【正文】 加熱器 ， 提高了分離原油的溫度 ， 降低了原油的粘度 ， 有利于稠油的油氣分離處理 。 ? 采用三級分離得到的天然氣量少 ， 重組分在氣體中的比例小 。 ? 由于增加了原油加熱器 ， 使原油流動阻力增大 ， 壓力損失增加 ， 所以在一級分離器出口處 ， 增加了一臺輸油泵 ，以提高原油的壓力 ， 保證了原油在最佳的分離壓力下進人第二級分離器 ， 提高分離效果 。 26 （ 2）含有原油穩(wěn)定的三級油氣分離系統(tǒng) 1—來自井 口 的 油 氣混合物； 2—油氣分離器； 3—平衡氣；4,7—原油； 5—原油穩(wěn)定塔； 6—閃蒸氣； 8—儲液罐； 9—輸油泵 27 含有原油穩(wěn)定的油氣分離系統(tǒng) 的特點 ? 采用了高 、 中 、 低壓三級分離 ， 提高了原油的分離效果 。 ? 該系統(tǒng)適用于氣油比較高的油氣混合 物 的分離 。 30 第二節(jié) 油氣分離器的功能和類型 ? 油氣分離器的功能 ? 對油氣分離器的要求 ? 油氣分離器的類型 31 一、油氣分離器的功能 ? 實現(xiàn)油 、 氣 、 水三相基本分離； ? 脫除氣相中所夾帶的液沫； ? 脫除液相中所包含的氣泡； ? 脫除油中的水和水中的油； ? 引出分離的油 、 氣 、 水三相 ， 不允許有重新夾帶摻混的機會 。 33 三、油氣分離器的類型 ? 按其外形可分為：臥式分離器、立式分離器、球形分離器； ? 按分離器的功能分為：兩相分離器、三相分離器； ? 按實現(xiàn)分離利用的能量可分為：重力式、離心式和混合式等。 ? 適應流量和油氣比范圍大； ? 壓力、溫度范圍較寬； ? 結構簡單。 38 （ 1）球形分離器 從承受壓力的觀點來看 ， 球形分離器可能是非常有效的 。 39 （ 2）臥式雙筒分離器 適用液體流量小的工況；有利于排污；制造難度增大，建設費用較高。 ? 處理量大、結構簡單，可除去 5μm以上的液滴； ? 但它對流速很敏感，要求處理負荷相對穩(wěn)定，常作為重力式分離器的入口分流器。常用的過濾元件有纖維制品、金屬絲網(wǎng)、陶瓷和泡沫塑料等。 ? 過濾分離器可以 100%地脫除大于 2μm的微粒， 99%地脫除小到 μm的微粒； ? 可用于高氣量低液量、氣體凈化要求高的場合，如礦場壓氣站的壓縮機入口處、儀表氣凈化或燃料氣上游的洗滌器。 47 初級分離段 — 氣液入口處 ， 由于物流速度突然降低 ， 成股狀的液體或大的液滴被分離出來直接沉降到積液段 。 沉降段 — 經(jīng)初級分離后的氣流攜帶著較小的液滴向氣流出口以較低的流速向上流動 ， 液滴則向下沉降 。 48 積液段 — 主要收集液體 。為防止氣體旋渦 ， 應保留一段液封 。 微小液滴在此發(fā)生碰撞 、凝聚 ， 最后結合成較大液滴下降沉至積液段 。 50 ? 占地面積小，容易清除筒體內(nèi)污物； ? 便于實現(xiàn)液位自動控制； ? 適合于含固體雜質(zhì)較多的混合物和處理含液量較大的氣體； ? 但單位處理量成本高于臥式。 52 初級分離段 — 可具有不同的入口形式 ，其目的也在于對氣液進行初級分離 ， 除了入口擋板外 ， 有的在入口內(nèi)增設一個小內(nèi)旋器 ， 在入口對氣 — 液進行旋風分離 。夾角 ， 對液滴下降阻力小于立式分離器 。 在水平筒體的底部有泥沙等污物 ， 排污比立式分離器困難 。 2. 臥式分離器 54 ? 以重力沉降分離為主，輔以碰撞、離心分離； ? 重力沉降部分中液滴下降方向與氣流運方向垂直； ? 液滴沉降面積比同直徑立式分離器大。 56 二、兩相分離器的內(nèi)部構件 分離器的外殼為內(nèi)部承受壓力的容器 。 筒體及封頭的壁厚 ， 按高壓容器設計的要求及方法設計成有足夠的厚度 ，以承受高的壓力 ， 下面主要介紹分離器的內(nèi)部構件 。 58 1. 進口轉向器 59 進口轉向器有很多型式 。 第一種是導流檔板 ， 它可能是球形盤 ，平板 ， 角鐵 ， 錐形物等構件 ， 使液流方向和速度發(fā)生快速變化 。使用半球形或維形的裝置 ， 其優(yōu)點是它比平板或角鐵所產(chǎn)生的擾動要小些 ， 從而減少再夾帶或乳化的問題 。 可以是旋風式通道或者是環(huán)繞筒壁的切線流道 。 1. 進口轉向器 61 2. 除沫板 當 氣泡從液體中逸放出來時 ，在氣液界面可能形成泡沫 ， 使 泡沫流經(jīng)一系列傾斜的平行板片或管束 ， 由于潤濕表面的吸附作用和狹縫的整流作用促使霧沫分離 。 除霧器能除去 100～10μm 直徑的液滴 ，其效率可達 99％ 。 三種常用的除霧器結構 (a) 網(wǎng)墊； (b)拱板； (c) 波紋板 63 網(wǎng)墊除霧器由直徑 ～ 網(wǎng)組成 ， 一般厚度在 75～ 180mm左右； 拱板除霧器由一系列同心波紋圓筒組成 ， 其作用在于增大液滴在圓筒表面的聚結面積； 波紋板除霧器由一系列固定的波紋板重疊構成 。 3. 除霧器 64 4. 氣相整流件 當氣液初步分離后，氣相處于紊流狀態(tài)對液滴的自然重力沉降不利。 該構件在氣相負荷高、氣速較大的場合十分有用。擋板位置一般略高于控液面或與液面平行。 66 三、兩相分離器的工藝計算 ? 液滴的沉降速度 ? 兩相分離器尺寸設計（ Ⅰ ） ? 兩相分離器尺寸設計（ Ⅱ ） ? 氣體處理能力的比較 ? 除霧器的工藝計算 ? 兩相分離器的工藝計算步驟 67 1. 液滴的沉降速度 為簡化 液 滴勻速沉降速度計算公式的推導 ， 假設： （ 1） 液 滴為球形； （ 2） 液滴 與 液 滴 、 液 滴與分離器壁 等構件間沒有作用力； （ 3） 氣體在沉降部分內(nèi)的流動是穩(wěn)定的 ， 任一點的流速不隨時間而變化 。 氣體對液滴的阻力 R 70 當液滴作勻速運動時，應滿足下列條件 ggwdCgdgDgl ???24)(6223?????RF ?71 gDglCgdw???3)(4 ??液滴的沉降速度 72 阻力系數(shù)與雷諾數(shù)的關系圖 73 阻力系數(shù)與雷諾數(shù)的關系式 ggwdRe???340324 50 .ReReC .D ???74 （ 1）斯托克斯（ Stokes） 公式 如果圍繞顆粒 （ 液滴 ） 的流動是層流 ， 也就是在低雷諾數(shù) （ Re≤2） 情況下的流動 ， 阻力系數(shù) CD=24/Re； 將其代入到顆粒沉降的一般表達式中 ， 最后可得到： ? ????182 gdwgl ??75 （ 2） 氣液分離的臨界氣體流速 對于生產(chǎn)設施的設計 ， Stokes公式用于氣液分離誤差較大 ， 氣液分離的臨界氣體流速用下式計算： gD