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一：旋流油水分離器簡介
旋流油水分離器自20世紀80年代末開始在國內出現,是一種離心分離裝置，是利用不互溶介質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場推廣應用，對提高油田開采的經濟效益有很大意義。
在油田開發過程中，油井產出液中不但含有大量的水，而且還有一些固體雜質，其中一部分雜質是非常細小的顆粒(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中，將增大能量消耗，造成工藝管網的堵塞和腐蝕。這些沉淀物如不定期排出，設備處理能力勢必下降，處理后的水質達不到指標要求，影響油田的正常生產，設備排出的污泥如果處理不當，又會對環境造成污染。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。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油田開發的經濟效益要求，因此快速有效地分離油井采出液中的固體雜質已成為亟待解決的重大技術課題。
二：旋流油水分離器原理
旋流除油器是依靠流體的旋轉產生離心力來達到分離不同物質的目的，旋流器主體是由入口段，收縮段，分離段和出口段四個回轉體順序連接而成。在入口段有一個或多個切向入口，用以輸送待分離的液體混合物。入口段的頂部有一個溢流口，用于排出輕的組分。出口段的尾部是底流出口，用于排出重的組分。
旋流除油器的工作原理包括三個部分：首先，集切向輸入流體的靜壓力產生旋轉運動，繼而，在該旋轉運動中完成待分離物料的空間規律性的分別，最后，經特殊結構設計完成分離。
液體混合物從入口沿切向流進入口段后，產生高速旋轉。由于混合物中的輕重組分的密度不同，在離心力的作用下，重組分將旋流器回轉壁面處運動，并在壁面附近濃集，在旋轉過程中，逐漸向底流出口運動，最終排出旋流器。與此同時，輕組分將向旋流器的中心軸運動，形成中心核，并向入口方向流動，從溢流口排出，這樣就實現了輕重組分的分離。
三：旋流油水分離器優點
(1)功能多，分離效率高
水力旋流器可根據實際應用的需要在不同場合下使用。水力旋流器在應用中分離效率可達90%以上，用途十分廣泛。
(2)結構簡單
水力旋流器內部沒有任何需要維修的運動件、易損件和支撐件，也無需濾料。其結構與容器十分相似，管線連接、閥門控制可實時操作。成本低，在處理量相同時只相當于其他分離設備的幾分之一，甚至幾十分之一。
(3)占地面積小、安裝方便、運行費用低。
與處理量相同的其他裝置相比，水力旋流器的體積只有其他處理裝置的十幾分之一，重量只有三、四十分之一，這對于許多受空間限制的場合，如海洋平臺等有著特殊的意義。同時，由于重量輕，不需要特殊的安裝條件，只需簡單的支撐及管線連接即可工作。另外，水力旋流器運行費用很低，如系統管路中有0.5MPa以上的壓力，不需要其他動力設備水力旋流器即可正常運行。
(4)使用方便靈活。
水力旋流器可以單獨使用，也可并聯使用來加大處理量，或串聯使用增加處理深度。同時還可以根據不同的處理要求改變其結構參數以達到更好的分離效果。此外，由于被處理的液體在水力旋流器內的存留時間僅為幾秒鐘，這樣可以很方便地和其他分離裝置聯合使用，以達到各種深度的處理要求。
(5)工藝比較簡單，運行參數確定后可長期穩定運行，管理方便，有著明顯的社會效益和經濟效益。特別值得指出的是，這種分離過程是在封閉的狀態下進行的，凈化后的液體和分離的介質均可由管道輸送回收，實現了閉路循環，不產生二次污染。
四：旋流油水分離器影響因素
旋流除油器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。
化學藥劑：一般說來化學藥劑對旋流器的分離沒有直接的關系，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：小顆粒可使乳化穩固從而降低旋流器的分離效率，砂粒在分離過程中隨出水被洗出。
五: 旋流油水分離器操作a、設備進水端或供液泵前應安裝20目管道過濾器；
b、設備的進水管道中應盡量避免使用節流閥，可考慮選用蝶閥或閘閥；
c、設備的出水和出油管道上應考慮安裝節流閥，以保證靈敏的壓力、流量調整；
d、設備的排油管線通入常壓（或低壓）撇油罐，以保證低壓的油芯能有效地從水
中分離出來；
e、在設備的進水端或進水腔上應設置法蘭連接型安全閥，安全閥的出口端應與相應的排泄管相連；
f、設備的進、出水腔和出油腔所設計的排氣口應與排污管連接，排放到的地方；
g、設備的進水腔與出油腔之間設置反沖洗管線，作為備用管線，以便油孔阻塞時反沖。
h、因設備的處理量是個變量，當調整出水端節流閥達不到出水水質要求時，應對泵的供給量作相應調整，盡量保證排量穩定；
i、在設備的進、出水端管線上應設置采樣口，以便于隨時對其處理前后的水質進行監
控。
j、設備投入使用前，應首先打開旋流器進水蝶閥N1、排氣閥N4，待排污口N5出水3分鐘后，關閉排氣閥N4（說明設備已充滿水）。然后打開出水閥N2，再打開出油閥N3，并調節閥門N1和N2，使設備在滿足上述的進水流量2m3/h、溢流率F=5%、壓差比C=1.5-2.0以及工作壓降0.2~0.4 Mpa的要求，設備進入正常運行。
旋流油水分離器自20世紀80年代末開始在國內出現,是一種離心分離裝置，是利用不互溶介質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場推廣應用，對提高油田開采的經濟效益有很大意義。
在油田開發過程中，油井產出液中不但含有大量的水，而且還有一些固體雜質，其中一部分雜質是非常細小的顆粒(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中，將增大能量消耗，造成工藝管網的堵塞和腐蝕。這些沉淀物如不定期排出，設備處理能力勢必下降，處理后的水質達不到指標要求，影響油田的正常生產，設備排出的污泥如果處理不當，又會對環境造成污染。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。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油田開發的經濟效益要求，因此快速有效地分離油井采出液中的固體雜質已成為亟待解決的重大技術課題。
二：旋流油水分離器原理
旋流除油器是依靠流體的旋轉產生離心力來達到分離不同物質的目的，旋流器主體是由入口段，收縮段，分離段和出口段四個回轉體順序連接而成。在入口段有一個或多個切向入口，用以輸送待分離的液體混合物。入口段的頂部有一個溢流口，用于排出輕的組分。出口段的尾部是底流出口，用于排出重的組分。
旋流除油器的工作原理包括三個部分：首先，集切向輸入流體的靜壓力產生旋轉運動，繼而，在該旋轉運動中完成待分離物料的空間規律性的分別，最后，經特殊結構設計完成分離。
液體混合物從入口沿切向流進入口段后，產生高速旋轉。由于混合物中的輕重組分的密度不同，在離心力的作用下，重組分將旋流器回轉壁面處運動，并在壁面附近濃集，在旋轉過程中，逐漸向底流出口運動，最終排出旋流器。與此同時，輕組分將向旋流器的中心軸運動，形成中心核，并向入口方向流動，從溢流口排出，這樣就實現了輕重組分的分離。
三：旋流油水分離器優點
(1)功能多，分離效率高
水力旋流器可根據實際應用的需要在不同場合下使用。水力旋流器在應用中分離效率可達90%以上，用途十分廣泛。
(2)結構簡單
水力旋流器內部沒有任何需要維修的運動件、易損件和支撐件，也無需濾料。其結構與容器十分相似，管線連接、閥門控制可實時操作。成本低，在處理量相同時只相當于其他分離設備的幾分之一，甚至幾十分之一。
(3)占地面積小、安裝方便、運行費用低。
與處理量相同的其他裝置相比，水力旋流器的體積只有其他處理裝置的十幾分之一，重量只有三、四十分之一，這對于許多受空間限制的場合，如海洋平臺等有著特殊的意義。同時，由于重量輕，不需要特殊的安裝條件，只需簡單的支撐及管線連接即可工作。另外，水力旋流器運行費用很低，如系統管路中有0.5MPa以上的壓力，不需要其他動力設備水力旋流器即可正常運行。
(4)使用方便靈活。
水力旋流器可以單獨使用，也可并聯使用來加大處理量，或串聯使用增加處理深度。同時還可以根據不同的處理要求改變其結構參數以達到更好的分離效果。此外，由于被處理的液體在水力旋流器內的存留時間僅為幾秒鐘，這樣可以很方便地和其他分離裝置聯合使用，以達到各種深度的處理要求。
(5)工藝比較簡單，運行參數確定后可長期穩定運行，管理方便，有著明顯的社會效益和經濟效益。特別值得指出的是，這種分離過程是在封閉的狀態下進行的，凈化后的液體和分離的介質均可由管道輸送回收，實現了閉路循環，不產生二次污染。
四：旋流油水分離器影響因素
旋流除油器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。
化學藥劑：一般說來化學藥劑對旋流器的分離沒有直接的關系，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：小顆粒可使乳化穩固從而降低旋流器的分離效率，砂粒在分離過程中隨出水被洗出。
五: 旋流油水分離器操作a、設備進水端或供液泵前應安裝20目管道過濾器；
b、設備的進水管道中應盡量避免使用節流閥，可考慮選用蝶閥或閘閥；
c、設備的出水和出油管道上應考慮安裝節流閥，以保證靈敏的壓力、流量調整；
d、設備的排油管線通入常壓（或低壓）撇油罐，以保證低壓的油芯能有效地從水
中分離出來；
e、在設備的進水端或進水腔上應設置法蘭連接型安全閥，安全閥的出口端應與相應的排泄管相連；
f、設備的進、出水腔和出油腔所設計的排氣口應與排污管連接，排放到的地方；
g、設備的進水腔與出油腔之間設置反沖洗管線，作為備用管線，以便油孔阻塞時反沖。
h、因設備的處理量是個變量，當調整出水端節流閥達不到出水水質要求時，應對泵的供給量作相應調整，盡量保證排量穩定；
i、在設備的進、出水端管線上應設置采樣口，以便于隨時對其處理前后的水質進行監
控。
j、設備投入使用前，應首先打開旋流器進水蝶閥N1、排氣閥N4，待排污口N5出水3分鐘后，關閉排氣閥N4（說明設備已充滿水）。然后打開出水閥N2，再打開出油閥N3，并調節閥門N1和N2，使設備在滿足上述的進水流量2m3/h、溢流率F=5%、壓差比C=1.5-2.0以及工作壓降0.2~0.4 Mpa的要求，設備進入正常運行。
