三相分离器的工作原理及结构
一、三相分离器的工作原理
工作原理基于流体的物理性质,如密度、粘度等。当油、气、水三相混合物进入三相分离器时,由于不同相之间的物理性质差异,它们会在分离器内部发生分离。
油气水混合物高速进入预脱气室,通过旋流分离和重力作用,脱出大量的原油伴生气。
预脱气后的油水混合物进入分配器与水洗室,在含有破乳剂的活性水层内洗涤破乳,降低雷诺系数,实现稳流。
经过聚结整流后,流体流入沉降分离室进一步沉降分离。脱气原油翻过隔板进入油室,水相靠压力平衡经导管进入水室,从而达到油气水三相分离的目的。
在生物污水处理中,三相分离器的工作原理类似,但主要用于分离消化气、消化液和污泥颗粒。
二、结构
三相分离器的结构因应用领域的不同而有所差异,但基本结构包括以下几个部分:
容器壳体:容器壳体采用机器自动缠绕,内件手糊连接,接管局部加强补筋,以增强整体稳定性。
支座:容器采用三支座设计,进一步增强整体稳定性。
内衬层:由含胶量较高的内表面毡层和短切毡层组成,起防腐、防渗作用。
静电导出层:金属网状结构,均匀附着于内衬层与结构层之间,用于导出静电,保证使用安全。
结构层:承压层,具有较高的强度和断裂延伸率。
外保护层:表面加入防紫外线吸收剂,起抗老化作用。
典型的卧式三相分离器内部结构还包括入口分流器、消泡器、聚结板、涡流消除器、除雾器等。
三、工艺参数
三相分离器的工艺参数因具体型号和设计参数的不同而有所差异,但以下参数可作为参考:
工作压力:一般为0.2~0.6MPa。
工作温度:一般为-20℃~60℃。
分离效率:一般在90%以上。
油、气、水的分离比例:一般在1:1:1左右。
处理能力:一般在5000~20000吨/天之间。
占地面积:一般在100~500平方米之间。
外形尺寸:一般在2~5米之间。
此外,三相分离器还具备防静电性能,采用在玻璃钢中加入导电剂、在内衬层及内部构件外表面层加入石墨或碳黑等方法来改善其导电性能。