可处理压裂返排液的卧式离心机

1053 编辑：中冶有色技术网来源：陕西长岳油气科技开发有限责任公司

2023-11-14 11:47:17

权利要求书： 1.一种可处理压裂返排液的卧式离心机，包括进料管(1)、螺线(2)、转鼓(3)、机体(4)和动力轴(6)，其特征在于，所述转鼓(3)内部安装有螺线(2)，所述螺线(2)上设置有螺旋叶片(7)，螺线(2)的一端设有进料管(1)，另一端设有出料口，所述进料管(1)与螺线(2)的内腔相连接，所述螺线(2)的左端与动力轴(6)相连接；所述转鼓(3)安装在机体(4)内部，所述转鼓(3)的一端设置有固形物排出口(9)，另一端设置有液体排出口(10)，机体(4)安装在机架(5)上。

2.根据权利要求1所述的一种可处理压裂返排液的卧式离心机，其特征在于，所述转鼓(3)的大小和形状与螺线(2)相适配，螺线(2)安装在转鼓(3)内部中心。

3.根据权利要求2所述的一种可处理压裂返排液的卧式离心机，其特征在于，所述进料管(1)设置在螺线(2)内腔右侧中心，所述螺线(2)的左端为圆锥型，右端为圆柱形，圆柱形螺线(2)的左端设有出口，所述出口处设有隔离层(8)。

4.根据权利要求1所述的一种可处理压裂返排液的卧式离心机，其特征在于，所述转鼓(3)的两端均设有收集箱(16)，并且固形物排出口(9)和液体排出口(10)设置在收集箱(16)内部。

5.根据权利要求3所述的一种可处理压裂返排液的卧式离心机，其特征在于，所述螺线(2)的左端安装在收集箱(16)内，螺线(2)的左端与连接轴(11)的一端固定连接，所述连接轴(11)的另一端与动力轴(6)相连接，所述连接轴(11)通过轴承(12)安装在机架(5)上，所述动力轴(6)上设有凹槽(14)。

6.根据权利要求5所述的一种可处理压裂返排液的卧式离心机，其特征在于，所述轴承(12)为滚动轴承，轴承(12)安装在轴承安装座(13)内，轴承安装座(13)固定在机架(5)上。

7.根据权利要求6所述的一种可处理压裂返排液的卧式离心机，其特征在于，所述机架(5)安装在撬上，机架(5)与撬之间固定连接。

说明书：一种可处理压裂返排液的卧式离心机技术领域

本实用新型涉及压裂返排液处理领域，具体是涉及一种可处理压裂返排液的卧式离心机。

背景技术

油田压裂施工后所产生的压裂返排液主要来源于两个方面：一是施工前后采用活性水洗井作业产生的大量洗井废水；另外一个就是压裂施工完成后从井筒返排出来的压裂破胶液，以及剩余的原胶液(基液)。

这些返排液中不仅仅有原油、压入的聚合有机物、陶粒砂(或石英砂)还含有地层中的渗入水、渗入的岩硝、地层中的各种腐生菌，尤其是危害明显的SRB菌。总体来看，这类返排液具有以下特点：

1、成分复杂、种类多、含量高：返排液的主要成分是高浓度胍胶/冻胶(包含破胶的和未破胶的)、高分子聚合物以及地缝隙中的油类等，其次是SRB硫酸盐还原菌、硫化物和总铁等，总铁和总硫含量一般在20mg/L左右；

2、粘度大、乳化程度高，对环境危害大：其中放喷液体的粘度很高，平均为 10-20Pa.S。

由于环保的要求，对上述压裂返排液必须经过处理后才能排放，目前常用的处理方法是，压裂液物理化学处理法。其处理工艺如下：现阶段压裂返排液的处理工艺：曝气→破胶→酸碱平衡混凝→沉淀→初过滤→精过滤→回用水。在这个处理工艺过程中，末端工艺为：精过滤→回用水→(固体)，该工艺常用的设备为压滤机或陶瓷滤清器。在生产过程中，这种工艺和设备成本较大，效率低，并且压滤机占地面积较大，给设备搬运带来不便。

因此，需要提供一种可处理压裂返排液的卧式离心机，旨在解决上述问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型实施例的目的在于提供一种可处理压裂返排液的卧式离心机，以解决上述背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种可处理压裂返排液的卧式离心机，包括进料管、螺线、转鼓、机体和动力轴，所述转鼓内部安装有螺线，所述螺线上设置有螺旋叶片，螺线的一端设有进料管，另一端设有出料口，所述进料管与螺线的内腔相连接，所述转鼓安装在机体内部，所述螺线的左端与动力轴相连接；所述转鼓的左端设置有固形物排出口，右端设置有液体排出口，机体安装在机架上。

作为本实用新型进一步的方案，所述转鼓的大小和形状与螺线相适配，螺线安装在转鼓内部中心。

作为本实用新型进一步的方案，所述进料管设置在螺线内腔右侧中心，所述螺线的左端为圆锥型，右端为圆柱形，圆柱形螺线的左端设有出口，所述出口处设有隔离层，通过离心作用，水分子通过隔离层甩到外层，沙子滞留于隔离层内。

作为本实用新型进一步的方案，所述转鼓的两端均设有收集箱，并且固形物排出口和液体排出口设置在收集箱内部，通过设置收集箱对固形物排出口排出的固体残渣和液体排出口排出的液体分别进行收集。

作为本实用新型进一步的方案，所述螺线的左端安装在收集箱内，螺线的左端与连接轴的一端固定连接，所述连接轴的另一端与动力轴相连接，所述连接轴通过轴承安装在机架上，所述动力轴上设有凹槽，方便皮带与驱动电机的连接。

作为本实用新型进一步的方案，所述轴承为滚动轴承，轴承安装在轴承安装座内，轴承安装座固定在机架上。

作为本实用新型进一步的方案，所述机架安装在撬上，机架与撬之间固定连接，也可根据各油井设备的具体情况跟相关的设备装在同一个撬上，方便装置的运输。

综上所述，本实用新型实施例与现有技术相比具有以下有益效果：

本实用新型在处理压裂返排液时，工艺不变，改变使用设备，用高速卧式分离器代替压滤机或陶瓷滤清后，使工作过程简化，提高了处理速度的同时，也达到了增效降成本的目的。

为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1为实用新型实施例的现阶段处理工艺流程示意简图。

图2为实用新型实施例1中卧式离心机的内部结构示意图。

图3为实用新型实施例2中卧式离心机倾斜安装结构示意图。

附图标记：1-进料管、2-螺线、3-转鼓、4-机体、5-机架、6-动力轴、7-螺旋叶片、 8-隔离层、9-固形物排出口、10-液体排出口、11-连接轴、12-轴承、13-轴承安装座、14- 凹槽、15-支撑板、16-收集箱。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“中部”、“一端”、“另一端”、“内”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是拆卸连接或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合具体实施例对本实用新型的具体实现进行详细描述。

实施例1

参见图1～图2，一种可处理压裂返排液的卧式离心机，卧式离心机主要包括进料管1、螺线2、转鼓3、机体4和动力轴6。

所述转鼓3内部安装有螺线2，所述螺线2上设置有螺旋叶片7，螺线2的一端设有进料管1，另一端设有出料口，所述进料管1与螺线2的内腔相连接，所述转鼓3安装在机体4内部，所述螺线2的左端与动力轴6相连接；所述转鼓3的左端设置有固形物排出口9，右端设置有液体排出口10，机体4安装在机架5上。

所述进料管1设置在螺线2腔右侧中心，所述螺线2的左端为圆锥型，右端为圆柱形，圆柱形螺线2的左端设有出口，所述出口处设有隔离层8，圆锥型螺线2的左端设有出料口，通过离心作用，水分子通过隔离层8甩到外层，沙子滞留于隔离层8内。

所述转鼓3的大小和形状与螺线2相适配，螺线2安装在转鼓3内部中心，转鼓3的两端均设有收集箱16，转鼓3的两端分别设有固形物排出口9和液体排出口10，并且固形物排出口9和液体排出口10设置在收集箱16内部，通过设置收集箱16对固形物排出口9排出的固体残渣和液体排出口10排出的液体分别进行收集。

所述螺线2的左端安装在收集箱16内，螺线2的左端与连接轴11的一端固定连接，所述连接轴11的另一端与动力轴6相连接，所述连接轴11通过轴承12安装在机架5上，所述轴承12为滚动轴承，轴承12安装在轴承安装座13内，轴承安装座13固定在机架5 上，所述动力轴6上设有凹槽14，方便皮带与驱动电机的连接。

所述卧式离心机安装在机架5上，机架5固定在撬上，也可根据各油井设备的具体情况跟相关的设备装在同一个撬上，方便装置的运输。

本实用新型的工作原理是：将需要分离的压裂返排液通过进料管1进入螺线2内腔，通过设置动力轴6，使转鼓3的旋转方向跟螺线2所带动的物料旋转方向相反,再加上离心力的作用，在物料旋转且同时从进料管1向左侧运动的过程中，通过隔离层8把水和压裂返排液中的固体充分分离，得到含水量低于5％的固体残渣，所述分离后的水通过液体排出口10排出机体4，固体残渣通过固形物排出口9排出机体4，通过收集箱16对排出的固体残渣和液体进行收集，为了提高压裂返排液工序末端固体分离的效率和降低成本，我们用高转速卧式分离器代替压滤机或陶瓷滤清器；工艺不变，改变使用设备，用高速卧式分离器代替压滤机或陶瓷滤清后，工作过程简化，处理速度提高，达到了增效降成本的目的。

实施例2

请参阅图1～图3，一种可处理压裂返排液的卧式离心机，包括进料管1、螺线2、转鼓3、机体4、动力轴6和支撑板15。

所述机架5的底部安装支撑板15，机架5与支撑板15之间固定连接，所述支撑板15为倾斜板，支撑板15的底部固定安装在撬上，在实际工作中，将卧式离心机倾斜一定的角度安装，使进料口高于出料口，在重力的作用下，装置的分离效果会更好，提高了工作效率，节省了工作时间。

本实施例的其余结构部分与实施例1相同。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。