一種石油伴生氣處理設備及處理工藝的制作方法

本發明涉及石油伴生氣，尤其涉及一種石油伴生氣處理設備及處理工藝。

背景技術：

1、石油伴生氣是指與石油共生的天然氣，是在石油開采過程中伴隨原油從油層中逸出的氣體。它主要成分是甲烷，還含有一定量的乙烷、丙烷、丁烷等烴類氣體，以及少量的二氧化碳、氮氣、硫化氫等非烴類氣體。石油伴生氣可以作為優質的燃料直接燃燒，用于發電、加熱等。

2、石油伴生氣處理流程主要包含三步：一是用旋風分離器實現對伴生氣中攜帶的液滴分離，由于石油伴生氣中往往含有一定量的液態烴、水等液滴，旋風分離器能使氣液混合物形成高速旋轉氣流，液滴由于質量較大，在離心力作用下被甩向分離器壁面并聚集成較大液滴，從而讓液滴甩向器壁流下，完成氣液分離；二是對分離液滴后的伴生氣進行雜質過濾，即：依靠過濾盤有效攔截微小雜質顆粒，保障純凈氣體通過；三是進行油氣分離，使伴生氣達到預期質量標準，以滿足輸送、儲存、發電及作化工原料等不同應用場景需求。

3、現有石油伴生氣處理設備存在諸多缺陷，傳統的石油伴生氣中混合液滴的分離方式因缺乏高效的離心力作用，水分與伴生氣間分離效率低，影響整體處理流程效率和質量；其次，設備過濾部件運動方式單一，導致伴生氣局部接觸不均，雜質易遺漏，過濾效率低下，而且雜質長時間附著在設備上，不便于進行清理，進而增加了設備被腐蝕風險，縮短了使用壽命，使得設備更新和維護成本居高不下；最后，伴生氣處理設備中油氣分離的效果不佳，整體降低了伴生氣處理設備的工作效率。

技術實現思路

1、本發明提供一種石油伴生氣處理設備及處理工藝，用以解決現有技術中石油伴生氣處理脫水效率低下，對伴生氣過濾效果單一，且不便對過濾盤進行清理，以及石油伴生氣油氣分離的效果不佳，從而導致伴生氣處理設備的工作效率低下的缺陷。

2、一方面，本發明提供一種石油伴生氣處理設備，包括：承裝底座、分離箱體、脫水裝置、連通管、過濾筒、裝置室、過濾裝置、分離裝置。

3、分離箱體固定安裝在承裝底座上表面的一側。脫水裝置包括驅動機構、轉動機構、錐形轉板和風漿。驅動機構用于驅動所述轉動機構旋轉，錐形轉板固定套設在驅動機構上；風漿與驅動機構固定連接。連通管的一端與分離箱體貫通連接，另一端固定安裝有過濾筒。過濾筒的一側固定安裝有裝置室。過濾裝置包括傳動機構、旋轉推進機構。傳動機構設置在裝置室的內部，并用于驅動推進機構前后移動并旋轉；旋轉推進機構的一端活動連接在過濾筒內，用于對石油伴生氣過濾。分離裝置包括平移旋轉機構、油氣去除機構和限位柱。平移旋轉機構用于驅動油氣去除機構平移旋轉；限位柱與平移旋轉機構活動連接。

4、上述石油伴生氣處理設備中，通過采用脫水裝置可對伴生氣進行高效脫水處理，能夠提高伴生氣中的水汽分離，同時通過設置的過濾裝置可達到過濾盤的自動旋轉，從而均勻的接觸伴生氣中的雜質，提升過濾效果，并采用對過濾盤撞擊的方式達到對其清潔，能夠提高裝置的使用壽命，最后采用分離裝置與過濾裝置的配合運作，對伴生氣中油氣分離，提高了伴生氣設備的工作效率。

5、根據本發明提供的一種石油伴生氣處理設備，驅動機構包括電機一、轉輪一、轉輪二、轉動帶、轉動套件、轉動桿。分離箱體的一側固定安裝有裝置倉。電機一固定安裝在裝置倉的內壁上，且電機一的輸出端與轉輪一固定連接。轉輪二的一端轉動安裝在裝置倉的內壁上，且轉輪一和轉輪二均與轉動帶纏繞連接。轉動套件的一端固定安裝在轉輪一上，另一端與轉動桿固定連接。轉動桿與錐形轉板固定連接，且轉動桿的一端貫穿裝置倉的內壁表面與風漿固定連接。

6、根據本發明提供的一種石油伴生氣處理設備，轉動機構包括連桿、支撐板、齒輪一、齒輪二。連桿的一端固定安裝在轉輪二的表面，另一端貫穿支撐板的表面并轉動安裝在裝置倉的內壁上。支撐板固定安裝在裝置倉內腔的頂部，且支撐板的表面開設有與轉動桿活動穿插的通孔。齒輪一固定安裝在連桿上。齒輪二固定安裝在轉動桿的表面并與齒輪一嚙合。

7、根據本發明提供的一種石油伴生氣處理設備，傳動機構包括電機二、皮帶輪一、皮帶輪二、傳動帶、第一圓柱齒輪、第二圓柱齒輪、齒輪三。電機二固定安裝在裝置室的內壁上。皮帶輪一的一端與電機二的輸出端固定連接，另一端與第二圓柱齒輪固定連接。傳動帶活動纏繞在皮帶輪一與皮帶輪二的外表面。第一圓柱齒輪的一端轉動連接有固定板，固定板安裝在裝置室內腔的頂部。第一圓柱齒輪與第二圓柱齒輪均與齒輪三嚙合。

8、根據本發明提供的一種石油伴生氣處理設備，旋轉推進機構包括兩個伸縮桿、“u”型推動桿、過濾盤、支撐套架、推進桿、絲桿。兩個伸縮桿的一端均固定安裝在皮帶輪二上，且另一端與“u”型推動桿活動連接。過濾盤的一端固定連接在“u”型推動桿上，另一端活動在過濾筒的內部。支撐套架套設在推進桿的外表面并固定安裝在皮帶輪二上。推進桿的一端與“u”型推動桿固定連接，另一端與絲桿螺接。絲桿貫穿皮帶輪二并固定安裝在第一圓柱齒輪上。

9、根據本發明提供的一種石油伴生氣處理設備，平移旋轉機構包括平移桿、套柱、限位抵塊、限位套桿。平移桿的一端與齒輪三固定連接，另一端與套柱固定連接。平移桿與固定板活動連接。限位抵塊固定安裝在裝置室內腔的頂部，套柱的表面開設有與限位抵塊活動抵接的槽。限位套桿與套柱固定連接。

10、根據本發明提供的一種石油伴生氣處理設備，油氣去除機構包括四個彈性伸縮件、兩個圓環板、四個“v”型板、多個“l”型板。四個彈性伸縮件分別固定安裝在限位套桿兩側的表面。兩個圓環板分別與每個彈性伸縮件固定連接，且兩個圓環板均套設在限位套桿上。每個“v”型板的兩端均固定連接在兩個圓環板之間。每個“l”型板均陣列安裝在每個“v”型板的表面上。限位套桿的一端開設有與限位柱活動連接的卡槽。限位柱的表面安裝有四個與限位套桿限位連接的卡條。

11、根據本發明提供的一種石油伴生氣處理設備，還包括分離室，分離室固定安裝在承裝底座上表面的另一側。分離室的底側一端貫通連接有連管，連管的另一端固定連接在過濾筒的表面底部。分離室的頂部貫通連接有出氣管，底部貫通連接有出液管。限位套桿貫穿分離室的表面與限位柱活動連接。限位柱的另一端轉動安裝在分離室的內壁上。

12、根據本發明提供的一種石油伴生氣處理設備，分離箱體頂部的一端貫通連接有進氣管，分離箱體一側的底部貫通連接有排液管。過濾筒的內側壁上固定安裝有套接環，套接環的一側表面固定連接有彈性撞擊塊。

13、另一方面，本發明還提供石油伴生氣處理工藝，包括如下的步驟：

14、將石油伴生氣輸送至分離箱體內，利用由驅動機構和轉動機構組成的脫水裝置對伴生氣進行初步脫水處理，使得風漿在驅動下對伴生氣中的水分顆粒產生離心力，促使水分顆粒向腔壁聚集、碰撞結合成較大水滴后在重力作用下滑落，實現與氣體的初步分離。

15、將初步脫水后的伴生氣引入過濾筒內，通過傳動機構驅動過濾盤轉動并使其產生來回移動，利用過濾盤與伴生氣中的雜質均勻接觸吸附的特性，將伴生氣中的雜質過濾出去，同時通過過濾盤與彈性撞擊塊的撞擊實現過濾盤的自清理。

16、使過濾后的伴生氣通過連管進入分離室內，在由平移旋轉機構與油氣去除機構的作用下，將伴生氣中的石油有效附著在“v”型板上，并借助彈性伸縮件的抖動和“l”型板的匯流作用，實現最終的油氣分離。

17、本發明提供的一種石油伴生氣處理設備，通過在驅動機構、轉動機構的配合運作下，當伴生氣進入到分離箱體內時，風漿在驅動下可對伴生氣中的水分顆粒產生離心力，使得水分顆粒不斷向腔壁聚集并相互碰撞結合，形成較大的水滴，并在重力作用下向下滑落，從而實現與氣體的分離，極大地提高了水分與氣體的分離效率。

18、本發明提供的一種石油伴生氣處理設備，通過設置傳動機構驅動，可帶動過濾盤旋轉對進入到過濾筒內部的伴生氣進行雜質過濾，能夠使得不斷旋轉的過濾盤可均勻的與伴生氣中的雜質吸附，避免了因局部接觸不均導致部分雜質遺漏未被處理的情況，從而顯著提高了對伴生氣雜質的過濾效率。

19、本發明提供的一種石油伴生氣處理設備，在伴生氣經過雜質去除后，通過平移旋轉機構與油氣去除機構的作用下，能夠將伴生氣中的石油有效附著在每個“v”型板上，并在每個彈性伸縮件的抖動下使得附著后的石油成分在多個“l”型板的作用下進行匯流，以便于達到良好的油氣分離。

20、本發明提供的一種石油伴生氣處理設備，通過在過濾筒的內部設置彈性撞擊塊，能夠在過濾盤移動下來回撞擊彈性撞擊塊的表面，使得彈性撞擊塊產生彈性形變，吸收撞擊能量提供反彈力，并使得過濾盤上沾附的雜質進行撞擊掉落，使得過濾盤可達到自清理的使用效果，進而提高過濾盤的使用壽命。