上海油田旋流油水分离器靠两种不相溶液体的比重差，主要用于去除水中90%以上的非乳化油。旋流油水分离器的关鍵部件旋流管由分配口、旋流腔、收缩腔、尾锥、尾管、底流口、溢流口等部分组成。油水混合液由旋流腔上的分配口进入旋流管，在一定的压差条件下，形成螺旋流动。经收缩腔、尾锥两级收缩，使流体增速并在旋流管内形成一个稳定的离心力场。根据斯托克斯(stokes)定律，油水混合液中重相水在强大离心力作用下被抛向旋流管内壁呈螺旋态从底流口排出，轻相油则向旋流管的中心聚集形成油芯，从溢流口排出，实现油水分离。该离心场产生离心加速度为2000g，因此油水在几秒内可实现分离。可以手动操作，也可以自动控制。

上海油田旋流油水分离器的原理及结构介绍

     上海油田旋流油水分离器是一种应用非常广泛的非均相混合物分离设备。旋流油水分离器工作的基本原理是将具有一定密度差的液—液、液—固、液—气、气—固等两相或多相混合物以一定的压力(或初速度)。

   含油污水沿切线方向进入圆筒涡旋段后形成旋流，进入缩径段后由于截面的改变，使流速增大形成螺旋流态，由于油和水的密度差，水附着于旋流管壁而油滴向中心移动。流体进入细锥段后，截面不断缩小，流速继续增加，离心力也随着增大，小油滴被挤入锥管中心聚合形成油心，在净化水沿着旋流管壁呈螺旋线向前流动的同时，低压区的油芯向后流动并从溢流口排出，而净化水则由集水腔流出，从而完成了油水分离。

影响旋流油水分离器性能的因素

影响旋流油水分离器工作的因素有许多，其中主要因素有：

油滴粒径:油滴粒径越大，旋流器的分离效率越高；对应于某种旋流器有一临界油滴粒径，小于此粒径的油滴基本上不能被分离。本设备油滴粒径的临界值为10μm。

温度：液体温度越高，液体的粘度也越低。旋流器的分离率在低粘度时升高，因此温度与旋流器的分离效率成正比。

密度：旋流器的分离效率与油水密度差成正比。

化学药剂：一般说来化学药剂对旋流器的分离没有直接的关系，但可以采用在旋流器的上游添加破乳化药剂来增大油滴粒径或消除乳化，提高旋流器的分离效率。

颗粒：小颗粒可使乳化稳固从而降低旋流器的分离效率，砂粒在分离过程中随出水被洗出。

   上海油田旋流油水分离器由入口段、收缩段、分离段、出口直管段四个回转体按照顺利连接。这四段又被称为：涡旋腔室段、大锥端、小锥段、尾直管段。除油效果在原来的基础上进一步提高，进水的压力能够尽可能转化成离心力，提高油水分离效果。含油污水通过水入口进入旋流式油水分离器，分配到容器内的每个旋流子上，形成旋流，在离心力的作用下，实现油水分离，分离后的水从水口排出，油从油出口排出。

上海旋流油水分离器增压方式选型：

1)在相同操作参数情况下，采用离心泵增压时，旋流管单管的分离效率明显低于采用螺杆泵增压时的分离效率，离心泵在高速旋转时对油滴有严重的破坏现象是造成这一结果的主要原因。

2)在现场应用的过程中，建议选择单螺杆泵或低速离心泵等低剪切泵作为理想的增压方式。

     近年来，我国许多油田也在积极进行旋流油水分离器的应用试验研究，并已显示出良好的前景，油水分离用旋流油水分离器已应用于生产实际，并取得了良好的效果。旋流油水分离器功能多、结构简单、占地面积小、安装方便、运行费用低、使用方便灵活、工艺比较简单，特别是分离过程实现闭路循环，不产生二次污染。尤其是旋流油水分离器中高速离心力产生的加速度为重力加速度g的几百倍甚千倍，对于固-液旋流油水分离器来说可地改善处理效果，减少进入后续工艺中的细颗粒杂质含量，降低后续工艺的处理难度。开展细颗粒分离用固-液旋流油水分离器的研究，其目的就是要快速有效地完成污水中固体颗粒(尤其是细小颗粒)的处理，减少设备投资，减小占地面积，简化工艺流程，降低运行成本。因此细颗粒分离用固-液旋流油水分离器的研制将会促进产出液分离技术水平的进一步提高，对降低原油采出成本有着极其重要的意义。

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：黄金增  

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