UASB三相分离器制作图

三相分离器操作规程

三相分离器操作规程 一、投运前的准备 （1）操作人员须完成上岗培训，熟悉设备工作原理、工艺流程和自控仪表的操作，应持证上岗。 （2）分离器及其配套工艺管线、阀门必须按规定进行系统水压试验及吹扫。 （3）破乳剂的筛选与使用前的调试 1)应按SY/T5281进行破乳剂的筛选。 2)破乳剂应倒入药箱，加药泵应能正常运转与准确计量，加药量应根据筛选时试验浓 度投加。 （4）检查管线流程 1)分离器进液阀、出油、出气、出水、各排污、放空、取样各阀门应关闭。 2)出油、出气、出水各路计量仪表的上下游阀门和各旁通阀及各调节阀的旁通阀应关 闭。 3)安全阀应处于关闭的正常状态。 4)进液、出油、出气、出水各路的压力表、温度计、温度表应齐全完好，玻璃棒温度 计套管中应灌有变压器油。 5)检查油、气、水处理及外输的相关流程和设施，应处于完好待用状态。 （5）检查计量仪表 1)计量原油的流量计应有清晰的铭牌，处于有效期内的检定证书，并保持完好的待用 状态。 2)计量污水和天然气的流量计，若是电子显示表头的应有充足的电源，并保持完好的 待用状态。 （6）检查自控仪表 1)检查气动薄膜调节阀气源，使之正常供气，减压阀输出压力为0.14MPa。 2)检查各高低压力、液位报警器的试验按钮，应能正常报警。 3)安全栅、全刻度指示调节器等所有用电仪表应通电，并能正常工作。 4)装好记录仪的记录纸，检查走纸情况应正常。 5)记录仪笔尖应有墨水，确保记录清晰。 6)检查全刻度指示调节器手动、自动档，应能正常切换，油、水液位按50%给定， 压力根据生产状况给定，宜在0.2MPa～0.4MPa范围选择。阀位指示应和调节阀实 际阀位相符。 7)分离器投运前自控仪表必须系统调试运转正常。 （7）分离器水堰管高度暂定在可调范围的中点处。 （8）含水量与含油量测定 1)应具备测定原油含水率的条件，宜采用GB/T8929进行测定原油含水率。在投运阶 段宜采用快速分析仪器测量含水量，如“石油含水分析仪”等。 2)宜具备测定水中含油量的条件或能够实现对水中含油量的测定。 二、投运 （1）进底水 1)从冲砂管进底水。 2)如进凉水，进水量应达到分离器总容积的80%～90%，使分离器内的换热器浸在水

(完整word版)三相分离器结构及工作原理

一、三相分离器结构及工作原理 1.三相分离器的工艺流程 所有来油经游离水三项分离器分离再添加破乳剂进入换热器加热升温至70~75℃然后进入高效三相分离器进行分离，分离器压力控制在0.15~0.20Mpa，油液面控制在80~100cm、水液面控制在100~120cm，除油器进出口压差控制在0.2Mpa，处理合格后的原油含水率控制在2%左右经稳定塔闪蒸稳定后进入原油储罐，待含水小于0.8%后外输至管道。 2.三相分离器工作原理 各采油队来液由分离器进液管进入进液舱，容积增大，流速降低，缓冲降压，气体随压力的降低自然逸出上浮，在进液舱油、气、水靠比重差进行初步分离。分离后的水从底部通道进入沉降室。经过分离的液体经过波纹板时，由于接触面积增加，不锈钢波纹板又具有亲水憎油的特性，再进行油、气、水的分离。随后进入沉降室，靠油水比重差进行分离；通过加热使液体温度增加，增加油水分子碰撞机会，加大了油水比重差；小油滴和小水滴碰撞机会多聚结为大油滴和大水滴，加速油水分离速度；油上浮、水下沉实现油、水进一步分离；油、气和水通过出口管线排出。 2.1重力沉降分离 分离器正常工作时，液面要求控制在1/2~2/3之间。在分离器的下部分是油水分离区。经过一定的沉降时间，利用油和水的比重差实现分离。 2.2 离心分离 油井生产出来的油气混合物在井口剩余压力的作用下，从油气分离器进液管喷到碟形板上使液体和气体，在离心力的作用下气体向上，而液体（混合）比重大向下沉降在斜板上，向下流动时，还有一部分气体向气出口方向流去，当气体流到削泡器处，需改变气体的流动方向，气体比重小，在气体中还有一部分大于100微米的液珠与消泡器碰撞掉下沉降到液面上，同时液面上的油泡碰撞在削泡器，使气体向上流动，完成了离心的初步气液分离 2.3碰撞分离 当离心分离出来的气体进入分离器上面除雾器，气体被迫绕流，由于油雾的密度大，在气体流速加快时，雾状液体惯性力增大，不能完全的随气流改变方向，而除雾器网状厚度300mm截面孔隙只有0.3mm小孔道，雾滴随气流提高速度，获得惯性能量，气体在除雾器中不断的改变方向，反复改变速度，就连续造成雾滴与结构表面碰撞并吸附在除雾器网上。吸附在除雾器网上油雾逐渐累起来，由大变小，沿结构垂直面流下，从而完成了碰撞分离。

UASB三相分离器原理及运行简介

UASB三相分离器原理及运行简介 厌氧生物处理作为利用厌氧性微生物的代谢特性，在毋需提供外源能量的条件下，以被还原有机物作为受氢体，同时产生有能源价值的甲烷气体。厌氧生物处理法不仅适用于高浓度有机废水，进水BOD最高浓度可达数万mg/l，也可适用于低浓度有机废水，如城市污水等。 厌氧生物处理过程能耗低；有机容积负荷高，一般为5－10kgCOD/m3.d，最高的可达30-50kgCOD/m3.d；剩余污泥量少；厌氧菌对营养需求低、耐毒性强、可降解的有机物分子量高；耐冲击负荷能力强；产出的沼气是一种清洁能源。 而升流式厌氧污泥床UASB( Up-flow Anaerobic Sludge Bed，注：以下简称UASB）工艺由于具有厌氧过滤及厌氧活性污泥法的双重特点，作为能够将污水中的污染物转化成再生清洁能源——沼气的一项技术。对于不同含固量污水的适应性也强，且其结构、运行操作维护管理相对简单，造价也相对较低，技术已经成熟，正日益受到污水处理业界的重视，得到广泛的欢迎和应用。 一、UASB工作原理 UASB由污泥反应区、气液固三相分离器（包括沉淀区）和气室三部分组成。在底部反应区内存留大量厌氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥层。要处理的污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触，污泥中的微生物分解污水中的有机物，把它转化为沼气。沼气以微小气泡形式不断放出，微小气泡在上升过程中，不断合并，逐渐形成较大的气泡，在污泥床上部由于沼气的搅动形成一个污泥浓度较稀薄的污泥和水一起上升进入三相分离器，沼气碰到分离器下部的反射板时，折向反射板的四周，然后穿过水层进入气室，集中在气室沼气，用导管导出，固液混合液经过反射进入三相分离器的沉淀区，污水中的污泥发生絮凝，颗粒逐渐增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沼着斜壁滑回厌氧反应区内，使反应区内积累大量的污泥，与污泥分离后的处理出水从沉淀区溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。 基本要求有： （1）为污泥絮凝提供有利的物理、化学和力学条件，使厌氧污泥获得并保持良好的沉淀性能； （2）良好的污泥床常可形成一种相当稳定的生物相，保持特定的微生态环境，能抵抗较强的扰动力，较大的絮体具有良好的沉淀性能，从而提高设备内的污泥浓度； （3）通过在污泥床设备内设置一个沉淀区，使污泥细颗粒在沉淀区的污泥层内进一步絮凝和沉淀，然后回流入污泥床内。

三相分离器装置使用情况

蛟一联合站三相分离器运行报告 长实集团五蛟西采油作业区 二〇一一年六月

目录 一、基本情况 (1) 二、高效三相分离装置 (1) 1、设备工作原理 (1) 2、系统设计参数 (4) 3、主要技术指标 (5) 4、主要技术特点 (5) 三、现场运行情况 (6) 1、设备调试阶段 (6) 2、设备运行阶段 (6) 3、设备运行参数 (7) 四、几点认识 (8)

蛟一联合站三相分离器装置运行报告 蛟一联合站于2010年11月5日投产，安装有沉降脱水设施，采 出水回注系统，脱水设施配套了山东骏马生产的高效三相分离装置2套，目前该装置运行状况良好，能够达到预期目标。 一、基本情况 蛟一联合站隶属于五蛟西作业区蛟一联合站，主要负责该站所进液量的收集、低含水油处理及采出水回注工作，辖四个增压点，日进液520～830m 3，日产油300t ，日产水210～320m 3。站内集输流程如下。 蛟一联合站站内集输流程示意图 二、高效三相分离装置 2010年蛟一联合站建站时就安装了山东骏马生产的两台三相分离装置，型号JM-WS 3.0×8.0-0.8，厂家为山东骏马科技有限公司，用于站内所产液量的油、气、水分离。该装置于2010年11月8日进行调试，2010年11月10日起试运行。 1、设备工作原理 所谓的三相，就是气相、液相、固相。三相分离器的工作原理就是利用原油中所含各物质的密度不同、粘度不同以及颗粒大小等的区增压点来油 加热炉 三相分离器 除油罐 净化水罐 储油罐 外输 沉降罐 混凝沉降罐 回注

别来进行分离的。来自井口的原料油首先经过井口阀门、管线到一个加药装置，加药装置可连续可控制的来给原油加破乳剂。这是用来降低原料油中水、油、泥沙之间的粘连混合程度以及分化乳化混合物的颗粒，有利于三相分离器更好的进行分离。可根据原油的参数（粘度和温度）来决定是否需要在加破乳剂之前设置加热炉。加热炉就是对原油加热，来降低原油的粘度，提高原油的运输速度。 加了破乳剂的原料油首先进入三相分离器的一级分离装置，进口是在一级分离装置中部，沿切线方向旋转式进入。通过旋风分离，根据离心力和重力的作用，将原油所含的各物质由里到外、由上到下的排列为气、油、水、泥沙。在一级分离装置的入口处沿筒壁方向增加一块垫板，这样泥沙在冲涮筒壁时，只磨损到这块垫板。等于说是把一级分离装置能接触到的高速流体的那段筒体壁厚进行了加强。 经过旋风分离，大部分气体涌向一级分离装置的上部，在分离装置的上部我们设有一个伞状板，伞状板由三根扁钢呈120°角分布支承。下部靠一个焊接在筒体内壁上的支承圈支撑。气体冲击到伞状板之后，经过伞状板和一级分离器筒体之间的空隙到达分离器的顶部出气口，由出气口进入二级分离装置。我们设置这个伞状板的原因，就是因初步分离的气体中，含有部分雾状的小颗粒，颗粒中有水和原油以及细微的泥沙，经碰撞到伞状板上之后，由于粘度的原因，大部分都附着在伞状板的内壁上，积累到一定程度会沿伞状板的内壁边缘滴落。但还是有少部液体被气流带走，进入二级分离器装置再进行精细过滤的分离。

废水厌氧处理三相分离器设计

废水厌氧处理反应中的三相分离器设计 环境工程闫浩 2011050296 一、前言 随着环保污水升流式厌氧生物处理技术的发展，升流式厌氧反应器内气、固、液三相分离技术也在不断更新，气、固、液分离效果的好坏将直接影响到反应器的处理效果，是反应器运行成败的关键。对于高效三相分离器应具有以下几个功能:(1)气、固、液中的气体不得进入沉淀区，避免干扰固、液分离效果;(2)保持沉淀区液流稳定，水流流态接近塞流状;(3)被分离的污泥能迅速返回到反应器内，维持反应器内污泥浓度及较长污泥龄。 本设计是一种用于污水厌氧处理中的三相分离器，特别是一种用于环保污水升流式厌氧生物处理的三相分离器。 二、三相分离器的结构 图1 三相分离器结构示意图

图2 三相分离器排水槽凹槽两侧边的三角堰的结构示意图其中1为气水分离罩,2为导流板、3为挡板、4为气封、5为排水槽,6为排气管、7为排水管、8为沉淀区、9为气室、10为回流缝、11为池壁、12为分离口。 所设计的三相分离器的结构如图1,2所示，本设计是用于废水厌氧处理的三相分离器，包括有气水分离罩1、导流板2，其中导流板2连接在气水分离罩1的下部组成一个模块，两块模块组合拼成用于实现固液分离的沉淀区8，两块模块的导流板2之间设有间隙，形成沉淀区8下部的分离口12，导流板2与气水分离罩1连接的模块外侧与另一组模块外侧或导流板2与气水分离罩1连接的模块外侧与池壁11衔接拼成用于暂存分离出来的气体的气室9，气室9上设置有用于排出气体的排气管6，其中沉淀区8下部的分离口上2的下方设有有效阻碍气体进入沉淀区8内的气封4，导流板2的外侧设置有挡板3，导流板2的外侧与挡板3之间及挡板3与气封4之间形成便于污泥的顺利回流的回流缝10，沉淀区8的上方设置有用于收集分离后的上清液并顺利排出的排水槽5。 排水槽5为凹槽结构，排水槽5的两侧壁设置有能有效调节水位的三角堰，排水槽5的端部设置有用于排出污水的排水管7。同时排水槽5设置在沉淀区8的正上方。上述气封4采用包括有至少2个斜面的屋顶形结构。 三、三相分离器的工作原理 将该三相分离器安装(或混凝土浇筑)于升流式厌氧反应器内，泥、气、水的三相混合体A沿图1中箭头B的方向由下往上流，由于气封4与挡板3的存在，气体及气液固混合体无法直接进入沉淀区8内，水流只能经由挡板3与导流板2形成的缝隙，液固混合体C进入沉淀区8，气泡被分离在气室9内，实现气泡与水的分离，

三相分离器工作原理、结构、工艺参数

三相分离器工作原理、结构、工艺参数 一、工作原理 生产汇管来原油进入三相分离器，利用油、气、水密度的不同进行油、气、水三相初步分离。 1、预分离段 从三相分离器进口来的油气由切向进入预分离器，利用离心力而不是机械的搅动来分离来液成为液体和气体，进行初步气、液两相旋流分离。 分离后的气体向上进入预分离器下伞和上伞，按折流方式先后与下伞、上伞壁碰撞，从而将气中带出的液体形成较大的液滴，重力使液滴进一步分离出来，经上、下伞碰撞分离后的气体则通过气连通管导入到三相生产分离器的分离沉降段上部。 分离后的液体通过预分离器向下导液管导入到三相分离器底部，经布液管从液面以下的水层向上喷出，进入到三相分离器预分离段进行油、水初步分离，主要分离出游离水。 布液管的作用：避免了气体对液体的扰动，保持了油水界面的稳定，有利于油水更好地分离。 2、分离沉降段 经预分离段进行初步分离后的液体，沿水平方向向右移动进入分离沉降段。这一段内有较大的沉降空间（分离沉降时间20分钟左右），其中部有两段聚结填料，有助于水中油滴和油中水滴的聚结，从而有促进油、水分离。液体在水平移动过程中，密度较小的原油逐渐上浮，而密度较大的污水（主要是游离水）则向下沉入设备底部，同时使油气逐步分离开来。 气体则在分离沉降段上部空间内，沿水平方向向右运动进入到分气包，重力作用使气体中的液体沉降到三相分离器分离沉降段液面上。 3、集液段 由于油、水密度的不同，使分离沉降段中的液体出现分层，水的密度较大在下层，油的密度较小在上层。 在下层的水则通过集液段底部的喇叭口，利用连通器原理向上溢流进入三相分离器水室，水室中的水通过出水口导出进入5000m3沉降罐。 在上层的油经集液段上部堰板溢流到导油汇管，进入到三相分离器的油室，油室中的油通过油出口导出进入热化学脱水器。 4、捕雾段

三相分离器资料

高效三相分离器 1.型号释疑 JM－WS3.0×8.0-0.8 设计压力MPa 设备筒体长度m 设备筒体内径m W：卧式容器 S：三相分离器 骏马集团 2.三相分离器分离原理及结构特点 刚从地下开采出来的石油我们称为原油，它是复杂的油水乳化混合物，还含有部分气体和少量泥沙。气体的主要成分是天然气和二氧化碳。为了分别得到有利用价值的高纯度的天然气和石油，我们研制出了原油用高效三相分离器，来满足原油开发开采者的需要。 所谓的三相，就是气相、液相、固相。三相分离器的工作原理就是利用原油中所含各物质的密度不同、粘度不同以及颗粒大小等的区别来进行分离的。来自井口的原料油首先经过井口阀门、管线到一个加药装置，加药装置可连续可控制的来给原油加破乳剂。这是用来降低原料油中水、油、泥沙之间的粘连混合程度以及分化乳化混合物的颗粒，有利于三相分离器更好的进行分离。我们可根据原油的参数（粘度和温度）来看是否需要在加破乳剂之前设置水套加热炉。水套加热炉就是对原油加热，来降低原油的粘度，提高原油的运输速度。 加了破乳剂的原料油首先进入三相分离器的一级分离装置，进口是在一级分离装置中部，沿切线方向旋转式进入。通过旋风分离，根据离心力和重力的作用，将原油所含的各物质由里到外、由上到下的排列为气、油、水、泥沙。为了延长分离器的使用寿命，我们在一级分离装置的入口处沿筒壁方向增加一块垫板，这样泥沙在冲涮筒壁时，只磨损到这块垫板。等于说是把一级分离装置能接触到的高

速流体的那段筒体壁厚进行了加强。 经过旋风分离，大部分气体涌向一级分离装置的上部，在分离装置的上部我们设有一个伞状板，伞状板由三根扁钢呈120°角分布支承。下部靠一个焊接在筒体内壁上的支承圈支撑。气体冲击到伞状板之后，经过伞状板和一级分离器筒体之间的空隙到达分离器的顶部出气口，由出气口进入二级分离装置。我们设置这个伞状板的原因，就是因初步分离的气体中，含有部分雾状的小颗粒，颗粒中有水和原油以及细微的泥沙，经碰撞到伞状板上之后，由于粘度的原因，大部分都附着在伞状板的内壁上，积累到一定程度会沿伞状板的内壁边缘滴落。但还是有少部液体被气流带走，进入二级分离器装置再进行精细过滤的分离。 再谈一级分离装置中的除了气体之外的其它物质，由于旋风分离利用离心力和重力的合力原理，绝大部分液相和固相物质从分离器的底部流入三相分离器的主体分离装置，我们在一级分离装置的底部出液口处设有一个防涡流挡板，呈“十”字状，这是由于流体经过旋转，在分离装置的底部易形成涡流，若不设置挡板，就会有较多一部分气体随之涌入主体分离装置，这样会使主体分离装置中流体引起较大波动，也影响到流体中各物质的分离效果。 我们根据许多科研人员的试验结果：油在水中上升的速度，远远快于水在油中下降的速度。这就是由于油的粘度大于水的粘度的原因。这一发现使我们利用这个原理将一级分离装置底部的流体出口的接管延长至主分离装置的底部区域。从底部进入主分离装置，这样流体会慢慢的涌出，而不是直接喷洒进入，这样大大减小了流体在主分离装置中的波动，慢慢上升的流体中，油上升的速度快于水下降的速度。流体中的油就会迅速的浮上水面，为了减小这些流体在主分离装置中的振动和波浪，我们在延长管的底部附近一圈焊接一块有许多小孔的方形折边向下的挡板。这样能有效地降低流体的流速和动能。而且还能够将流体中的乳状团块细化。我们也考虑到流体直接冲击主分离装置的底部，会使底部钢板受到冲涮侵蚀，寿命会大大降低，我们在主分离装置的来液底部，也设置了一块碗状垫板。这样的形状同时使来液绝大部分都可以反弹到孔板上进行团块细化分离。 当液量达到一定高度，我们在主分离装置的中部上半部设置了一段填料装置。它的结构就是规整填料，术语称TP板，又称聚结板、消泡器、斜板填料。该板每片都呈波纹形状，就象一把挂在主分离装置内部的梳子，用于油田油水处理系

三相分离器使用说明书

一．用途 WS1.0×4.5-9.8型三相测试分离器橇块是针对油气井测试而设计的油气处理设备。此设备是可实现油、气、水三相分离，同时集天然气、原油、污水计量、自动排水排油、安全泄放为一体的油气处理装臵。该装臵设计技术先进、可靠、实用，而且工作效率高，运行平稳，占地面积小，操作十分方便。本橇块适用于油、气、水三相分离的单井测试和计量。 二．主要技术参数 １．设计压力：P=9.8ＭＰa ２．最高工作压力：P W=9.2ＭＰa ３．安全阀最低开启压力P d=9.2Mpa ４．设计温度：80°C ５．工作温度：0-50°C ６．介质：油、水、天然气（含H2S体积比不大于7%） ７．处理量：液体处理量：300m3/d， 天然气：50×104 Nm3/d 8. 气相分离精度：10μm 9．外形尺寸：6750×2250×2800 10．设备总重：14500Kg 三．结构及工作原理 １．结构： WS1.0×4.5-9.8测试分离装臵是以油、气、水三相分离器为主体的整体橇装式分离、处理、计量装臵。分离器由壳体、封头、进料组件、出气组件、人孔、液位控制组件、分离聚集组件、除沫器、油池、水池、鞍座等组成。壳体是由钢板卷焊而成，壳体左上部设有进料组件，进料组件后部装有分离聚集组件。壳体一端封头上设有DN400的人孔，可通过它进入分离器进行检验和维护。在壳体上设有液位计、油位变送器、水位变送器接口，分别装有液位计、油位变送器、水位变送器。装在筒体上部的安全阀可起超压保护作用。分离器上还设臵有压力表、温度计以及排污、排水、排油接口。 与分离器相连的管线分别为： （１）原料输入管线，此管线由无缝钢管及原料输入总控制球阀、旁通组成；（２）输气管线：由无缝钢管及阀件组成。管线上装有一体化孔板流量计、球阀、基地式调压阀、止回阀、压力表装臵等。 （３）仪表、阀件供气管线：此管线主要由无缝钢管和球阀、调压阀、缓冲罐、压力表装臵等组成。 （４）排液排污管线：此管线由相互连通的排污、排水、排油管线组成，管线由无缝钢管、球阀、气动调节阀、油水计量仪表、过滤器等组成。排污、排

IC三相分离器计算书

IC三相分离器设计 一、IC基本尺寸：有效容积1080m3，直径=8m，底部面积50㎡，H=20m； 二、 三、IC上层三相分离器设计 1、上层三相分离器参照UASB设计，外循环泵取水口放置于第二反应区，为保证第二反应区上升流速＜1m/h（运行时控制在0.4-0.8）；则最大（进水量＋外循环量）≤50m3/h（运行时控制在20-40）； 2、上层三相分离器设计计算 ①沉淀区设计 沉淀区表面负荷率：Q/S=12.5/50=0.25m3/㎡*h，符合要求 ②回流缝设计 取h2=1.41，倾角为55°，计算b1=0.9875m，设单元三相分离器的宽度为2.6m，则b2=0.625m；即设置三组三相分离器 下三角形集气罩之间面积S1=2*6*b2+8*b2=12.5㎡，计算该处污泥回流缝的上升流速v1=Q/S1=12.5/12.5=1m/h＜2m/h满足要求；

令上三角形集气罩回流缝的宽度为0.32m＞0.2m，S2=（4*6+2*8）*0.32=12.8㎡计算上三角形集气罩与下三角形集气罩斜面之间的上升流速v2=Q/S2=0.98＜v1＜2m/h，满足要求。 ③气液分离设计 BC=c/sin35°=0.32/0.5736=0.56m，取AB=0.3，夹角为58.8°，计算上三角形集气罩高度为0.8m，取水深h1=1.2m， 设沼气气泡直径为0.008cm，废水密度为1.01g/cm3，碰撞系数为0.95，沼气密度为0.0012g/cm3，计算Vb=6.01m/h 经过校核Vb/Va=6.01/0.98=6.13＞BC/AB=0.56/0.3=1.87，满足设计要求。 二、下层三相分离器设计 设计IC去除率为70%，进水COD8000mg/L,出水COD2300mg/L；第一反应区占总去除率的85%， 计算总去除1710kgCOD/d，沼气产率按0.4m3/kgCOD计算，总计产生684m3/d沼气，假设每方沼气提升1-2m3/d废水，计算总计提升液体为684-1368m3/d，即28.5-57m3/h；外循环泵+进水最大流量为40m3/h，内循环泵为90m3/h（取水管安置于下层三相分离器下）；第一反应区最大流量为187.5m3/h，计算第一反应室最大升流速度为3.75m/h；通过下层三相分离器最大流量为 40+57*15%=47.65m3/h，即通过三相分离器最大升流速度为0.95m/h； 以最大升流速度设计IC下层三相分离器；三相分离器示意图见图1-1； ①沉淀区设计 沉淀区表面负荷率：Q/S=47.65/50=0.95m3/㎡*h，符合要求 ②回流缝设计 设置一组三相分离器，d=8m，取AB为1.15m，下三角罩为52°，则下三角高为h=3.65m, 下三角过水断面为S1=3.14*4*4-3.14*2.85*2.85=25.6㎡，

三相分离器的结构形式

三相分离器的结构形式（图） 下图是厌氧反应器中常见的几种三相分离器结构，下面就没中分离器分别进行讨论。 图（a），气、固、液三相流体进入三相分离器后，气体由集气罩收集后排出反应器，泥和水则通过集气罩和阻气板之间的缝隙进入沉淀区，进行泥水分离，上清液排出，沉淀污泥则返回反应区，这种三相分离器结构简单，气室面积和体积都比较大，但由于进水和污泥回流都在同一个环形缝隙上，因而回流污泥必然受到进水水流干扰。此外，沉淀器出水槽和进水槽在同一侧，易引起短流 图（b），混合流体进入三相分离器后，在反射锥的阻挡作用下折向两边，由于气体上升过程中气泡不断凝并，形成气泡较大，导致上升的速度较快，水流速度相比较慢，因此气泡上升过程中逐渐脱离泥水混合液，进入集气室，而泥水混合液则进入沉降区。由于消除了气泡的提升作用，在沉降区的水流流态为层流，

在上升过程中流速逐渐降低，使污泥沉降，并沿着锥体表面滑回反应区。这种三相分离器结构简单，由于进水口位于中部，而出水槽在周边。因此沉淀区内死区小，沉淀效率高。但和图（a）的情况一样，进水口和污泥回流口设在一处，易引起互相干扰，影响污泥正常回流，并增加进水污泥浓度，若污泥颗粒表面附有小气泡时会影响泥水分离效果。这种三相分离器一般用于实验室的小型装置或中试反应器中。 图（c）结构实质上是图（a）的改进形式，它相当于在图（a）的基础上沿水平方向增加一层填料，以防止由于附着微小气泡而上升到水面的大颗粒污泥随出水带出。集气罩顶部也装有填料，对气体进行过滤，以消除气体泡沫。这种结构气体收集效率高，得到沼气较干净，能在沼气泡沫多、污泥上附着微气泡的条件下正常工作。但其结构复杂，所占容积大，易堵塞，大污泥颗粒附在填料上不断产气，干扰固液分离，且使沉降性能差的污泥也无法排出。 图（d）结构为一带有污泥回流装置的三相分离器。与气体分离后的液固混合物沿一狭形通道进进入沉淀区，固液分离后澄清液从溢流口排出，污泥在回流口形成泥层，增加了回流的动力，同时也保证固、液混合液不会通过回流口进入沉淀区，这样的结构使污水和污泥回流严格分开，有利于沉淀区工作，提高沉淀效率，但如果设计不合理，会使进水短路，从污泥回流口而不是进水口进入沉淀区，污泥难于返回反应区，此时与图（b）所示分离器效果相同。 图（h）所示三相分离器进水、出水和回流各自分离，气体分离后，固体悬浮物和液体进入沉淀室，其中的溶解性气体由于扩张关系而释放溢出，并缓冲了由反应器带来的原有紊流情况。最后在处于层流状态的沉淀室中污泥被分离出来，并在格室下部形成污泥层，浓缩污泥由格室返至反应器，这种分离器将沉淀格室与扩张和回流格室分隔开，分离效率高，但结构复杂，所占空间不适合大型反应器中。 图（i）结构在传统三相分离器下部增设几个集气罩，强调预先排出大部分气体的重要性，可避免大量污泥被带入三相分离器，锥体部分还可以阻止下部污泥上升，减轻三相分离器的负担。这种改进结构分离效率很高，并使反应器负荷明显提高。 图（j）所示为分离器大型反应器中常用的结构。工程上采用矩形钢筋混凝土结构，可以根据单元组合的方法设计，三相分离器可划分为单元，在每个池子内由相同结构、相同尺寸的几个分离器组成上部结构，这样在设计和施工上均较简单。 通过前面的分析可知，尽管三相分离器结构形式各种各样，单分离器均由一个集气室、沉降室、混合液入流口和污泥回流口及反射锥或阻气板组成，大型反应器的结构基本相同，可采用圆形或矩形结构。

三相分离器的布置形式

●三相分离器的布置形式 ●三相分离器的设计方法 ①沉淀区的设计：表面负荷应小于1.0m3/m2.d；集气罩斜面的坡度应为55~60 ；沉淀区的总水深应不小于1.5m，并保证废 水在沉淀区的停留时间为1.5~2.0h。②回流缝的设计：③气液分离的设计： 1、出水系统的设计 2、浮渣清除系统的设计 3、排泥系统设计 4、其他设计中应考虑的问题：加热和保温；沼气的收集、贮存和利用；防腐；等 三、UASB反应器的应用实例 ●颗粒污泥的性质与形成 ——能形成沉降性能良好、活性高的颗粒污泥是UASB反应器的重要特征； ——颗粒污泥的形成与成熟，是保证UASB反应器高效稳定运行的前提。 1、颗粒污泥的外观： ——多种多样，呈卵形、球形、丝形等；平均直径为1 mm,一般为0.1~2 mm,最大可达3~5 mm；反应区底部的颗粒污泥多以无机粒子作为核心，外包生物膜；颗粒的核心多为黑色，生物膜的表层则呈灰白色、淡黄色或暗绿色等；反应区上部的颗粒污泥的挥发性相对较高；颗粒污泥质软，有一定的韧性和粘性。 2、颗粒污泥的组成 ——只要包括：各类微生物、无机矿物以及有机的胞外多聚物等，其VSS/SS一般为70~90%；颗粒污泥的主体是各类为微生物，包括水解发酵菌、产氢产乙酸菌、和产甲烷菌，有时还会有硫酸盐还原菌等，细菌总数为1~4×1012个/gVSS；常见的优势产甲烷菌有：索氏甲烷丝菌、马氏和巴氏甲烷八叠球菌等；一般颗粒污泥中C、H、N的比例为C约为40~50%、H约为7%、N约为10%；灰分含量因接种污泥的来源、处理水质等的不同而有较大差距，一般灰分含量可达8.8~55%；灰分含量与颗粒的密度有很好的相关性，但与颗粒的强度的相关性不是很好；灰分中的FeS、Ca2+等对于颗粒污泥的稳定性有着重要的作用。 ——颗粒污泥中金属元素的含量：①铁的含量比例特别高；②镁的含量比钙高。 ——胞外多聚物是另一重要组成，在颗粒污泥的表面和内部，一般可见透明发亮的粘液状物质，主要是聚多糖、蛋白质和糖醛酸等；含量差异很大，以胞外聚多糖为例，少的占颗粒干重的1~2%，多的占20~30%；有人认为胞外多聚物对于颗粒污泥的形成有重要作用，但现在仍有较大争议；但至少可以认为其存在有利于保持颗粒污泥的稳定性。 3、颗粒污泥的类型 ——一般认为有三种类型：A型、B型、C型 ①A型颗粒污泥： ●以巴氏甲烷八叠球菌为主体，外层常有丝状产甲烷杆菌缠绕；比较密实，粒径很小，约为0.1~0.1 mm。 ②B型颗粒污泥： ●以丝状产甲烷杆菌为主体，也称杆菌颗粒；表面规则，外层绕着各种形态的产甲烷杆菌的丝状体；在各种UASB反应 器中的出现频率极高；密度为1.033~1.054 g/cm3，粒径约为1~3 mm。 ③C型颗粒污泥： ●有疏松的纤丝状细菌绕粘连在惰性微粒上所形成的球状团粒，也称丝菌颗粒；C型颗粒污泥大而重，粒径一般为1~5

三项分离器使用说明

三相分离器整套装置技术指标 HPT-30/50-A型气相处理30万方/天，液相处理50万方/天，自动控制。 设计压力：9.8MPa；爆破片压力：9.4MPa；安全阀压力8.5MPa， 三相分离器允许操作压力：1-8Mpa，推荐2-6MPa 操作温度：20-65℃ 水套炉功率：480Kw；水套炉盘管设计压力35/12MPa 天然气流量测试精度、油水测试精度：±2% 1、水套炉水温控制在不大于80℃，一般控制天然气出炉温度在25-40℃。 2、三相分离器 分离器内天然气温度、压力和流量的控制对分离效果影响很大，分离器介质的温度一般控制在25-75℃（凝析气井25-35℃；轻中质原油井45-55℃），压力一般控制在3-7Mpa，在满足油水分离的要求下，适当降低操作温度对气液分离有利，根据气相实际处理量的大小，大处理量时操作压力应相应提高。 3、净化器 净化器是将分离器排出的天然气经减压后再次脱水，作为燃烧和仪表控制使用。 安全阀定压：1.3MPa；最高工作压力1.2MPa 4、干燥器 将净化器输出的部分天然气经干燥剂深度脱水后用作仪表控制，使用一段时间后，应将罐中干燥剂卸出烘干或用新鲜干燥剂替换。 安全阀定压：1.3MPa；最高工作压力：1.2MPa 5、安全装置 采用安全阀（8.5MPa）和爆破片（9.4MPa，响应快、性能可靠）装置并列串级保护。安▲全阀使用中每年应按规定标校，爆破片装置至少每两年更换一次。 6、装置启动前的检查和阀门位置 检查装置进出管线上的法兰、管接头有无松动，若发现松动应加以紧固。关闭设备及管线上的全部阀门，设置禁火标志，严禁明火。 检查仪表引压管线、气源管线、调节阀的启动信号管线接头、卡套和法兰有无松动，若有则加以紧固。 各仪表阀门开关位置按照以下要求设置： a、打开各压力表的截止阀； b、关闭差压变送器三阀组的高低压侧取压阀，打开平衡阀； c、打开孔板阀的高低压侧取压阀，关闭放空阀； d、打开压力变送器的取压阀；

分步式三相分离器的结构与设计

中国沼气蕊妇Ｂｉｏｇａｓ２００６，２５（２） 分步式三相分离器的结构与设计 黄正隼 （东南大学环境科学与工程系。南京２１００９６） 摘要：三相分离器是ＵＡＳＢ反应器中的关键组成部分。本文比较了几种常见的三相分离器的结构形式与优缺点，基于三相分离器的作用原理，设计了分步式三相分离器。该分离器中，气体进入沉降区前充分释放，混合液进入分离区不会干扰污泥回流，沉降区表面负荷较低，具有良好的分离效果。 关键词ＩＵＡＳＢ反应器；三相分离器；厌氧生物处理 中图分类号：Ｘ７０３．３；￥２１６．４文献标识码：Ａ文章编号：１０００—１１６６（２００７）０２－００２５—０３ ＳｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄＤｅｓｉｇｎｏｆｓｔｅｐ－ｂｙ?ｓｔｅｐＧａｓ－Ｌｉｑｕｉｄ?ＳｌｕｄｇｅＳｅｐａｒａｔｏｒ／ＨＵＡＮＧＺｈｅｎｇ－ｈｕａ／（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＥｎｖｉ－ｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｏｆＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００９６，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｇａｓ?ＩｊｑＩｌｉｄ－Ｓｌｕｄｇｅｓｅｐａｒａｔｏｒｉｓｔｈｅｋｅｙｅｑｕｉｐｍｅｎｔ０ｆＵＡＳＢｒｅａｃｔｏｒ．Ｓｅｖｅｒａｌｓｅｐａｒａｔｏｒｓｗｅｒｅｃｏｍｐａｒｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒｏｎｔｈｅｉｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ。ｓｔｒｏｎｇｐｏｉｎｔｓａｎｄｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｓｅｐａｒａｔｉｏｎｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏｆＧ∞－Ｌｉｑｕｉｄ－Ｓｌｕｄｇｅｓｅｐａｒａｔｏｒ，ｓｔｅｐ－ｂｙ－ｓｔｅｐＧａｓ－ｎｑＩｌｉｄ?ＳｌｕｄｇｅｓｅｐａｒａｔｏｒＷａｓｄｅｓｉｇｎｅｄａｎｄｄｅｓｃｒｉｂｅｄ．Ｔｈｅｎｅｗｌｙｄｅｓｉｇｎｅｄｓｅｐａｒａｔｏｒｃｏｕｌｄｒｅｌｅａｓｅｇａｓｅｕｆｌｌ?ｃｉｅｎｔｌｙ ｂｄｏｒｅｌｉｑＩｌｉｄｍｉｘｔｕｒｅｅｎｔｅｒｓｓｅｄｉｍｅｎｔａｔｉｏｎａｒｅａ．Ｔｈｅｌｉｑｌｌｉｄｍｉｘｔｕｒｅｗｏｕｌｄｎｏｔｄｉｓｔｕｒｂ，ｌｕｄｇｅｃｉｒｃｕｍｔｌｕｅｎｃｅ．Ｉ．Ｍｗｅｒｈｙ－ｄｒａｕｌｉｃｌｏａｄｉｎｓｅｄｉｍｅｎｔａｔｉｏｎａｒｅａｃｏｕｌｄｈａｖｅｈｉｇｈｅｒｓｅｐａｒａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＵＡＳＢｒｅａｃｔｏｒ，ｓｔｅｐ－ｂｙ－ｓｔｅｐＧａｓ－ＩＪｑＩｌｉｄ?Ｓｌｕｄｇｅｓｅｐａｒａｔｏｒ，ａｎａｅｒｏｂｉｃｔｒｅａｔｍｅｎｔ． 上流式厌氧污泥床（简称ｖｍＢ）反应器，是由荷兰Ｌｅｔｔｌｎｇａ，等人于７０年代开发的新型高效污水厌氧处理装置，具有结构简单、负荷高、适应性广等特点，可有效地处理高浓度有机废水中的难降解有机物。 １９９９年统计了国外１３０３个厌氧反应器，ＵＡＳＢ反应器占５９％，国内２１９个厌氧处理项目中１２０座以上采用了ＵＡＳＢ反应器…。ＵＡＳＢ反应器由进水和配水系统、反应器的池体和三相分离器３部分组成，其中三相分离器是最重要的设备，它的功能、效率对整个系统的处理能力有极大的影响ＢＪ。目前国内外有多种结构的三相分离器，大多按固液和气液两相分离的方法进行设计，在负荷较高时仍会出现污泥流失，限制了反应器负荷的提高，因此能大规模生产应用的三相分离器并不多【３】。本文分析了几种常见三相分离器的结构及特点，基于三相分离器的作用原理。设计出结构简单、分离效果好的分步式三相分离器。提出简易设计方法，在多个工程实际中得到应用，收到很好的效果。 １三相分离器的作用原理 三相分离器同时具有两个功能：收集反应室产生的沼气，使分离器内的悬浮物有效沉降。图ｌ为传统的三相分离器，是德国的专利设计。其工作过程是：反应器内含有大量气泡的三相混合流上升至分离器底部，碰到反射板，气体折流而上，与固、液相分离，集中到气室排放。固液混合液进入分离器，在沉淀区分离，澄清液通过溢流堰排出。失去气泡搅动作用的污泥发生絮凝、沉降和浓缩，然后沿斜壁下滑，通过污泥回流口返回反应区。由于沉淀区内液体无气泡，污泥回流口以上的混合液比重大于反应器内液体比重，使浓缩后的污泥能够返回反应区。由此，三相分离器要实现良好分离效果，应满足：１．水和污泥的混合物进入沉淀区之前，气泡必须分离；２．污泥在沉淀器中的停留时间要短，以避免在沉淀区中产气；３．沉淀区内表面负荷采用较小值，使污泥有效沉降。 沼气 图１传统三相分离器 收稿日期：２００６－０６－１２修回日期：２００７－０２?１２ 作者简介：黄正华，（１９５７一）。男，硕士，主要从事水处理和固体废弃物处理教学科研工作，Ｅｍａｉｌｈｕａｎｇｚｈｈ＠剃．ｅｄｕ．ｃｎ 沼气

浅谈三相分离器的设计及应用

浅谈三相分离器的设计及应用 摘要：由于油井无水开采期很短，在生产寿命的绝大部分时间内油井产物常含水，特别在水驱油藏生产的中后期，油井含水量急剧增多，需要具有油气水三个出口的三相分离器来处理这种含水原油。本文以油气水三相分离器为载体，对其设计中的问题和影响因素进行了分析并提出了相应的对策和建议。 关键词：三相分离器含水原油气液分离 前言 石油由地层流至井口，并沿输油管道流动时，随着压力和温度条件的变化，常形成气液两相。为满足油井产物计量、商品原油质量要求、原油储存和管道输送的需要，必须将气液两相分开，将液相中的原油和伴生水分开，成为通常所说的原油、天然气和油田采出水。含水油井产物进入分离器后，在油水分离的同时，由于密度差，一部分水将原油分离沉降至分离器底部，因而，需要具有油气水三个出口的三相分离器来处理这种含水原油。 1 工作原理及特点 1.1 工作原理 三相分离器的工作原理是以油井来液的相应密度差为动力，使进入容器内的油气水经挥发、分离、沉降等过程后，分别进入到气相室、油室和水室，再经各自出口管汇计量后控制外排。经过分离后的天然气通常经管线引出经分液罐收集天然气中的凝液，最终进入放空立管排出；原油则进入原油储罐进行沉降和储集，而污水则进入污水池存放以便于回注。 1.2 工作过程 油水混合物进入分离器后，入口分流器将混合物初步分成气液两相，液相引至油水界面以下进入集液区。在该区内，依靠油水密度差使油水分层，底部为分出的水层，上部为原油和含有分散水珠的原油乳状液层。原油和原油乳状液从堰板上方流至油室，经由液位控制的出油阀排出。水从堰板上游的出水阀排出，由油水界面控制排水阀开度、使界面保持一定高度。分流器分出的气体水平的通过重力沉降区，经除雾后流出分离器。分离器压力由安装在气体管线上的控制阀控制[1]。 2 影响三相分离器工作效率的原因及分析 理论上，经过分离器的分离后，油水气三相已各自分离，经过各自流量管程的计量后，油气井相应的油气水产量参数即可获得，但在油田实际工作中，其分离效果并不理想。而且设备易出现腐蚀、结蜡等问题严重影响了其工作效率。