[发明专利]一种压电式旋液聚结油水分离装置及其方法

说明书

本发明公开了一种压电式旋液聚结油水分离装置，包括分离筒体、升降机构、旋液驱动机构和聚结机构，所述分离筒体的底部设置有出水口，中段位置设置有出油口，顶部位置设置有混合溶液进液口；所述升降机构设置在分离筒体的顶部，且所述升降机构的底端分别设置有旋液驱动机构和聚结机构，所述旋液驱动结构、聚结机构均通过升降机构上下往复位移，所述旋液驱动机构驱动分离筒体内腔中的液体溶液周向旋转，所述聚结机构碰撞旋转的液体溶液并聚结油质颗粒，通过分离装置构件的复合运动实现油水分离，提高油水分离速度，减少油水分离时间，减小设备体积，简化机械结构。

技术领域

本发明属于油水分离领域，特别涉及一种压电式旋液聚结油水分离装置及其方法。

背景技术

随着我国大多数油田相继进入中后期开采阶段，采出液中含水率高、乳化严重，因此有效地实现油田采出液的油水快速分离是提高石油采收率的重要手段。现有的油水分离器大部分采用卧式或立式结构，油水分离的主要方法有重力分离法、离心分离法、电脱分离法、聚结分离法和化学处理法等。重力分离法成本低，但分离速度较慢；离心分离法和电脱分离法分离速度快，但都需要外加动力设备，能耗大成本高；化学处理法易引起环境的二次污染，应用也受到限制。目前油田应用较为广泛的是重力分离法和聚结分离法，虽然能一定程度上实现油水分离的效果，但仍存在着油水分离需要较长时间，分离速度较慢的不足。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种压电式旋液聚结油水分离装置及其方法，能够提升油水分离的效率。

技术方案：为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种压电式旋液聚结油水分离装置，包括分离筒体、升降机构、旋液驱动机构和聚结机构，所述分离筒体的底部设置有出水口，中段位置设置有出油口，顶部位置设置有混合溶液进液口；所述升降机构设置在分离筒体的顶部，且所述升降机构的底端分别设置有旋液驱动机构和聚结机构，所述旋液驱动结构、聚结机构均通过升降机构上下往复位移，所述旋液驱动机构驱动分离筒体内腔中的液体溶液周向旋转，所述聚结机构碰撞旋转的液体溶液并聚结油质颗粒。

进一步的，所述聚结机构包括支架和设置在所述支架上的聚结板组，所述聚结板组包含若干个环状结构且同心设置的聚结板，且所述聚结板中心与旋液驱动机构驱动的旋转水流中心同心设置；所述聚结板所包含的若干个聚结板上分别在迎液面的壁体上分别贯通开设有分流口；位于各聚结板外圈的溶液经过分流口进行分流和切割，分流后的液体碰撞在内圈的聚结板上。

进一步的，所述分流口为沿升降方向设置的条状的贯通口，且若干分流口以升降主线圆周阵列设置，所述聚结板组包括第一聚结板和间距设置在所述第一聚结板内圈的第二聚结板，所述第一聚结板与第二聚结板之间形成环状的中间聚结腔，所述第一聚结板、第二聚结板分别包含第一分流口、第二分流口，所述第二分流口的流通量小于第一分流口的流通量；经过所述第一分流口分流后的溶液进入中间聚结腔，并经内层的第二聚结板阻流和碰撞后再经第二分流口分流。

进一步的，所述聚结板为波纹板结构，且所述聚结板的位移方向上的截面为波纹轮廓。

进一步的，所述升降机构包括驱动机构、丝杆、固定套筒、活动升降套管和螺母，所述驱动机构设置在分离筒体的顶端，所述丝杆的一端连接于驱动机构的被动端，且另一端为自由端并向下伸入分离筒体内，所述螺母螺旋套设在丝杆上，且所述活动升降套管间距套设在丝杆的外侧，且所述活动升降套管的顶端连接于螺母上，所述固定套筒间隙套设在活动升降套管的外侧，且所述固定套筒的顶端固定设置，且另一端为自由端，所述活动升降套管相对于固定套管圆周向限位且轴向相对滑移设置。