三相分离器

原油集输 三相分离器
主要设备
基本原理 油气水混合来液进三相分离器即进行初步气液分离。伴生气通过 一级分离、二级捕雾器处理后，进入气处理系统。 同时，油水混合物进入预分离室，流体经过整流、消泡、聚集等 处理单元后，进入沉降室开始分离，形成油水层。通过调节水室导水 管的高度，形成稳定的油水界面。沉降室内上部的油溢流进油室，底 部的水通过导水管流入水室，通过机械式浮子液位调节阀或导波雷达 液位计控制电动阀控制出油阀、出水阀排出合格的油和水，且可调节 液面高度。
9）进液阀全部打开后，观察油水室液位变化情况，并随时检查排出的油水情况。 10）根据油水处理情况，调节导水管的高度。 11）三相分离器投运完毕。
3、运行控制参数
1）三相分离器压力操作范围：0.15-0.25MPa。 2）油水室液位：采用导波雷达：0.7m-1.7m。采用磁翻柱液位计：0.2m-0.7m。 3）三相分离器进液温度：45℃-60℃
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故障处理
原因二：站内天然气系统压力高。 措施：检查站内气处理系统是否正常，协调甲方降低气系统压力。 原因三：三相分离器出口工艺不畅通。 措施：和甲方现场负责人以及站内工作人员检查油气水出口的工艺流程是否畅通， 确定故障后及时进行相应处理。 原因四：自力式压力调节阀打不开。 措施：维修或更换自力式压力调节阀。 6、磁翻柱液位计液位显示不正常 原因一：液位计内介质凝固。 措施：1、冬天没有加装伴热带的液位计，给液位计加装伴热带；2、有伴热带的 液位计，检查伴热带是否工作正常；3、排空液位计内液体重新进液。 原因二：液位计浮子卡住，不动作。 措施：关闭液位计上下小阀门，放空内部液体，打开液位计取出浮子进行检修或 更换。 7、油水室液位过低 原因一：分离器系统工作压力过高 措施：检查自力式压力调节阀是否工作正常，调低气系统工作压力，使其在正常 范围内。 原因二：浮球阀关闭不严 措施：检修或者更换浮球阀。 原因三：电动（气动）调节阀工作不正常（采用自动控制）
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主要设备
4）三相分离器导水管的固定高度为2.42米，可调节高度为0.28米。在投运过程 中已经将界面调节好，如果进液的含水不变化一般不用调节。
5）破乳剂加药浓度：100-150mg/l。 6）稳定处理液量：≤处理能力/24h
4、停运操作
1）短时间停运：停运后关闭进液阀、油水出口阀、出气、补气阀。冬季需要排 空油水室内的液体后再关闭油水出口阀，防止液位计和外部管线冻裂。
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故障处理
措施：检修或更换电动（气动）调节阀。 8、油水室液位过高 原因一：分离器系统工作压力过低 措施：检查自力式压力调节阀是否工作正常，调高气系统工作压力，使其在正常 范围内。 原因二：浮球阀打不开 措施：检修或者更换浮球阀。 原因三：来液量过大 措施：和甲方相关部门进行沟通，调整上游输油方式和排量，尽可能使来液量控 制在三相分离器处理范围内。 原因四：电动（气动）调节阀工作不正常（采用自动控制） 措施：检修或更换电动（气动）调节阀。 9、就地磁翻柱液位计和液位传感器读数显示不一致 原因一：就地磁翻柱液位计显示不正常 措施：检修或更换液位计。 原因二：液位传感器工作不正常 措施：检修或者更换液位传感器。
排砂口
外壳
内部承压的容器，为圆形筒 体，其内径、长度尺寸根据气体 处理量以及操作参数设计确定， 两端是椭球形或球形的封头。
内部构件
1、进口转向器
•
导流档板：快速变化液流方向和速度；
•
旋风式进口：应用离心力分离时采用。
2、波浪破碎器：垂直档板
3、除沫板：倾斜的平行板片或管束。
4、旋流破碎器：破除旋涡防止二次夹带
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2﹑投运步骤
1）打开三相分离器压力表控制阀。 2）打开三相分离器顶部排气阀、液位计上、下控制阀。 3）打开站内与三相分离器相连接的进出口管线的闸门，保证管线畅通。 4）打开三相分离器污水出口电动阀、电动阀前闸门、电动阀后闸门，使用热 水对三相分离器进行预热。进水过程中检查三相分离器相连接部位是否有漏水等异 常情况。 5）当油室液位开始变化时，关小污水电动阀后闸门，直到油室液位涨到1.2m （磁翻柱液位计显示的高度），关闭污水电动阀及前后控制闸门。 6）缓慢打开出气口直通阀门，向三相分离器内进气。当排气阀排出的空气中 天然气味较浓时，关闭排气阀。 7）三相分离器气系统压力稳定后，关闭直通阀。再次详细检查三相分离器各 连接部位的情况，确保正常后，开始下一步操作。
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 系统，达到灵敏可靠。
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主要设备
8）打开一级分离、二级捕雾器连通阀，打开油水室浮球阀前后控制阀，打开气出 口自力调节阀前后控制阀。待油水室液位稳定后，开始缓慢打开三相分离器进口阀， 向容器进液。同时关闭来液进储油罐进口闸门，来液全部进三相分离器处理。当容器 内压力上升超过气管线压力时，可以控制直通阀的开度调节气压。同时开始调节自力 式调节阀的控制压力值。
油气水三相分离器——P4
分离器内部的 防波器
油气水三相分离器——P5
分离器内部的 可调偃板
油气水三相分离器——P6
分离器内部气相 出口的捕雾器
油气水三相分离器——P7
分离器内部液相出 口的防涡器
油气水三相分离器——P8
分离器内部冲砂管
油气水三相分离器——P9
分离器内部热媒盘管
段塞流捕集器——P2
2）长时间停运：通过四个排污阀，将容器内的液体全部排除后，关闭进液阀、 油水出口阀、出气、补气阀。
5、停运后再次启运
1）设备停运时间长，容器排空。首先向容器内充入1/2容器容积的热水，操作 上可按照新设备的操作步骤进行。在充液过程中，容器内压力升高，需要通过容器 放空阀排放。通过摸人孔的温度，判断容器内液体的高度。充水工作完成后，可直 接进液。
油进 聚合元件
稳流室
三相分离器动画演示
气包
油出
阴极 保护
沉降室
人孔
气出
挡板1
油水分离室
排污
水导管
挡板2 油水出
横截面示意图
气包
挡板2
油室
挡板1
水室
油出
排污
水导wk.baidu.com 水出
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三相分离器结构简图
三相分离器结构、原理图
设备结构图
油气水进 口
天然气出口 界面调节阀
油气水进 口
排砂口
油出口
水出口
5、雾沫脱除器
•
丝网垫：适用但易堵塞（气流速度要适宜）。
•
叶板除雾器：改变为层流。
•
离心式除雾器：效果好但压降大且对流量敏感。
导流挡板和旋风式进口原理图
油气水三相分离器挡板
分离器进口 挡板
滤网及除雾器原理图
叶板除雾器原理
气体经过叶板除 雾器时被强制分成多 条支流，使流动变得 稳定，液滴易于沉降。
• 3、按照压力容器管理检验规定等做好检验、管理等工作。
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故障处理
1、压力过低影响设备正常运行 原因一：来液原油伴生气量较小。 措施：1、升高原油温度；2、调高自力式压力调节阀的开启压力。 原因二：流程存在泄露点。 措施：检查泄露点并作密闭处理。 原因三：自力式压力调节阀关闭不严。 措施：维修或更换自力式压力调节阀。 原因四：浮球阀关闭不严。 措施：维修或更换浮球阀。具体情况参阅附录。 如果上述措施都不是很有效果，建议甲方增加三相分离器补气流程，保证设备正 常运行。 2、水室进油 原因一：沉降室油水混层。 措施：关闭水室出口阀门，按照3油水混层相关措施来解决。 原因二：油水界面调节不合理。 措施：调高油水界面，观测出口水化验指标，直到水质达标。 3、油水混层 原因一：药品型号、加药浓度和方式不合适。 措施：根据破乳实验筛选确定适合的药品，使加药浓度达到要求，加药点选择距 离三相分离器较远的流程上。
捕集器内部气液 分离鳍板
段塞流捕集器——P3
捕集器气出口捕雾器
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运行指标 技术优势
温度45－60℃ 加药浓度150mg/l 油中含水≤0.5% 水中含油≤300mg/l
实现了密闭脱水、处理时间短 占地面积小、投资较低 自动化程度高，劳动强度降低
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三相分离器操作规程
1、启用前的准备工作
4
3
2
1
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故障处理
原因二：罐内积沙杂物较多。 措施：排污或清罐。原油含泥沙较多的地区可以有针对性的在三相分离器前加装 除沙装置。 原因三：来液量不稳定。 措施：和甲方相关部门进行沟通，调整上游输油方式和排量，尽可能使来液 平稳，来液量控制在三相分离器处理范围内。 4、油中含水、水中含油超标 原因一：药品型号、加药浓度和方式不合适。 措施：根据破乳实验筛选确定适合的药品，使加药浓度达到要求，加药点选择距 离三相分离器较远的流程上。 原因二：脱水温度较低 措施：升高三相分离器进口原油温度。 原因三：来液量不稳定。 措施：和甲方相关部门进行沟通，调整上游输油方式和排量，尽可能使来液比较 平稳。 原因四：油水界面调整不合适。 措施：调整油水界面。如果油中含水超标，可适当降低油水界面高度。水中含油 超标，可适当提高油水界面高度 5、分离器压力过高 原因一：来液量过大。 措施：与甲方沟通，协调降低来液量。
2）设备停运时间短，容器没有排空。投运时可直接向容器内进液。
检修
• 1、例保；每运行一个月(720小时)进行一次例保；主要工作内为；检查 校对压力表、温度计、安全阀、液位计、阀门保养和清洁卫生等。
• 2、三保；每运行12个月(8760小时 )进行一次三保；主要工作量为； 清除容器内污物和泥沙，检查容器腐蚀情况，检修保温层，校验仪表 等、。