5所示。产生的旋涡
将天然气从气体空间内吸出，然后重新掺
混到液体中流出。
22
图4-2-5旋流破碎器
23
4. 除雾器
为了除去 100 μm 以下的液滴，在分离 器的出口普遍都增设了除雾器。除雾器能 除去100～10μm 直径的液滴，其效率可达 99％。除雾器主要有三种类型，如图4-2-6 所示。
8
2.卧式分离器
卧式重力分离器的主体为一卧式圆筒
体，气流一端进入，另一端流出，液相由
底部流出，分离过程与立式分离器大致相
同，基本结构如图4-2-2所示。
9
图4-2-2 卧式分离器结构示意图
10
2. 卧式分离器
初级分离段—可具有不同的入口形式， 其目的也在于对气液进行初级分离，除了 入口挡板外，有的在入口内增设一个小内 旋器，在入口对气—液进行旋风分离。
沉降段 — 是气体与液滴实现重力分离 的主体，气流水平流动与液滴下沉成 90 ° 夹角，对液滴下降阻力小于立式分离器。
11
2. 卧式分离器
积液段 — 设计常需考虑液体在分离器 的停留时间，一般储存高度按分离器直径 的一半考虑。在水平筒体的底部有泥沙等 污物，排污比立式分离器困难。
除雾段 — 可设置在筒体内，也可设置 在筒体上部紧接气体出口处。
3
图4-2-1 立式重力分离器结构示意图
4
1.立式重力分离器
初级分离段 — 气液入口处，由于物流速度突 然降低，成股状的液体或大的液滴被分离出来直 接沉降到积液段。为了提高初级分离的效果，常 增设入口挡板或采用切线入口方式。
气液分离
气液分离
一、气液分离的内容 二、分离方式 三、分离级数和分离压力的选择 四、油气分离器 五、油气水三相分离器 六、特殊分离器
2020/8/14
储运工程系
3
气液分离
气液分离的内容
气液分离包括两方面的内容： 1、平衡分离：组成一定的气液混合物，在一定的压 力、温度条件下，充分接触足够长的时间就会形成一 定比例和组成的气液两相，这种现象称为平衡分离。 平衡分离是一个自发过程，实际上就是相平衡。 2、机械分离：把平衡分离所得的气和液分开，用不 同的管线分别输送，称为机械分离。
vo
b
1
a
b
a vody
vo
Qo
2Lb
a
b a
dy r2 y2
Qo
2Lb a
b
sin
1
2
y D
a
2020/8/14
储运工程系
41
气液分离
气泡不被带出分离器的必要条件：气泡上升速度应大 于或等于分离器集液区任一液面的平均下降速度。
立式分离器
vdg vo
d 2g o g 4Qo
18o
D2
卧式分离器
d 2g o g
18o
b
Qo
2Lb
a
sin 1
2
y D
a
2020/8/14
储运工程系
42
气液分离
原油停留时间
规范规定：非发泡原油在油气分离器内的停留时间 为1～3分钟，发泡原油为5～20分钟。
消泡方法： •降低分离器上游油气混合物的流速 •入口分流器应避免流体发生剧烈湍流，压降要小 •增大分离器集液区体积 •提高油气混合物的分离温度 •使用消泡剂
分离器的工作原理(共18张PPT)
过滤分离器
手孔
过滤分离器
分离段液 位计
检修排污
进口
快开盲板
过滤段液 位计
排液旁通
排液至闪蒸
3.2 过滤分离器剖析图
过滤分离器内部结构图
54根滤芯
共有54根滤芯，安装于轴上。第二处理厂滤芯型号： SCCS-H600A/4.0 ，长米；其他处理厂滤芯型号：SCCS-
H600A/6.4 ，长米。
更换的滤芯
如图所示：
更换的滤芯含有污 油及泥沙，部分有 变形现象。
谢谢！
T H A N谢K S 谢F O R聆YO听U R WATC H I N G
分离器的工作原理
CONTENT
1 概述 2 分离器的种类 3 过滤分离器的工作原理
1
概述
一、概述
01
油气中的杂质在油气生产中的 危害性
02 产出流体的分离要求
03 分离器设置的意义
油气中的杂质在油气生产中的危害性
腐蚀
由于液态水的存在将加速管道及设备的腐蚀 堵塞
随着积砂的增加堵塞管道、设备
液泛影响
污染化学溶液
1.2 产出流体的分离要求
对于天然气处理而言：从气 流中分离掉液体、固体及机 械杂质；
对于原油处理而言：从油流 中分离掉气体、固体以及游 离水。
1.3分离器设置的意义
在集气站、天然气处理（净化）厂，过滤、分离设备应用广 泛，对装置的平稳运行起了举足轻重的作用。
● 减少设备、仪表及管线的腐蚀、磨损； ● 可减轻装置的腐蚀和预防发泡；
3 过滤分离器的工作原理 由于液态水的存在将加速管道及设备的腐蚀
主要作用是完成油气水的初步分离并计量。 利用液体和气、固做旋转运动时所受到的离心力不同来实现分离 在集气站、天然气处理（净化）厂，过滤、分离设备应用广泛，对装置的平稳运行起了举足轻重的作用。 2 产出流体的分离要求 ● 可减轻装置的腐蚀和预防发泡； 高压分离器 >6MPa 按流体流动方向和安装形式分 主要作用是完成油气水的初步分离并计量。 对于原油处理而言：从油流中分离掉气体、固体以及游离水。 其他处理厂滤芯型号：SCCS-H600A/6. 其他处理厂滤芯型号：SCCS-H600A/6. 高压分离器 >6MPa
油气分离器课件
4集液过程：储集以上过程分离出来的液体，有相应的液面控制系统，使分离后的液体尽量不受气流扰动，并有足够的空间适应处理量
8）液封段的高度一般不小于400mm。 的变化。
8）观察运行状况，压力、温度、液位是否在参数范围内，并无渗漏，人方可离开，做到按时巡检。
1油、水、气三相分离器的结构 2）观察分离器压力控制在正常范围内，当液面低于液位计后，关闭分离器进出口阀门； 8）液封段的高度一般不小于400mm。
二分离器的结构
1分离部分 1）初次分离部分：由入口、油槽、防冲板组
成； 2）主要分离部分：由主体容器组成，有一定
的直径和长度，以满足气、液重力沉降的要 求； 3）油雾捕集器：由伞状隔板、金属丝网和叶 片油雾捕集器组成；利用碰撞分离10~30um 以上的油滴。
2压力控制部分 分离器出气管线上安装压力控制阀。 3液面控制部分 1）计量分离器：由浮漂连杆机构和出油阀组
2)卧式分离器：处理量大，液面难控制，不容易清理泥沙、杂物；
46） ）除入雾口段分6的离）高段度的入一高般度口不 一小般分于不小40离于0m6m0段0；mm的； 高度一般不小于600mm； 8一）观油察气运分7行离）状器况的液，分压类体力、储温度存、液段位是的否在高参数度范围由内，原并无油渗漏在，人分方可离离开器，做内到按需时巡要检。停留的时间来 确定； 1单排布置的立式油气分离器，平面投影中心必须在同一直线上，间距为1.
成液面调节；
2）生产分离器：由集散控制系统调节液面。
三油气分离器的分离过程
1初分离过程：依靠离心分离原理对大量气体进行 分离；
2沉降过程：依靠重力沉降原理进行油气分离； 3捕雾过程：依靠碰撞原理将小的液滴从气体中
分离出来； 4集液过程：储集以上过程分离出来的液体，有相
8）液封段的高度一般不小于400mm。 的变化。
8）观察运行状况，压力、温度、液位是否在参数范围内，并无渗漏，人方可离开，做到按时巡检。
1油、水、气三相分离器的结构 2）观察分离器压力控制在正常范围内，当液面低于液位计后，关闭分离器进出口阀门； 8）液封段的高度一般不小于400mm。
二分离器的结构
1分离部分 1）初次分离部分：由入口、油槽、防冲板组
成； 2）主要分离部分：由主体容器组成，有一定
的直径和长度，以满足气、液重力沉降的要 求； 3）油雾捕集器：由伞状隔板、金属丝网和叶 片油雾捕集器组成；利用碰撞分离10~30um 以上的油滴。
2压力控制部分 分离器出气管线上安装压力控制阀。 3液面控制部分 1）计量分离器：由浮漂连杆机构和出油阀组
2)卧式分离器：处理量大，液面难控制，不容易清理泥沙、杂物；
46） ）除入雾口段分6的离）高段度的入一高般度口不 一小般分于不小40离于0m6m0段0；mm的； 高度一般不小于600mm； 8一）观油察气运分7行离）状器况的液，分压类体力、储温度存、液段位是的否在高参数度范围由内，原并无油渗漏在，人分方可离离开器，做内到按需时巡要检。停留的时间来 确定； 1单排布置的立式油气分离器，平面投影中心必须在同一直线上，间距为1.
成液面调节；
2）生产分离器：由集散控制系统调节液面。
三油气分离器的分离过程
1初分离过程：依靠离心分离原理对大量气体进行 分离；
2沉降过程：依靠重力沉降原理进行油气分离； 3捕雾过程：依靠碰撞原理将小的液滴从气体中
分离出来； 4集液过程：储集以上过程分离出来的液体，有相
三相分离器ppt课件
主要设备
三相分离器操作规程
1、启用前的准备工作
1、检查三相分离器进出口介质管道(主要包括混合液进出口管道、净化油出 口管道、天然气出口管道、污水出口管道、天然气压力管道及导液管道等)，达到 管道畅通无阻塞，管阀件完好、无渗漏。
2、检查天然气捕雾器，达到完好无损。 3、检查三相分离器内部，达到无脏物。 4、检查不锈钢波纹板，达到完好无损，未结腊、垢，无其他杂质堵塞 5、检查油室、水室隔板，达到无串漏、渗漏。 6、检查介面调节装置，达到灵活好用。 7、检查液位计。达到上、下畅通、无堵塞，清澈透明，盐水包内无油、泥 沙等积物。 8、检查浮球（浮筒）及其连接机构，达到浮球（浮筒内筒）不渗漏，连杆 牢靠，零部件齐全完好。连接牢靠，全机构灵活好用，运行牢靠。 9、检查三相分离器整体，达到无异常现象，并经压力容器检测部门检测， 符合有关标准要求。 10、安全附件（安全阀、压力表等）完全好用、校验合格，并在有效期内。 三相分离器顶部天然气放空安全阀定压值为0.45Mpa，底部污水放空安全阀定压值 为0.50Mpa。 11、检查、校验压力、油室液位、水室液位自动控制系统及其它显示、控制21 系统，达到灵敏可靠。
11
油气水三相分离器——P4
分离器内部的 防波器
12
油气水三相分离器——P5
分离器内部的 可调偃板
13
油气水三相分离器——P6
分离器内部气相 出口的捕雾器
14
油气水三相分离器——P7
分离器内部液相出 口的防涡器
15
油气水三相分离器——P8
分离器内部冲砂管 16
油气水三相分离器——P9
分离器内部热媒盘管 17
段塞流捕集器——P2
捕集器内部气液 分离鳍板
18
汽车空调系统ppt课件
风暖式取暖装置是在发 动机的排气管上安装热交换 器用于加热空气。工作时， 将通往消声器的阀门关闭， 汽车尾气进入热交换器，加 热热交换器外的空气。加热 后的空气由鼓风机吹入车厢 内用于取暖和除霜。
风暖式取暖装置工作原理图
三、汽车空调系统的工作原理
2、通风净化装置的工作原理
自然通风：利用车身结构的自然通风，在车身内外壁面上开设进出风口，
二、汽车空调系统的组成
制冷装置—储液干燥罐
储液干燥器用于膨胀阀式制冷系统中，用来暂时储存液态制冷剂。同时， 其中的干燥器用于去除制冷剂中的水分和杂质，确保系统正常运行。
二、汽车空调系统的组成
制冷装置—液气分离器
液气分离器用于膨胀管式的制冷系统中，主要用于将制冷剂进行液气分离， 防止液态制冷剂液击压缩机。液气分离器安装于蒸发器出口处的管路中。
二、汽车空调系统的组成
电气控制装置
电气控制装置主要是对鼓风机、冷凝风扇、压缩机电磁离合器进行控制的 装置。
三、汽车空调系统的工作原理
1、取暖装置的工作原理
机缸体出来的热的冷却 水，分流一部分进入热交换 器芯，再利用鼓风机强迫冷 空气通过热交换器芯（如图 所示），被加热后的空气送 入车厢，用来取暖或进行风 窗除霜。
旋钮A——选择温度 旋钮B——鼓风机 旋钮C——出风口调节 按键D——开启循环空气运行模式 按键E——空调开关按钮
3
二、汽车空调系统的组成
汽车空调系统一般由取暖装置、制冷装置，通风净化及电气控制装置等四 部分组成。
4
二、汽车空调系统的组成
制冷装置—压缩机
压缩机是汽车空调制冷装置的心脏，其作用是将低压低温的气态制冷剂压 缩成高压高温的气态制冷剂，并推动制冷剂在系统中循环流动。
风暖式取暖装置工作原理图
三、汽车空调系统的工作原理
2、通风净化装置的工作原理
自然通风：利用车身结构的自然通风，在车身内外壁面上开设进出风口，
二、汽车空调系统的组成
制冷装置—储液干燥罐
储液干燥器用于膨胀阀式制冷系统中，用来暂时储存液态制冷剂。同时， 其中的干燥器用于去除制冷剂中的水分和杂质，确保系统正常运行。
二、汽车空调系统的组成
制冷装置—液气分离器
液气分离器用于膨胀管式的制冷系统中，主要用于将制冷剂进行液气分离， 防止液态制冷剂液击压缩机。液气分离器安装于蒸发器出口处的管路中。
二、汽车空调系统的组成
电气控制装置
电气控制装置主要是对鼓风机、冷凝风扇、压缩机电磁离合器进行控制的 装置。
三、汽车空调系统的工作原理
1、取暖装置的工作原理
机缸体出来的热的冷却 水，分流一部分进入热交换 器芯，再利用鼓风机强迫冷 空气通过热交换器芯（如图 所示），被加热后的空气送 入车厢，用来取暖或进行风 窗除霜。
旋钮A——选择温度 旋钮B——鼓风机 旋钮C——出风口调节 按键D——开启循环空气运行模式 按键E——空调开关按钮
3
二、汽车空调系统的组成
汽车空调系统一般由取暖装置、制冷装置，通风净化及电气控制装置等四 部分组成。
4
二、汽车空调系统的组成
制冷装置—压缩机
压缩机是汽车空调制冷装置的心脏，其作用是将低压低温的气态制冷剂压 缩成高压高温的气态制冷剂，并推动制冷剂在系统中循环流动。
液气分离器ppt课件
结构
外置式结 构示意图
结构
外置式结构的分离器工作时可维 持约4000mm的液柱高度。按泥浆比 重1.5g/cm3计算，分离器工作时罐内 压力不超过0.06MPa。
结构
结构
分离器工作时罐内的压力等于分离出 的气体由排气管排出时的摩擦阻力。如果 上述摩擦阻力大于分离器内钻井液柱的静 液压力，就会将液体从排液管推出，形成 的液柱高度逐渐降低，最终造成“短路”， 未经分离的混气钻井液和分离出的气体就 会从排液管直接排出。
不应形成节流。 3、使用高压软管连接应使用保险绳或安全链。
安装
安装
安装
安装
安装
排液管线 1、通径不小于203mm，采用法兰或由壬连接。 2、应接至振动筛前的分配箱上，不应将管口埋于箱
中液体内。 3、安装应保证分离器罐体内的液面高度在1.3 m至
1.6 m之间。 4、应使用 90°弯头和直管从地面接至分配箱，可
拔出两个按钮即可排气。如不拔出排气对 应的两个操作对象不能正常操作。
双 司 钻 连 接 箱
套管头顶丝使用指南
套管头顶丝的作用： 用于预紧防磨套、试压塞或套管悬挂
器，防止防磨套转动或浮动。
套管头总装示意图
顶丝总成示意图
套管头安装前的检查： 1、数量：顶丝总成齐全； 2、活动：顶丝与压帽能轻松旋动； 3、测量： 3.1顶丝前部与套管头内孔齐平时顶
5、查阅说明书，确定关闭防喷器 组和打开液压放喷阀1次所需的液压油 量。
6、蓄能瓶的数量＝所需的液压油 量/每个蓄能器所能排出的液压油量
7、蓄能器的容量＝蓄能器瓶的数 量＊蓄能器瓶容量
井控装备的几个典型事例
一、闸板轴及液缸孔损坏
原因分析： 钻井队在更换闸板芯子时，侧门螺栓拆卸
油气分离器PPT课件
1.5.3 按分离器工作压力不同进行分类
真空分离器 低压分离器 中压分离器 高压分离器
<0.1MPa <1.5MPa 1.5~6MPa >6MPa
1.6 重力式分离器的分类
•根据分离器功能分 两相分离器
重力式分离器 三相分离器
•按流体流动方向和安装形式分 卧式
重力式分离器 立式
在海洋平台，为提高分离效果，主要以卧式分离器为主。
2.2 三相分离器
2.2.3 应用于埕北计量分离的三相立式分离器
气液混合流体经气液进口进入 分离器后通过流速和流向的突变 完成基本相分离，气体向上流动 在气体通道经重力沉降分离出液 滴，液体经降液管进入油水界面， 气泡及油向上流动，水向下流动 得以分离，气体在离开分离器之 前经捕雾器除去小液滴后从出气 口流出，油从顶部经过溢流隔板 进入油槽并从出油口流出，水从 排水口流出。
2. 分离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，油中含气达到如下要求：
分离质量（%）K≤ 0.5cm3/m3(气) 分离程度（%）S ≤ 0.05m3/m3 (液） 3. 除去油水混合液中砂等杂质。
1.4 油气分离设备在渤海石油应用典型介绍
埕北油田原油处理工艺流程简图
1.5 分离器分类
1.7 分离器的四个操作功能
1
完成油和气或 气和液的基本 “相”的分离
2
脱除气相中所 夹带的液沫
3
脱除液相中所 包含的气泡
4
从分离器内分别引 走分离出来的气相 和液相，不允许它 们有彼此重新夹带 掺混的机会
1.8 分离器分为四个部分：
重力沉降段
分离和沉降
基本相分离段
控制或消减能量
积液段
液气分离器讲解
在超高压气井钻井时，由于进入井筒的气量、液量差别很大。这就 要求分离器的处理能力应具有比较宽的适应范围，其处理气量、液 量的能力必须能满足压井施工需要，在方案设计时，主要考虑
分离器的任务是处理连续气相和大气泡 提供适当的驻留时间使小气泡聚集在液面下一定深度范围 固相岩屑不能在分离器内沉积 除气柱到达井口之外,分离器均能正常工作
使用井段（m） 控压进尺（m）
4869-5843
974
5102-5190 6102-6780 5952-6213 4313-5323
598 678 261 1010
5249-6280
1031
6297-6551
254
5383-5779
396
钻塞
397
4420-5007
587
4731-4779.24 4630-4730 5892-6215 5741-6365 4967-4993 5408-5935 5353~5567 6441~6980 6208~6367.8 6205~6302
排气管
φ273 φ1200
进液口尺寸:103mm转273mm 排液口尺寸:273mm
5°
6500
排气口尺寸:273mm,安装长度:75米
“U”形管高度:4.855m
12500
额定工作压力:0.862MPa 当泥浆密度1.2克/立方厘米，气体最大处理量：
50万方/天，泥浆处理量：7920方/天
气量增加 (2). 回收管线泥浆中监测到有毒有害气体溢出时 2.使用后,必须打开进液管和回液管排空阀排尽泥浆、再打开盲法兰彻底清
除进液管和回液管中的泥浆和沉沙并重新装配以备下次再用.
年度 2009 2010
气液分离器的工作原理
气液分离器的工作原理
气液分离器是一种广泛应用于工业和实验室中的设备，用于将气体和液体分离。
它的工作原理基于气体和液体的不同密度和相对移动速度，主要通过重力作用和空气阻力来实现分离。
当气体和液体混合经过入口管道进入分离器时，它们的相对密度和速度会产生差异。
在分离器内部，气体和液体经历一系列的物理过程来实现分离。
首先，气液混合物进入分离器的上部，通过一个导流板或导流器。
这个构件有助于减慢液体的速度和改变流动方向，使液体更容易被分离出来。
其次，气液混合物进入一个设有分离装置的区域，通常是一个具有特殊形状的阻流器。
阻流器的设计使得液体被阻挡并引导到下部，而气体则向上移动。
在下部，分离器通常有一个液体收集器，它可以收集和排除被分离的液体。
分离器还可能有一个底部排气装置，以便排除无法随液体而去的气体。
最后，经过分离后的气体再次经过一个出口管道离开分离器。
通过上述的工作原理，气液分离器能够分离出液体从而达到分离气液混合物的目的。
这种设备在许多领域中都具有重要的应用，如石油工业、化工、环保等。
《油气集输》PPT课件
雷诺数 Re《2
介质阻力系数 计算公式
3 Re1
过渡区
2<Re《500
7.26 Re 0.6
紊流
Re> 500
0.173
6
由ψ与 Re计算 式代入
即可求 得ω
Re
d g g
1 R d g
3Re1
R
d 2 2 g
d 3
6
(L
g )g
d 2(L g )g
18 g
7
2、气体的允许流速
• 分两种情况讨论： • ⑴立式分离器
• 气体在分离器内的允许流
速与液滴的沉降速度有关；
而液滴的沉降速度又与液 滴的直径有关。
• 液滴直径愈小，沉降速度
d 2(L g )g 18 g
愈慢。
• 要使较小直径的液滴在重 力沉降部分下沉至集液部 分，就必须降低气体在重 力沉降部分的流速。
9
通常根据液滴直径为100 m来确定气体的 允许流速。
定，通常取h1=，一般不小于0.6米。 • 泥砂储存段h2：根据原油的含砂量确定。 • 圆筒部分长度通常取（3～5）D。
16
（二）从原油中分离出气体的计算
• （1）影响分离原油含气量的因素 • ①原油粘度。粘度越大，夹带的气泡越不易浮至
液面，原油的含气率越高； • ②原油在分离器中的停留时间。停留时间越短，
溶解于原油中的气泡越来不及析出或已析出的气 泡来不及浮至液面就被带出分离器，造成原油含 气率越高； • ③分离压力。压力愈高，气液密度差越小，气泡 越不易浮至液面，原油的含气率越高。
17
（2）按气泡在原油中的上升速度计算
• 气泡从原油中分离的匀速上升的速度为：
•
气液分离器工作原理
气液分离器工作原理
气液分离器是一种用于将气体和液体进行分离的设备。
它的工作原理是基于气体和液体在不同的物理特性下的分离。
在气液分离器中，混合的气体和液体通过进入分离器的管道。
进入管道后，液体和气体的速度将逐渐减小，这使得液体和气体有机会分离。
首先，液体和气体在分离器中遇到分支流器，其中液体和气体分别进入不同的通道。
这是由于液体比气体更重，因此可以通过引导液体进入下方的管道，而气体则通过上方的出口通道排出。
液体排出后，气体通过一个孔口流向下面的管道。
接下来，气体进入分离器的上部，通过一组特殊设计的隔板或筛网。
这些隔板或筛网通常呈波浪状，可以增加其表面积并改变气体流动的方向。
这样一来，气体在通过隔板或筛网时会发生剧烈的涡流和旋转，从而使气体内的液滴悬浮在气流中。
此时，气流中的液滴会逐渐沉降下来，被重力作用压缩到更大的液滴，然后通过重力的作用沉积在分离器的底部。
经过这一步骤，大部分液体已经被成功分离。
最后，分离后的气体通过顶部的出口管道流出。
为了进一步增加分离效果，一些气液分离器还会采用其他附加装置，如滤网、过滤器等。
通过这种方式，气液分离器可以有效地将气体和液体分离，并
通过不同的出口通道分别排出。
这种设备在许多工业和实验室中广泛应用，例如石油化工、烟气净化、空气处理等领域。
气液两相流ppt课件
; w ,w ; s ;o ,A ， M ,E ; w g m ,w f m ,j g m ,j f m ;
.
本章小结
1. 何谓两相流？ 两相流的分类？ 2. 有关含气率、速度、密度、比容定义及计算式。 3. 两相流特性参数的分类 4. 何谓热平衡？ 5. 滑速比与各参数的关系
作业：
1-4
通流面积mdzdpdzdp41全液相摩擦压力梯度与两相流总质量流量相同的液体流过通道时的压力梯度lololodp梯度单相水的摩阻系数一般按布拉修斯blasius公式计算02502503164re03164lo42全液相折算系数的求解全液相折算系数lolodpdzdpdz4302502503164re03164gd2平均粘度法把两相流体看作一种特殊的单相流体采用平均粘度来计算两相流体的等效摩阻系数44麦克达姆mecadam计算式应用最广25西克奇蒂chcchitti计算式德克勒dukler计算式代入58式班可夫bankoff计算式45计算的步骤总结dzdpgdlodzdplolodzdpdzdpdzdpdzdp461
平时成绩
出勤率
作业
.
知识问答
参考教材：
《两相流与沸腾传热》，徐济鋆编，原子能 出版社。
《两相流与传热》D.巴特沃思等编，陈学俊， 陈听宽，曹柏林译，原子能出版社。 《两相流与沸腾传热》，鲁钟琪编，清华大 学出版社。
.
课程目录
第一章 两相流基本参数及其计算方法（4学时） 第二章 两相流的流型和流型图（6学时） 第三章 两相流的基本方程（4学时） 第四章 截面含气率的计算（8学时） 第五章 直管的两相流压降计算（10学时） 第六章 两相流局部压降计算（2学时） 第七章 两相临界流动（4学时） 第八章 两相流流动不稳定性（2学时）
.
本章小结
1. 何谓两相流？ 两相流的分类？ 2. 有关含气率、速度、密度、比容定义及计算式。 3. 两相流特性参数的分类 4. 何谓热平衡？ 5. 滑速比与各参数的关系
作业：
1-4
通流面积mdzdpdzdp41全液相摩擦压力梯度与两相流总质量流量相同的液体流过通道时的压力梯度lololodp梯度单相水的摩阻系数一般按布拉修斯blasius公式计算02502503164re03164lo42全液相折算系数的求解全液相折算系数lolodpdzdpdz4302502503164re03164gd2平均粘度法把两相流体看作一种特殊的单相流体采用平均粘度来计算两相流体的等效摩阻系数44麦克达姆mecadam计算式应用最广25西克奇蒂chcchitti计算式德克勒dukler计算式代入58式班可夫bankoff计算式45计算的步骤总结dzdpgdlodzdplolodzdpdzdpdzdpdzdp461
平时成绩
出勤率
作业
.
知识问答
参考教材：
《两相流与沸腾传热》，徐济鋆编，原子能 出版社。
《两相流与传热》D.巴特沃思等编，陈学俊， 陈听宽，曹柏林译，原子能出版社。 《两相流与沸腾传热》，鲁钟琪编，清华大 学出版社。
.
课程目录
第一章 两相流基本参数及其计算方法（4学时） 第二章 两相流的流型和流型图（6学时） 第三章 两相流的基本方程（4学时） 第四章 截面含气率的计算（8学时） 第五章 直管的两相流压降计算（10学时） 第六章 两相流局部压降计算（2学时） 第七章 两相临界流动（4学时） 第八章 两相流流动不稳定性（2学时）
《相分离器》课件
技术发展趋势
相分离器的设计和材料科技将不断提升，以提 高效率和适应更复杂的工况。
总结
相分离器的意义
相分离器在石油和化工工业中起到了关键作用，提高了生产效率和产品质量。
未来的发展方向
相分离器将朝着更智能化、高效化和可持续发展的方向发展。
参考资料
1 相分离器相关文献
2 相分离器相关研究报告
《相分离器》PPT课件
# 相分离器 PPT 大纲 ## 简介 - 什么是相分离器 - 相分离器的作用
工液体在重力作用下分层分离。 结构和组成：一般由容器、入口、出口、分层板及驱动机构组成。
气液相分离器
分离原理：通过不同重量的气体和液体在惯性力作用下分离。 结构和组成：一般由容器、入口、出口、分离器壁、场流器及驱动机构组成。
应用场景
1
石油工业
生产过程中的应用：用于从原油中分离出多种不同密度的液体。
油井产出后的处理过程中的应用：用于分离液态和气态的油水混合物。
2
化工工业
各种化工生产过程中的应用：用于分离液体与气体的混合物，以及不同液体之间 的分离。
现状和发展趋势
市场发展状况
相分离器在石油工业和化工工业等领域的需求 不断增长。
气水分离器(汽水分离器)
气水分离器（汽水分离器）
产品 优点
1.除水效率高：可除 去99%的液态水份， 油份。 2.体积小、重量轻。 3.安装方便，管道式 连接、可悬挂安装。
4.免维护、可靠性好。 5.按1.0-2.5MPa额定 压力制造，安全可靠。
气水分离器（汽水分离器）
适用范围
汽水分离器适用矿井压风管道汽、 水、杂质分离、去除蒸汽和压缩空气 系统中夹带的液滴，分离气体中的固 体颗粒、各种气体的气液分离。有效 分离压风管道内的水分、杂质，净化 气体。 与压风自救装置配合使用， 有效提供更纯净的压风，提高井下其 它压风风动工具的使用寿命。
气水分离器（汽水分离器）
基本参 产品上安数装有压力表，可实时了解管道内的压力。
1、设计压力： 1.0Mpa （可按用 户需求设计） 2、压力损失： ≤0.002 Mpa 3、分离效率： 99%
4、接口尺寸： DN15～350 5、接口形式：法 兰 PN1.0、PN1.6、 PN2.5等（按用户 需求设计）
产品结构
气水分离器（汽水分离 器）又称气水分离过滤器， 主要由：进口、筒体、滤芯 连接件、滤芯、密封圈、阀 门连接件、出气管、排水口、 压力表等组成。
Hale Waihona Puke 水分离器（汽水分离器）工作原理
由于气体和液体的密度不同，液体 在气体一起流动时，如果必须通过丝网， 就象过筛一样，气体通过了，而液体被 拦截而留在丝网上，同时受到重力的作 用，气体仍然朝着原来的方向流动，液 体正压自动放水器流至分离器底部，也 就是说液体与气体在重力场中有分离的 倾向，向下的液体附着在壁面上汇集在 一起通过排放管排出。
气水分离器（汽水分离器） 建议安装位置
由于主送气管路应装集水放水器， 在供气管路与自救装置连接处，要 加装开关和汽水分离器。压风自救 系统阀门应安装齐全，阀门扳手要 在同一方向，以保证系统正常使用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
使用一根长度2 m、额定压力2 MPa 软管连接。
安装
排液管线 5、地面管线用地脚螺栓至少固定一处；“U”形
单法兰弯头出口应固定。 6、地面管线与接至分配箱的管线用偏心三通连接，
偏心三通偏心的一端接蝶阀、排污管线。 7、内置式U型管分离器，排液管线接至分配箱时
应水平或向下接出。 8、安装后应测量 U 型管的有效高度 H 并记录。
钻井液气分离器的安装与使用
一、钻井液气分离器的功能
功能
在钻井过程中出现气侵、溢流、井涌 时，采用节流压井措施对井内含气钻井液 进行替换。钻井液气分离器就是用来处理 节流管汇替换出来的含气钻井液，除去钻 井液中的空气与天然气，回收初步净化的 钻井液。
二、钻井液气分离器的工作原理
工作原理
其工作原理是：从井内经节流管汇返出的含气钻井 液，从切向进入分离器罐体，根据沉降、减压、膨胀原 理，部分气体从钻井液中分离出来。经初次分离后的钻 井液，按分离器内布置的分离板（斜板）流动，表面积 增大，在分离板上分散成薄层，使气体暴露在钻井液的 表面，气泡破裂，从而使气体和钻井液得到进一步分离。 分离出的气体从分离器顶部经排气管引至井场50m以外 点燃烧掉，分离出的钻井液经排液管进入振动筛的分配 箱中。
6 MPa，表盘直径150 mm。 3.6.2.2 压力表前应安装截止阀。 3.7 4
安装
1、不应在分离器罐体、进液管线及排气管线上 施焊。
2、安装后应检查进液管线、排液管线和排气管 线的畅通情况。
使用
1、压力表截止阀应处于常开状态。 2、安全阀应处于正常工作状态（安全阀手柄与地面 垂直）。安装前、打开油气层前以及油气层中作业每30 天，应采用逆时针方向扳动手柄的方式活动安全阀。 3、使用前将清水或钻井液灌入分离器内至排液管出 口有液体排出为止。 4、使用前应按测量的U型管高度及钻井液密度计算 出最大允许工作压力（最大允许工作压力Pmax=U型管的 有效高度H×钻井液密度ρ）。
不应形成节流。 3、使用高压软管连接应使用保险绳或安全链。
安装
安装
安装
安装
安装
排液管线 1、通径不小于203mm，采用法兰或由壬连接。 2、应接至振动筛前的分配箱上，不应将管口埋于箱
中液体内。 3、安装应保证分离器罐体内的液面高度在1.3 m至
1.6 m之间。 4、应使用 90°弯头和直管从地面接至分配箱，可
安装
安装
1、应在分离器就位后用地脚螺栓或绷绳固定。 地脚螺栓宜固定在底座四个吊装位置处，应加弹簧垫 或锁紧螺帽。地脚螺栓或绷绳的正反螺栓应在浇注凝 固后紧固。
2、分离器所用管线弯管角度不小于。
安装
进液管线 1、采用法兰连接、钢圈密封。 2、压力等级不低于14 MPa，通径不小于78 mm，
7、点火装置应垂直地面安装，用地脚螺栓或直径12 mm钢丝绳固定，钢丝绳不少于3根。
安装
安全阀 1、应安装在罐体顶部位置。 2、出口应朝向井场外侧，不应连接泄压管线。 3、压力等级应与分离器的压力等级相匹配。
安装
压力表 1、测量范围0～6MPa，表盘直径150 mm。 2、压力表前应安装截止阀。测量范围0 MPa ～
安装
排气管线 4、应处于畅通、无堵塞状态，在低洼处应安装三通，
旁通上安装蝶阀。 5、出口端应安装防回火装置及点火装置（充空气钻
井作业除外） 。 6、直管段不大于15 m、拐弯处应做水泥基墩固定,
地脚螺栓直径不小于20mm，长度不小于500mm，基墩坑长 ×宽×深为0.5m×0.5m×0.8m，遇地表松软时，基墩坑体 积应大于0.4m3。
结构
目前，我公司所用的液气分离器全 部为排液管常开结构的。只不过根据U 形管形成方式的不同，又分为内置式和 外置式两种。
结构
内置式结 构示意图
结构
内置式结构的分离器工作时可维持 约1500mm的液柱高度。按钻井液比重 1.5g/cm3计算，分离器工作时罐内压力 不超过0.0225 MPa。
结构
结构
外置式结 构示意图
结构
外置式结构的分离器工作时可维 持约4000mm的液柱高度。按泥浆比 重1.5g/cm3计算，分离器工作时罐内 压力不超过0.06MPa。
结构
结构
分离器工作时罐内的压力等于分离出 的气体由排气管排出时的摩擦阻力。如果 上述摩擦阻力大于分离器内钻井液柱的静 液压力，就会将液体从排液管推出，形成 的液柱高度逐渐降低，最终造成“短路”， 未经分离的混气钻井液和分离出的气体就 会从排液管直接排出。
四、钻井液气分离器的安装
安装前的准备
1、分离器主体及安全附件应在有效期内。 2、分离器应安装于节流管汇J8号或J10号闸阀之后。 3、分离器应采用地脚螺栓或绷绳固定，地脚螺栓直径应不 小于20 mm，长度应不小于500 mm，压板厚度应不小于8mm，宽 度应不小于50mm；绷绳为均布的4根直径不小于16mm的钢丝绳； 固定地脚螺栓或绷绳用水泥基墩坑尺寸长×宽×深为 0.8m×0.8 m×1.0m，遇地表松软时，基墩坑体积应大于1.2 m3。 4、应检查分离器主体、管线及附件是否有裂纹、损伤、堵 塞等缺陷，有缺陷的不应安装。 5、分离器安装位置的基础应平整。
压力表 安全阀 进液管 分离器总成
分离板
二位五通 换向阀 浮球
气源
排污取样阀
气动蝶阀
排液管 排气管
结构
结构
常开结构分离器内的液面高度是通过 排液管的U形接法来控制的，当罐内液面 高度达到U形管最高点位置后，排液管开 始排液。这种分离器内始终保持一定高度 的液面，用于阻挡分离出的气体从排液管 排出。
三、钻井液气分离器的结构
结构
常用的液气分离器按照排液管结构形 式的不同分为两种：一种排液管为常闭结 构，另一种排液管为常开结构。
结构
常闭结构分离器的排液管上安装了一 个气动蝶阀，当罐内液面高度达到设定值 后，蝶阀开启排液。当分离器内液位降到 设定高度时，蝶阀随之关闭，停止排液。 这种结构可避免含气钻井液直接从排液管 进入钻井液循环系统。
安装
安装
排气管线 1、通径应不小于150 mm。 2、排气管线上便于观察处应安装一块测压法兰，安
装截止阀及压力表。截止阀压力等级 4 MPa，压力表测量范围0 ～ 0.16MPa，表盘直径100mm。
3、应接出距井口50m以远有点火条件的安全地带， 出口端距除放喷管线以外的各种设施距离不小于20m。。 充空气钻井作业时可接至距井口30 m以远的井场污水池 或沉砂池。
安装
排液管线 5、地面管线用地脚螺栓至少固定一处；“U”形
单法兰弯头出口应固定。 6、地面管线与接至分配箱的管线用偏心三通连接，
偏心三通偏心的一端接蝶阀、排污管线。 7、内置式U型管分离器，排液管线接至分配箱时
应水平或向下接出。 8、安装后应测量 U 型管的有效高度 H 并记录。
钻井液气分离器的安装与使用
一、钻井液气分离器的功能
功能
在钻井过程中出现气侵、溢流、井涌 时，采用节流压井措施对井内含气钻井液 进行替换。钻井液气分离器就是用来处理 节流管汇替换出来的含气钻井液，除去钻 井液中的空气与天然气，回收初步净化的 钻井液。
二、钻井液气分离器的工作原理
工作原理
其工作原理是：从井内经节流管汇返出的含气钻井 液，从切向进入分离器罐体，根据沉降、减压、膨胀原 理，部分气体从钻井液中分离出来。经初次分离后的钻 井液，按分离器内布置的分离板（斜板）流动，表面积 增大，在分离板上分散成薄层，使气体暴露在钻井液的 表面，气泡破裂，从而使气体和钻井液得到进一步分离。 分离出的气体从分离器顶部经排气管引至井场50m以外 点燃烧掉，分离出的钻井液经排液管进入振动筛的分配 箱中。
6 MPa，表盘直径150 mm。 3.6.2.2 压力表前应安装截止阀。 3.7 4
安装
1、不应在分离器罐体、进液管线及排气管线上 施焊。
2、安装后应检查进液管线、排液管线和排气管 线的畅通情况。
使用
1、压力表截止阀应处于常开状态。 2、安全阀应处于正常工作状态（安全阀手柄与地面 垂直）。安装前、打开油气层前以及油气层中作业每30 天，应采用逆时针方向扳动手柄的方式活动安全阀。 3、使用前将清水或钻井液灌入分离器内至排液管出 口有液体排出为止。 4、使用前应按测量的U型管高度及钻井液密度计算 出最大允许工作压力（最大允许工作压力Pmax=U型管的 有效高度H×钻井液密度ρ）。
不应形成节流。 3、使用高压软管连接应使用保险绳或安全链。
安装
安装
安装
安装
安装
排液管线 1、通径不小于203mm，采用法兰或由壬连接。 2、应接至振动筛前的分配箱上，不应将管口埋于箱
中液体内。 3、安装应保证分离器罐体内的液面高度在1.3 m至
1.6 m之间。 4、应使用 90°弯头和直管从地面接至分配箱，可
安装
安装
1、应在分离器就位后用地脚螺栓或绷绳固定。 地脚螺栓宜固定在底座四个吊装位置处，应加弹簧垫 或锁紧螺帽。地脚螺栓或绷绳的正反螺栓应在浇注凝 固后紧固。
2、分离器所用管线弯管角度不小于。
安装
进液管线 1、采用法兰连接、钢圈密封。 2、压力等级不低于14 MPa，通径不小于78 mm，
7、点火装置应垂直地面安装，用地脚螺栓或直径12 mm钢丝绳固定，钢丝绳不少于3根。
安装
安全阀 1、应安装在罐体顶部位置。 2、出口应朝向井场外侧，不应连接泄压管线。 3、压力等级应与分离器的压力等级相匹配。
安装
压力表 1、测量范围0～6MPa，表盘直径150 mm。 2、压力表前应安装截止阀。测量范围0 MPa ～
安装
排气管线 4、应处于畅通、无堵塞状态，在低洼处应安装三通，
旁通上安装蝶阀。 5、出口端应安装防回火装置及点火装置（充空气钻
井作业除外） 。 6、直管段不大于15 m、拐弯处应做水泥基墩固定,
地脚螺栓直径不小于20mm，长度不小于500mm，基墩坑长 ×宽×深为0.5m×0.5m×0.8m，遇地表松软时，基墩坑体 积应大于0.4m3。
结构
目前，我公司所用的液气分离器全 部为排液管常开结构的。只不过根据U 形管形成方式的不同，又分为内置式和 外置式两种。
结构
内置式结 构示意图
结构
内置式结构的分离器工作时可维持 约1500mm的液柱高度。按钻井液比重 1.5g/cm3计算，分离器工作时罐内压力 不超过0.0225 MPa。
结构
结构
外置式结 构示意图
结构
外置式结构的分离器工作时可维 持约4000mm的液柱高度。按泥浆比 重1.5g/cm3计算，分离器工作时罐内 压力不超过0.06MPa。
结构
结构
分离器工作时罐内的压力等于分离出 的气体由排气管排出时的摩擦阻力。如果 上述摩擦阻力大于分离器内钻井液柱的静 液压力，就会将液体从排液管推出，形成 的液柱高度逐渐降低，最终造成“短路”， 未经分离的混气钻井液和分离出的气体就 会从排液管直接排出。
四、钻井液气分离器的安装
安装前的准备
1、分离器主体及安全附件应在有效期内。 2、分离器应安装于节流管汇J8号或J10号闸阀之后。 3、分离器应采用地脚螺栓或绷绳固定，地脚螺栓直径应不 小于20 mm，长度应不小于500 mm，压板厚度应不小于8mm，宽 度应不小于50mm；绷绳为均布的4根直径不小于16mm的钢丝绳； 固定地脚螺栓或绷绳用水泥基墩坑尺寸长×宽×深为 0.8m×0.8 m×1.0m，遇地表松软时，基墩坑体积应大于1.2 m3。 4、应检查分离器主体、管线及附件是否有裂纹、损伤、堵 塞等缺陷，有缺陷的不应安装。 5、分离器安装位置的基础应平整。
压力表 安全阀 进液管 分离器总成
分离板
二位五通 换向阀 浮球
气源
排污取样阀
气动蝶阀
排液管 排气管
结构
结构
常开结构分离器内的液面高度是通过 排液管的U形接法来控制的，当罐内液面 高度达到U形管最高点位置后，排液管开 始排液。这种分离器内始终保持一定高度 的液面，用于阻挡分离出的气体从排液管 排出。
三、钻井液气分离器的结构
结构
常用的液气分离器按照排液管结构形 式的不同分为两种：一种排液管为常闭结 构，另一种排液管为常开结构。
结构
常闭结构分离器的排液管上安装了一 个气动蝶阀，当罐内液面高度达到设定值 后，蝶阀开启排液。当分离器内液位降到 设定高度时，蝶阀随之关闭，停止排液。 这种结构可避免含气钻井液直接从排液管 进入钻井液循环系统。
安装
安装
排气管线 1、通径应不小于150 mm。 2、排气管线上便于观察处应安装一块测压法兰，安
装截止阀及压力表。截止阀压力等级 4 MPa，压力表测量范围0 ～ 0.16MPa，表盘直径100mm。
3、应接出距井口50m以远有点火条件的安全地带， 出口端距除放喷管线以外的各种设施距离不小于20m。。 充空气钻井作业时可接至距井口30 m以远的井场污水池 或沉砂池。