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1、10申请公布号CN101935081A43申请公布日20110105CN101935081ACN101935081A21申请号201010290566422申请日20100919C02F1/24200601C02F1/4020060171申请人宁波威瑞泰默赛多相流仪器设备有限公司地址315800浙江省宁波市保税南区曹娥江路6号72发明人马立峰樊燕王守波74专利代理机构宁波诚源专利事务所有限公司33102代理人徐雪波冯晓兰54发明名称一种压力式气浮分离装置57摘要本发明公开了一种压力式气浮分离装置，包括有罐体1、设置在罐体1内的收油筒3和气泡整流筒2，在气泡整流筒2的外侧壁与罐体1的内侧壁之间形。
2、成底部封闭的气泡整流区A，气泡整流筒2的内侧壁与收油筒3的外侧壁之间形成底部开口的浮选分离区B，而收油筒3底部设置有排油管6，并且，罐体1上设置有切向进入的含油水进管4和溶气水进管5，而罐体1底部设置有排水管11。与现有技术相比，避免了大气泡对油水浮选分离区的干扰，使油水分离界面更加稳定，分离效率提高，并且抑制了微细气泡的相互融合，使微细气泡与小粒径油滴接触并粘附成功的几率大幅提高，从而能大幅提高油水分离效果，并且，该装置采用罐体密封，避免了有害气体外泄。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页附图3页CN101935081A1/1页21一种压力式。
3、气浮分离装置，其特征在于包括有罐体1、设置在罐体1内的收油筒3和气泡整流筒2；其中，所述气泡整流筒2套设在收油筒3之外，收油筒3和气泡整流筒2相对罐体1固定、且与罐体1同轴心设置；所述气泡整流筒2的底部与罐体1的内侧壁之间设置有环形底板21，而在气泡整流筒2的外侧壁与罐体1的内侧壁之间形成底部封闭的气泡整流区A，所述气泡整流筒2与收油筒3之间具有间距而使气泡整流筒2的内侧壁与收油筒3的外侧壁之间形成底部开口的浮选分离区B，而收油筒3底部设置有伸出在罐体1之外的排油管6；并且，所述罐体1上、位于气泡整流区A底部的位置设置有一切向进入的含油水进管4和一切向进入的溶气水进管5，而罐体1底部设置有排水。
4、管11；同时，在所述收油筒3顶部还设置有一收渣导流板7，该收渣导流板7为一呈渐开线状的细条型板，其设置的渐开方向与所述气体整流区A内的液体旋流方向正好相反。2根据权利要求1所述的压力式气浮分离装置，其特征在于所述含油水进管4和溶气水进管5相对垂直。3根据权利要求1所述的压力式气浮分离装置，其特征在于在所述罐体1上位于收油筒3上方的位置和与排油管6相通的位置设置一对收油筒液位计接口8、12，所述罐体1上还设置有一对整体液位计接口14、15。4根据权利要求1所述的压力式气浮分离装置，其特征在于所述罐体1顶部还设置有一带阀门的排气管13。5根据权利要求1所述的压力式气浮分离装置，其特征在于所述收油筒。
5、3为一具有漏斗式底部31的圆柱形筒体，通过设置在收油筒3外围的固定杆32与气浮整流筒2相连。6根据权利要求1所述的压力式气浮分离装置，其特征在于所述收渣导流板7的一端与所述收油筒3的顶部入口侧壁相连，另一端则与所述气泡整流筒2的侧壁相连。7根据权利要求1至6中任一权利要求所述的压力式气浮分离装置，其特征在于在所述罐体1内、位于气泡整流筒2的下方设置有填料层16。权利要求书CN101935081A1/4页3一种压力式气浮分离装置技术领域0001本发明涉及海洋平台、陆地油田等油水分离处理的技术领域，特别是指一种在带压条件下并应用气浮法使油水分离的压力式气浮分离装置。背景技术0002在石油与天然气的。
6、生成、运输和储集过程中，主要的天然伴生物就是水。为了使不同水质特点的油田含油水达到回注或排放标准，按照目前主流的含油水处理工艺流程，可大致分为重力式收油、沉降、过滤流程；压力式聚结沉降分离、过滤流程和浮选式除油净化、过滤流程等三种基本的含油水处理模式。0003作为浮选式流程中主要的含油水除油设备，大部分气浮装置主要是采取部分回流的浮选工艺在待处理含油水中通入气体，使含油水成为气油水三相混合物系。在此过程中大部分气泡与含油水充分混合接触，使气泡与油滴尽可能粘在一起。随着气泡在上浮过程中体积不断膨胀，所受浮力相应增加，油水密度差不断增大，油滴被气泡浮选出来而实现油滴在气浮装置内与水发生分离的目的。。
7、0004通常影响气浮除油效率的主要因素包括气泡与油滴的粘附性及大气泡对油水分离的扰动等。一般为了使油滴能有效的从含油水中分离出来，要求压力式气浮分离装置浮选区内的气泡分布细腻而均匀，这样既有利于气泡粘附油滴，又可避免气泡快速聚集形成大气泡而对在油水分离过程中已稳定待分离的流体产生扰动。0005但现有的溶气水释放器，主要是通过缩管射流的形式，形成高速溶气水流体，在此过程中气体迅速膨胀上浮，增加了流体流动的不稳定性，易导致已分离的油水发生返混，降低油水分离效率。除此之外由于溶气水释放器易发生堵塞，需要不定期清理，有时还需要整机停检，因而维护返修工作量大，影响生产效率。发明内容0006本发明所要解决。
8、的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种不采用释放器而使得检修维护工作更加省力、方便的压力式气浮分离装置，该压力式气浮分离装置还能大幅提高油水分离效果。0007本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为该压力式气浮分离装置，其特征在于包括有罐体、设置在罐体内的收油筒和气泡整流筒；0008其中，所述气泡整流筒套设在收油筒之外，收油筒和气泡整流筒相对罐体固定、且与罐体同轴心设置；0009所述气泡整流筒的底部与罐体的内侧壁之间设置有环形底板，而在气泡整流筒的外侧壁与罐体的内侧壁之间形成底部封闭的气泡整流区，所述气泡整流筒与收油筒之间具有间距而使气泡整流筒的内侧壁与收油筒的外侧壁之间形成底部开口的浮选分。
9、离区，而收油筒底部设置有伸出在罐体之外的排油管；0010并且，所述罐体上、位于气泡整流区底部的位置即位于环形底板上方的位置设说明书CN101935081A2/4页4置有一切向进入的含油水进管和一切向进入的溶气水进管，而罐体底部设置有排水管；0011同时，在所述收油筒顶部还设置有一收渣导流板，该收渣导流板为一呈渐开线状的细条型板，其设置的渐开方向与所述气体整流区内的液体旋流方向正好相反。0012该压力式气浮分离装置在运行时，含油水和溶气水在稳定的压力下分别从各自的进管进入气泡整流区的底部，两者沿着罐体内侧壁发生旋流，并充分混合，使溶气水中的微细气泡充分地与含油水中的油滴接触并粘附在油滴上；001。
10、3由于气泡整流区的底部是密闭的，含油水与溶气水的混合体向气泡整流区的上方流动，继而翻过气泡整流筒的顶部进入浮选分离区，由于微细气泡随着水位上升而水压压力减小，体积不断膨胀，所受浮力也相应增大，因此，在浮选分离区，粘附有微细气泡的大部分油滴稳定地浮选出水面，而形成浮渣；0014同时，由于在浮选分离区内已形成浮渣的含油水，其旋流方向正好与收渣导流板的收口方向相反，浮出在浮选分离区顶部的浮渣在收渣导流板的作用下，顺利进入到收油筒顶部入口，继而通过收油筒底部的排油管而排出装置之外；0015浮选分离区中进行分离后的清水经过浮选分离区的底部开口而流向罐体的底部，最后通过罐体底部的排水管而排出装置之外。00。
11、16为保证溶气水与含油水的充分接触、混合，所述含油水进管和溶气水进管以相对垂直为佳。0017由于罐体内的装置是处于密闭带压的工况下运行，因而为了易于控制油水界面，可以在罐体上位于收油筒上方的位置和与排油管相通的位置设置一对收油筒液位计接口，所述罐体上还设置有一对整体液位计接口。0018作为进一步改进，所述罐体顶部还可以设置一带阀门的排气管，从而作为罐体内多余气体的安全泄放接口，当该装置在运行时，若罐体内的压力过高时，可通过自动控制该排气管的阀门，释放部分气体而使罐体内的压力达到设计工况要求。0019优选地，所述收油筒为一具有漏斗式底部的圆柱形筒体，通过设置在外围的固定杆与气泡整流筒相连，可满足。
12、收油筒的支撑强度要求。0020同时，所述的收渣导流板，其设置方式只要相对收油筒固定即可，但为确保工作液面上的浮渣能顺利进入收油筒的顶部入口，所述收渣导流板的一端可与所述收油筒的顶部入口侧壁相连，另一端则与所述气泡整流筒的侧壁相连，这样可使收渣导流板的固定更为牢固。0021为提高从排水管所排出的清水的纯净度，可以在所述罐体内、位于气泡整流筒的下方设置填料层，如此，从气泡整流筒底部流出的清水经过填料层的再次过滤，即，清水中的油滴会附着在填料层上，最终排出罐体外，可进一步降低清水中的含油浓度，达到含油水的深度处理效果。该填料层可通过从排水管进入的清水，进行反冲洗，达到可持续使用的目的。0022与现有。
13、技术相比，本发明的优点在于0023首先，本发明的装置使含油水和溶气水通过旋流流动而充分混合，使气泡在含油水的接触更加细腻均匀，确保满足微气泡尽最大可能地去粘附小粒径的分散油、乳化油和溶解油的要求，避免了大气泡对油水浮选分离区的干扰，使油水分离界面更加稳定，分离效率提高，并且抑制了微细气泡的相互融合，使微细气泡与小粒径油滴接触并粘附成功的几说明书CN101935081A3/4页5率大幅提高，从而能大幅提高油水分离效果；0024其次，该装置采用罐体密封，避免了有害气体外泄，提高了安全性能，有利于对环境的保护；0025同时，通过设置液位计接口，与外界液位计相连，可实现密闭条件下油水分离的界面控制，保。
14、证浮渣连续不断的从收油筒顶部进入收油筒，进而排出装置之外，实现油水在可控条件下高效分离的目标，本装置特别适用于海洋平台、陆地油田等应用领域内带压条件下高浓度25003500PPM含油水处理；0026另外，该装置避免了因设置释放器，而经常发生堵塞造成的停机放空检修的问题，而且不需要增加外能清洗系统，可实现长期连续稳定运行的目标；0027再次，该装置利用收口状的收渣导流板收油，利用了含油水本身的流动收集浮渣，省去了外置动设备去除浮渣的环节，实现了节能的要求；0028最后，在该装置的下半部分设置填料层，可通过填料层的截留吸附效应捕捉油滴，使除油流程大大简化，可完成含油水的集约化处理。附图说明0029。
15、图1为本发明实施例一的结构示意图；0030图2为图1中AA向剖视图；0031图3为本发明实施例二的结构示意图。具体实施方式0032以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。0033实施例一0034如图1、图2所示，该压力式气浮分离装置，包括有罐体1、设置在罐体1内的气泡整流筒2和收油筒3；0035其中，所述收油筒3为一具有漏斗式底部31的圆柱形筒体，通过设置在收油筒3外围的两组呈发散状均布的固定杆32与气浮整流筒2相固定，气泡整流筒2套设在收油筒3之外，气泡整流筒2的底部与罐体1的内侧壁之间设置有环形底板21，从而使气泡整流筒2与罐体1相固定，收油筒3和气泡整流筒2相对罐体1固定、且与罐体1。
16、同轴心设置；0036所述气泡整流筒2的外侧壁与罐体1的内侧壁之间形成底部封闭的气泡整流区A；0037所述气泡整流筒2与收油筒3之间具有间距，而使气泡整流筒2的内侧壁与收油筒3的外侧壁之间形成底部开口的浮选分离区B，而收油筒3底部设置有伸出在罐体1之外的排油管6；0038在所述罐体1上位于收油筒3上方的位置和与排油管6相通的位置设置一对收油筒液位计接口8、12，所述罐体1上还设置有一对整体液位计接口14、15；0039所述罐体1上、位于气泡整流区A底部的位置即位于环形底板21上方的位置设置有一切向进入的含油水进管4和一切向进入的溶气水进管5，该含油水进管4和溶气水进管5相对垂直设置，而罐体1底部。
17、设置有排水管11，罐体1顶部设有一带阀门的排气管13；说明书CN101935081A4/4页60040同时，在所述收油筒3顶部还设置有一收渣导流板7，该收渣导流板7为一呈渐开线状的细条型板，其设置的渐开方向与所述气体整流区A内的液体旋流方向正好相反，其一端与收油筒3的顶部入口侧壁相连，另一端则与气泡整流筒2的侧壁相连，从而可靠固定，参见图2。0041这种气浮分离装置的工作原理如下0042含油水和溶气水在稳定的压力下分别从各自的进管进入气泡整流区A的底部，两者沿着罐体1内侧壁发生旋流，并充分混合，使溶气水中的微细气泡充分地与含油水中的油滴接触并粘附在油滴上；0043含油水与溶气水的混合体向气泡整。
18、流区A的上方流动，继而翻过气泡整流筒2的顶部进入浮选分离区B，在浮选分离区B，粘附有微细气泡的大部分油滴稳定地浮选出水面，而形成浮渣；0044同时，浮出在浮选分离区B顶部的浮渣在收渣导流板7的作用下，顺利进入到收油筒3顶部入口，继而通过收油筒3底部的排油管6而排出装置之外；0045浮选分离区B中进行分离后的清水经过浮选分离区B的底部开口而流向罐体1的底部，最后通过罐体1底部的排水管11而排出装置之外。0046实施例二0047如图3所示，本发明的实施例二与实施例一的区别点在于在所述罐体1内、位于气泡整流筒2的下方设置有填料层16，通过填料层16的截留吸附效应捕捉油滴，使除油流程大大简化，可完成含油水的集约化处理。说明书CN101935081A1/3页7图1说明书附图CN101935081A2/3页8图2说明书附图CN101935081A3/3页9图3说明书附图。