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KR20170061380A - Separator for multiphase mixture - Google Patents

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KR20170061380A
KR20170061380A KR1020150166320A KR20150166320A KR20170061380A KR 20170061380 A KR20170061380 A KR 20170061380A KR 1020150166320 A KR1020150166320 A KR 1020150166320A KR 20150166320 A KR20150166320 A KR 20150166320A KR 20170061380 A KR20170061380 A KR 20170061380A
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mixture
separation tank
polyphase
oil
discharged
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이희웅
김성우
임효남
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삼성중공업 주식회사
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Abstract

다상 혼합물 분리장치가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 다상 혼합물 분리장치는 다상 혼합물이 유입되어 비중차에 의해 가스, 오일 및 물로 분리되고, 상기 다상 혼합물이 유입되는 혼합물 유입부와 상기 오일이 배출되는 오일 배출부와 상기 물이 배출되는 물 배출부가 형성된 분리탱크; 및 상기 분리탱크의 내부에 배치되고, 상기 물이 상기 오일 배출부로 유입되는 것을 차단하는 칸막이 부재를 포함하고, 상기 물 배출부는 복수로 제공되고, 상기 복수의 물 배출부는 상기 혼합물 유입부에서 상기 칸막이 부재 방향으로 이격되어 배치되고, 상기 복수의 물 배출부에서 배출되는 물 배출량은 상기 혼합물 유입부에서 멀어질수록 커질 수 있다.A multiphasic mixture separation apparatus is disclosed. The polyphase mixture separator according to an embodiment of the present invention separates the polyphase mixture into gas, oil, and water by introducing the polyphase mixture, and separates the mixture into the mixture inlet portion, the oil discharge portion where the oil is discharged, A separation tank having a discharge portion for discharging the water; And a partition member disposed in the interior of the separation tank and blocking the flow of the water into the oil discharge portion, wherein the water discharge portion is provided in plurality, and the plurality of water discharge portions are provided in the mixture inlet portion, And the water discharge amount discharged from the plurality of water discharge portions may become larger as the distance from the mixture inlet portion increases.

Description

다상 혼합물 분리장치{Separator for multiphase mixture}Separator for multiphase mixture [

본 발명은 다상 혼합물 분리장치에 관한 것이다.The present invention relates to a multiphasic mixture separation apparatus.

국제적으로 급격하게 산업 및 공업이 발전함에 따라 석유와 같은 지구 자원의 사용량은 점차 증가하고 있으며, 이에 따라 원유(crude oil)의 안정적인 생산과 공급이 전지구적인 차원에서 대단히 중요한 문제로 떠오르고 있다.With the rapid development of industries and industries internationally, the use of earth resources such as petroleum is gradually increasing, and thus the stable production and supply of crude oil is emerging as an important issue on a global scale.

이와 같은 이유로, 최근에는 지금까지 경제성이 없어 무시되어 왔던 군소의 한계 유전(marginal field)이나 심해 유전의 개발이 경제성을 가지게 되었으며, 따라서 해저 채굴 기술의 발달과 더불어 이런 유전의 개발에 적합한 시추설비를 구비한 부유식 해양구조물이 개발되어 있다.For this reason, recently marginal field or deep-sea oil development has been economically feasible, which has been neglected due to economic difficulties so far. Therefore, with the development of submarine mining technology, drilling facilities suitable for the development of such oilfields A floating type of offshore structure has been developed.

즉, 종래의 해저 시추에는, 다른 예인선에 의해서만 항해가 가능하고 계류 장치를 이용하여 해상의 일점에 정박한 상태에서 해저 시추 작업을 하는 해저 시추 전용의 리그선박(rig ship)이나 고정식 플랫폼이 주로 사용되었으나, 최근에는 첨단의 시추장비를 탑재하고 자체의 동력으로 항해를 할 수 있도록 일반 선박과 동일한 형태로 제작된 소위, 부유식 원유생산저장하역설비(FPSO, Floating Production Storage Off-loading Vessels)이 개발되어 해저 시추에 사용되고 있다.In other words, conventional seabed drilling is mainly used for a rig ship or a rigid platform for underwater drilling, which is capable of navigating only by another tug ship, Recently, it has developed so-called Floating Production Storage Off-loading Vessels (FPSO), which is equipped with advanced drilling equipment and built in the same shape as a general ship so that it can navigate with its own power. It is used for drilling underwater.

부유식 원유생산저장하역설비(FPSO)는, 해양 플랜트(Offshore Plant)나 드릴쉽(Drillship)에서 뽑아낸 유정 분출 혼합물(Well fluid)을 분류 및 정제하여 원유를 생산하고 이를 저장하여 셔틀 탱커(Shuttle Tanker)나 기타이송 장소에 하역할 수 있는 특수선박을 말한다.Floating Crude Oil Production Storage and Handling Facility (FPSO) classifies and refines well fluids extracted from offshore plants and drillships to produce crude oil and store it to shuttle tankers Tanker or other special ship capable of being unloaded at the transfer site.

이러한 부유식 원유생산저장하역설비(FPSO)는, 저장기능을 하는 하부 선체구조 (Hull)와 원유를 생산하고 처리기능을 하는 상부설비(Topsides)로 구성되어 있으며, 저장 능력에 따라 100만 배럴 미만의 소형, 100~150만 배럴의 중형, 150~200만 배럴의 대형, 200만 배럴 이상의 초대형으로 구분될 수 있다.This floating crude oil production storage and unloading facility (FPSO) is composed of a lower hull structure (Hull) that functions as a storage facility and a topsides that produces and processes crude oil. Depending on storage capacity, Small size, between 100 and 1.5 million barrels, between 150 and 200 million barrels, and over 2 million barrels.

한편, 부유식 원유생산저장하역설비에는 시추된 유정 분출 혼합물을 분리하는 분리장치가 장착된다. 유정 분출 혼합물은 물, 오일, 가스, 모래 등이 혼합된 다상 혼합물이다.On the other hand, the floating oil production storage and unloading facility is equipped with a separating device for separating the drilled wells. An oil well jet mix is a multiphase mixture of water, oil, gas, and sand.

이러한 분리장치는, 비중차이를 이용하여 유정 분출 혼합물을 오일(oil) 성분과 물(water) 성분으로 분리한다. 즉, 분리장치에 공급된 유정 분출 혼합물은 시간이 지남에 따라 분리장치의 내부에서 오일 성분과 물 성분으로 분리되고, 이렇게 분리된 오일 성분은 물 성분과의 상대적인 비중의 차이에 의해 물 성분의 위쪽에 위치한다.Such a separation apparatus separates the oil-gas mixture into an oil component and a water component by using the specific gravity difference. That is, the oil-in-water mixture supplied to the separation device is separated into oil component and water component in the interior of the separation device over time, and the separated oil components are separated by the difference in specific gravity with respect to the water component .

이러한 분리장치는 다상 혼합물이 분리장치 내에 체류하는 시간이 길어질 수록 분리 효율이 증가한다. 따라서 다상 혼합물의 체류 시간을 늘리기 위한 기술 개발이 이루어지고 있다.Such a separation apparatus increases the separation efficiency as the time for which the polyphase mixture stays in the separation apparatus becomes longer. Therefore, a technology for increasing the residence time of the polyphase mixture is being developed.

본 발명의 실시예는, 다상 혼합물에 대한 체류 시간이 길어지도록 구성된 다상 혼합물 분리장치를 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is intended to provide a polyphase mixture separation device configured to have a longer residence time for the polyphase mixture.

본 발명의 일 측면에 따르면 다상 혼합물이 유입되어 비중차에 의해 가스, 오일 및 물로 분리되고, 길이방향의 전부(前部)에 상기 다상 혼합물이 유입되는 혼합물 유입부가 형성되고, 후부(後部)에 상기 오일이 배출되는 오일 배출부가 형성된 분리탱크; 및 상기 분리탱크의 내부에서 상기 혼합물 유입부와 연결되고, 상기 혼합물 유입부를 통해 유입된 상기 다상 혼합물의 운동에너지를 감쇠시키는 운동량 감쇠부를 포함하고, 상기 운동량 감쇠부로 유입된 상기 다상 혼합물은 상기 분리탱크의 전방측벽을 향하여 배출되는, 다상 혼합물 분리장치가 제공될 수 있다.According to one aspect of the present invention, a multiphase mixture is introduced and separated into gas, oil and water by a specific gravity difference, and a mixture inlet portion into which the multiphase mixture flows is formed in a front portion in the longitudinal direction, A separation tank having an oil discharge portion through which the oil is discharged; And a momentum damping portion connected to the mixture inlet portion inside the separation tank and damping kinetic energy of the polyphase mixture introduced through the mixture inlet portion, wherein the polyphase mixture introduced into the momentum damping portion is introduced into the separation tank To be discharged toward the front side wall of the multi-phase mixture separation apparatus.

상기 운동량 감쇠부는 상기 분리탱크의 폭방향으로 연장되고 중공 형상을 가지며, 상기 전방측벽과 마주보는 상기 운동량 감쇠부의 일면에는 상기 운동량 감쇠부로 유입된 상기 다상 혼합물이 배출되는 제1배출구가 형성될 수 있다.The momentum damping portion may have a hollow shape extending in the width direction of the separation tank and a first discharge port through which the multiphase mixture introduced into the momentum damping portion is discharged may be formed on one surface of the momentum damping portion facing the front side wall .

상기 제1배출구는 상기 분리탱크의 폭방향으로 연장된 슬릿 형상을 가질 수 있다.The first outlet may have a slit shape extending in the width direction of the separation tank.

상기 제1배출구와 연결되고, 상기 제1배출구에서 배출된 상기 다상 혼합물을 상기 전방측벽을 따라 낙하하도록 가이드하는 가이드부를 더 포함하고, 상기 가이드부에는 낙하한 상기 다상 혼합물이 배출되는 제2배출구가 형성될 수 있다.Further comprising a guide portion connected to the first outlet and guiding the polyphase mixture discharged from the first outlet to fall along the front side wall, and a second outlet for discharging the dropped polyphase mixture is provided in the guide portion .

상기 다상 혼합물 분리장치는 기 다상 혼합물은 모래를 더 포함하고, 상기 제1배출구에서 배출된 상기 다상 혼합물이 상기 전방 측벽을 따라 낙하하도록 상기 가이드부에 의해 구획된 공간의 하단은 상기 분리탱크에 형성된 모래 배출부와 연결될 수 있다.Wherein the polyphase mixture separating apparatus further comprises sand and the lower end of the space partitioned by the guide section so that the polyphase mixture discharged from the first outlet falls along the front side wall is formed in the separation tank And may be connected to the sand discharge portion.

상기 모래 배출부에는 밸브가 설치되고, 상기 밸브는, 평소 폐쇄 동작하고, 모래 배출 시 개방 동작할 수 있다.A valve is provided in the sand discharge portion, and the valve is normally closed and can be opened when sand is discharged.

상기 제2배출구는 복수로 제공되고, 상기 복수의 제2배출구는 상기 가이드부를 따라 상하 방향으로 이격되어 배치될 수 있다.The plurality of second outlets may be provided, and the plurality of second outlets may be disposed vertically apart along the guide portion.

본 발명의 실시예에 따르면, 운동량 감쇠부로 유입된 다상 혼합물이 분리탱크의 전방 측벽을 향하여 배출됨으로써, 다상 혼합물의 분리를 위한 이동 시작 지점이 전방으로 이동하게 되어 다상 혼합물이 분리탱크 내에 체류하는 시간이 길어져 다상 물질의 분리가 효과적으로 이루어질 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the polyphase mixture introduced into the momentum damping unit is discharged toward the front side wall of the separation tank, whereby the movement start point for separating the polyphase mixture moves forward, The separation of the polyhedral substance can be effectively performed.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다상 혼합물 분리장치를 나타내는 도면이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 운동량 감쇠부를 전방에서 바라본 도면이고,
도 3은 도 1의 A-A 선에서 화살표 방향으로 바라본 도면이고,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다상 혼합물 분리장치를 나타내는 도면이고,
도 5는 도 4의 운동량 감쇠부의 단면의 일례를 나타내는 도면이다.
1 is a view showing a device for separating a polyphase mixture according to an embodiment of the present invention,
2 is a front view of a momentum damping unit according to an embodiment of the present invention,
FIG. 3 is a view taken along arrow line AA in FIG. 1,
4 is a view showing a device for separating a polyphase mixture according to another embodiment of the present invention,
5 is a view showing an example of a section of the momentum damping section of FIG.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Referring to the accompanying drawings, the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals, do.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다상 혼합물 분리장치를 나타내는 도면이다. 도 1에서 X축 방향은 분리탱크(110)의 길이방향을 의미하고, y축 방향은 분리탱크(110)의 폭방향을 의미하며, +X 방향은 분리탱크(110)의 전방을 의미한다.1 is a view showing an apparatus for separating a polyphase mixture according to an embodiment of the present invention. 1, the X axis direction means the longitudinal direction of the separation tank 110, the y axis direction means the width direction of the separation tank 110, and the + X direction means the front of the separation tank 110.

도 1을 참조하면, 다상 혼합물 분리장치(100)는, 분리탱크(110)와, 칸막이 부재(120)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the apparatus 100 for separating polyphase mixture includes a separation tank 110 and a partitioning member 120.

다상 혼합물은 분리탱크(110)로 유입된다. 분리탱크(110)로 유입된 다상 혼합물이 유입되고, 유입된 다상 혼합물은 비중차에 의해 가스, 오일 및 물 등으로 분리될 수 있다.The polyphase mixture enters the separation tank (110). The polyphase mixture introduced into the separation tank 110 is introduced and the introduced polyphase mixture can be separated into gas, oil and water by the specific gravity difference.

일례로, 분리탱크(110)로 유입된 다상 혼합물은 비중이 상대적으로 큰 물이 아래에, 비중이 다음으로 큰 오일이 그 위에, 그리고 비중이 제일 작은 가스가 제일 위에 위치하도록 분리될 수 있다.For example, the polyphase mixture introduced into the separation tank 110 can be separated so that the water having a relatively large specific gravity is located below the water, the oil having the next largest specific gravity is placed thereon, and the gas having the lowest specific gravity is positioned at the top.

다상 혼합물은 해저 유정에서 분출된 유정 분출 혼합물일 수 있다. 이 경우, 다상 혼합물은 물, 오일, 가스, 모래 등을 포함할 수 있다.The polyphase mixture may be an oil spill mixture ejected from a subsea well. In this case, the polyphase mixture may comprise water, oil, gas, sand, and the like.

분리탱크(110)로 유입된 다상 혼합물은 분리탱크(110)의 길이방향으로 이동하며 가스, 오일 및 물 등으로 분리될 수 있다.The polyphase mixture flowing into the separation tank 110 moves in the longitudinal direction of the separation tank 110 and can be separated into gas, oil and water.

분리탱크(110)에는 혼합물 유입부(131)가 형성된다. 혼합물 유입부(131)는 분리탱크(110)의 전부(前部)에 형성될 수 있다. 다상 혼합물은 혼합물 유입부(131)를 통해 분리탱크(110) 내부로 유입될 수 있다. 분리탱크(110) 내에서 혼합물 유입부(131)의 후단에는 운동량 감쇠부(140)가 설치될 수 있다. 이에 대한 설명은 후술한다.In the separation tank 110, a mixture inlet portion 131 is formed. The mixture inlet 131 may be formed at the front of the separation tank 110. The polyphase mixture may be introduced into the separation tank 110 through the mixture inlet 131. At the rear end of the mixture inlet 131 in the separation tank 110, a momentum damping unit 140 may be installed. This will be described later.

분리탱크(110)에는 오일 배출부(134)가 형성될 수 있다. 분리탱크(110) 내의기 분리된 오일은 오일 배출부(134)를 통해 외부로 배출될 수 있다.The oil separator 134 may be formed in the separation tank 110. The separated oil in the separation tank 110 may be discharged to the outside through the oil discharge portion 134.

오일 배출부(134)는 분리탱크(110)의 후부(後部)에 형성될 수 있다. 오일 배출부(134)는 혼합물 유입부(131)에서 멀리 위치하는 것이 바람직하다. 이 경우, 분리탱크(110)로 유입된 다상 혼합물의 이동거리가 늘어나고 이에 따라 분리 시간이 늘어날 수 있다.The oil discharge portion 134 may be formed at a rear portion of the separation tank 110. The oil discharge portion 134 is preferably located far from the mixture inlet portion 131. In this case, the moving distance of the polyphase mixture flowing into the separating tank 110 is increased, so that the separation time can be increased.

분리탱크(110)에는 가스 배출부(136)가 형성될 수 있다. 분리탱크(110) 내의 기 분리된 가스는 가스 배출부(136)를 통해 외부로 배출될 수 있다. 가스 배출부(136)의 선단에는 수분 추출기(mist extractor)(137)가 설치될 수 있다. 분리탱크(110) 내의 가스는 수분 추출기(137)에서 수분이 제거된 상태로 가스 배출부(136)를 통해 배출될 수 있다.The separation tank 110 may be provided with a gas discharge portion 136. The separated gas in the separation tank 110 may be discharged to the outside through the gas discharge portion 136. A mist extractor 137 may be installed at the tip of the gas discharge part 136. The gas in the separation tank 110 may be discharged through the gas discharge unit 136 in a state in which moisture is removed from the water extractor 137.

분리탱크(110)에는 물 배출부(138)가 형성될 수 있다. 분리탱크(110) 내의 기 분리된 물은 물 배출부(138)를 통해 외부로 배출될 수 있다.A water discharge portion 138 may be formed in the separation tank 110. The separated water in the separation tank 110 can be discharged to the outside through the water discharge portion 138.

분리탱크(110) 내부에 칸막이 부재(120)가 배치될 수 있다. 칸막이 부재(120)는 물이 오일 배출부(134)로 유입되는 것을 차단한다.The partitioning member 120 may be disposed inside the separating tank 110. The partitioning member 120 blocks water from flowing into the oil discharge portion 134.

분리탱크(110)의 내부는 칸막이 부재(120)에 의해 구획되는데, 이하에서는 도 1에서 볼 때, 칸막이 부재(120)의 좌측을 '분리구역'이라 하고, 칸막이 부재(120)의 우측을 '오일구역'이라 한다.1, the left side of the partitioning member 120 is referred to as a 'separation zone,' and the right side of the partitioning member 120 is referred to as a ' Oil field '.

칸막이 부재(120)는 분리구역 내 물이 오일구역으로 유입되는 것을 방지한다. 이러한 칸막이 부재(120)는 분리구역 내 물의 수위보다 높게 형성될 수 있다.The partition member 120 prevents water in the separation zone from entering the oil space. This partitioning member 120 can be formed higher than the water level in the separation zone.

분리탱크(110)로 다상 혼합물이 계속적으로 유입되면, 분리구역 내의 오일의 양이 계속적으로 늘어나고, 결국 분리구역 내의 오일은 칸막이 부재(120)를 넘어 오일구역으로 유입될 수 있다. 오일구역으로 유입된 오일은 오일 배출부(134)를 통해 외부로 배출될 수 있다.When the polyphase mixture continuously flows into the separation tank 110, the amount of oil in the separation zone continuously increases, so that the oil in the separation zone can eventually flow into the oil zone beyond the partition member 120. The oil introduced into the oil space can be discharged to the outside through the oil discharge portion 134.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 운동량 감쇠부를 전방에서 바라본 도면이고 도 3은 도 1의 A-A 선에서 화살표 방향으로 바라본 도면이다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 운동량 감쇠부(140)는 혼합물 유입부(131)를 통해 분리탱크(110)로 유입되는 다상 혼합물의 운동에너지를 감쇠시킨다.FIG. 2 is a front view of a momentum damping unit according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a view taken along the line A-A of FIG. 1 to 3, the momentum damping unit 140 attenuates the kinetic energy of the polyphase mixture flowing into the separation tank 110 through the mixture inlet 131. [

예컨대, 다상 혼합물이 운동량 감쇠부(140)로 유입될 때 다상 혼합물은 운동량 감쇠부(140)의 내측과 충돌하여 운동에너지가 감쇠될 수 있다. 이 과정에서 충돌에 의해 다상 혼합물에서 일부 가스가 분리될 수 있다. 분리된 가스는 도 3과 같이 운동량 감쇠부(140)의 측벽에 형성된 출구(143)를 통해 분리탱크(110)의 내부 공간으로 유입된다.For example, when the polyphase mixture flows into the momentum attenuation unit 140, the polyphase mixture collides with the inner side of the momentum attenuation unit 140, so that kinetic energy can be attenuated. In this process, some gases can be separated from the polyphase mixture by impact. The separated gas flows into the inner space of the separation tank 110 through the outlet 143 formed on the side wall of the momentum damping unit 140 as shown in FIG.

운동량 감쇠부(140)에 의해 운동량이 감쇠된 다상 혼합물이 분리탱크(110) 내부로 유입되면 분리탱크(110) 내부의 유동이 안정화될 수 있다. 다상 혼합물이 효과적으로 분리될 수 있다.When the multiphase mixture in which the momentum is attenuated by the momentum damping unit 140 flows into the separation tank 110, the flow inside the separation tank 110 can be stabilized. The polyphase mixture can be effectively separated.

본 실시예에서, 운동량 감쇠부(140)로 유입된 다상 혼합물은 분리탱크의 전방 측벽을 향하여 배출될 수 있다. 이 경우, 다상 혼합물의 분리를 위한 이동 시작 지점이 전방으로 이동하게 되어 다상 혼합물이 분리탱크(110) 내에 체류하는 시간이 길어져 다상 물질의 분리가 효과적으로 이루어질 수 있다.In this embodiment, the polyphase mixture introduced into the momentum damping unit 140 can be discharged toward the front side wall of the separation tank. In this case, since the movement start point for separating the polyphase mixture moves forward, the time for which the polyphase mixture is retained in the separation tank 110 becomes longer, so that the polyphase separation can be effectively performed.

본 실시예에서, 운동량 감쇠부(140)는 분리탱크(110)의 폭 방향으로 연장되고, 중공 형상을 가질 수 있다. 운동량 감쇠부(140)는 도 1과 같이 원형 단면을 가질 수 있으나 이에 국한되지 않는다.In this embodiment, the momentum damping portion 140 extends in the width direction of the separation tank 110 and may have a hollow shape. The momentum damping unit 140 may have a circular cross-section as shown in FIG. 1, but is not limited thereto.

전방측벽과 마주보는 운동량 감쇠부(140)의 일면에는 운동량 감쇠부(140)로 유입된 다상 혼합물이 배출되는 제1배출구(141)가 형성될 수 있다.A first discharge port 141 through which the polyphase mixture introduced into the momentum damping unit 140 is discharged may be formed on one surface of the damping unit 140 facing the front side wall.

제1배출구(141)는 도 2와 같이 분리탱크(110)의 폭 방향을 연장된 슬릿 형상을 가질 수 있다. 이 경우, 운동량 감쇠부(140)로 유입된 다상 혼합물은 분리탱크(110)의 폭 방향으로 넓게 퍼져 배출될 수 있다.The first outlet 141 may have a slit shape extending in the width direction of the separation tank 110 as shown in FIG. In this case, the polyphase mixture introduced into the momentum damping unit 140 can be widely spread and discharged in the width direction of the separation tank 110.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다상 혼합물 분리장치를 나타내는 도면이다. 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 다상 혼합물 분리장치(200)는 분리탱크(210)와, 칸막이 부재(220), 혼합물 유입부(231), 오일 배출부(234), 가스 배출부(236), 수분 추출기(237), 물 배출부(238), 모래 배출부(239), 운동량 감쇠부(240), 가이드부(250)를 포함할 수 있다.4 is a view showing a device for separating a polyphase mixture according to another embodiment of the present invention. 4, the polyphase mixture separating apparatus 200 according to the present embodiment includes a separating tank 210, a partitioning member 220, a mixture inlet 231, an oil discharging unit 234, A water discharge unit 238, a sand discharge unit 239, a momentum damping unit 240, and a guide unit 250.

본 실시예의 분리탱크(210)와, 칸막이 부재(220), 혼합물 유입부(231), 가스 배출부(236), 오일 배출부(234), 수분 추출기(237), 물 배출부(238)는 각각 앞선 실시예의 분리탱크(110)와, 칸막이 부재(120), 혼합물 유입부(131), 오일 배출부(134), 가스 배출부(136), 수분 추출기(137), 물 배출부(138)과 동일하여 이에 대한 설명은 생략한다.The separation tank 210 of this embodiment and the partition member 220, the mixture inlet 231, the gas outlet 236, the oil outlet 234, the water extractor 237, and the water outlet 238 The gas discharge portion 136, the water extractor 137, the water discharge portion 138, and the water discharge portion 138 of the preceding embodiment, and the partitioning tank 110, the partitioning member 120, the mixture inlet portion 131, the oil discharge portion 134, And description thereof will be omitted.

운동량 감쇠부(240)는 혼합물 유입부(231)를 통해 분리탱크(210)로 유입되는 다상 혼합물의 운동에너지를 감쇠시킨다.The momentum damping unit 240 attenuates the kinetic energy of the polyphase mixture flowing into the separation tank 210 through the mixture inlet 231.

예컨대, 다상 혼합물이 운동량 감쇠부(240)로 유입될 때 다상 혼합물은 운동량 감쇠부(240)의 내측과 충돌하여 운동에너지가 감쇠될 수 있다. 이 과정에서 충돌에 의해 다상 혼합물에서 일부 가스가 분리될 수 있다. 분리된 가스는 도 4와 같이 운동량 감쇠부(240)의 상측벽에 형성된 출구(243)를 통해 분리탱크(210)의 내부 공간으로 유입된다.For example, when the polyphase mixture flows into the momentum attenuation unit 240, the polyphase mixture collides with the inner side of the momentum attenuation unit 240, so that kinetic energy can be attenuated. In this process, some gases can be separated from the polyphase mixture by impact. The separated gas flows into the inner space of the separation tank 210 through the outlet 243 formed on the upper wall of the momentum damping unit 240 as shown in FIG.

운동량 감쇠부(240)로 유입된 다상 혼합물은 운동량 감쇠부(240) 내에서 나선 형태의 궤적으로 낙하할 수 있다. 도 5는 도 4의 운동량 감쇠부의 단면의 일례를 나타내는 도면이다.The multiphase mixture introduced into the momentum damping unit 240 may fall down into a spiral trajectory in the momentum damping unit 240. [ 5 is a view showing an example of a section of the momentum damping section of FIG.

도 5를 참조하면, 운동량 감쇠부(240)의 내부 공간은 상하 방향으로 연장되고 원형 단면을 가질 수 있다. 그리고 다상 혼합물은 원형 단면에 접선 방향을 가지고 운동량 감쇠부(240)의 내부 공간으로 유입될 수 있다. 이 경우, 운동량 감쇠부(240)로 유입된 다상 혼합물은 운동량 감쇠부(240)의 내부 공간에서 나선 형태의 궤적으로 낙하할 수 있다.Referring to FIG. 5, the inner space of the momentum damping unit 240 may extend in the vertical direction and have a circular cross-section. And the polyphase mixture may flow into the internal space of the momentum damping unit 240 with a tangential direction on the circular cross section. In this case, the polyphase mixture introduced into the momentum damping unit 240 may fall down into a spiral-shaped locus in the inner space of the momentum damping unit 240.

도 4를 참조하면, 운동량 감쇠부(240)로 유입된 다상 혼합물은 분리탱크(210)의 전방 측벽을 향하여 배출될 수 있다. 전방측벽과 마주보는 운동량 감쇠부(240)의 일면에는 운동량 감쇠부(240)로 유입된 다상 혼합물이 배출되는 제1배출구(241)가 형성될 수 있다.Referring to FIG. 4, the polyphase mixture introduced into the momentum damping unit 240 may be discharged toward the front side wall of the separation tank 210. A first outlet 241 through which the multiphase mixture introduced into the momentum damping unit 240 is discharged may be formed on one surface of the momentum damping unit 240 facing the front side wall.

본 실시예에 따르면, 가이드부(250)는 제1배출구(241)와 연결된다. 가이드부(250)는 제1배출구(241)에서 배출된 다상 혼합물을 분리탱크(210)의 전방 측벽을 따라 낙하하도록 가이드할 수 있다. 다시 말해, 가이드부(250)는 제1배출구(241)에서 배출된 다상 혼합물이 분리탱크(210)의 전방 측벽을 따라 낙하하는 공간을 구획할 수 있다.According to the present embodiment, the guide portion 250 is connected to the first outlet 241. The guide part 250 can guide the polyphase mixture discharged from the first discharge port 241 to fall along the front side wall of the separation tank 210. In other words, the guide portion 250 can define a space in which the polyphase mixture discharged from the first discharge port 241 falls along the front side wall of the separation tank 210.

이 경우, 다상 혼합물의 분리를 위한 이동 시작 지점이 최전방으로 이동하게 되어 다상 혼합물이 분리탱크(210) 내에 체류하는 시간이 길어져 다상 물질의 분리가 효과적으로 이루어질 수 있다.In this case, since the movement starting point for separating the polyphase mixture moves to the foremost position, the time for which the polyphase mixture is retained in the separation tank 210 becomes longer, so that the polyphase separation can be effectively performed.

가이드부(250)에는 가이드부(250)를 따라 낙하한 다상 혼합물이 배출되는 제2배출구(251)가 형성될 수 있다. 제2배출구(251)는 복수로 제공될 수 있고, 복수의 제2배출구(251)는 가이드부(250)를 따라 상하 방향으로 이격되어 배치될 수 있다.The guide part 250 may have a second outlet 251 through which the polyphase mixture falling along the guide part 250 is discharged. The second outlet 251 may be provided in plurality and the plurality of second outlet 251 may be disposed in the vertical direction along the guide portion 250.

복수의 제2배출구(251)가 형성된 가이드부(250)는 다공판 형상을 가질 수 있다. 다상 혼합물은 다공성 가이드부(250)를 통과하며 유속이 균일해져 분리 효율이 높아질 수 있다. 또한 운동량 감쇠부(140)에서 다상 혼합물이 낙하하면서 발생할 수 있는 거품(foam) 발생을 줄이고 발생된 거품이 다공성 가이드부(250)를 통과하면서 일부 제거될 수 있다.The guide portion 250 having the plurality of second discharge ports 251 may have a perforated plate shape. The polyphase mixture passes through the porous guide part 250 and the flow velocity becomes uniform, so that the separation efficiency can be increased. In addition, the generation of foam that may occur when the polyphase mixture falls in the momentum damping unit 140 can be reduced, and the generated foam can be partially removed while passing through the porous guide unit 250.

제1배출구(241)에서 배출된 다상 혼합물이 분리탱크(210)의 전방 측벽을 따라 낙하하도록 상기 가이드부(250)에 의해 구획된 공간의 하단은 분리탱크(210)에 형성된 모래 배출부(239)와 연결될 수 있다.The lower end of the space partitioned by the guide unit 250 so that the polyphase mixture discharged from the first discharge port 241 drops along the front side wall of the separation tank 210 is discharged through the sand discharge unit 239 ).

다상 혼합물에 모래가 포함된 경우, 가이드부(250)가 구획하는 공간의 하단부에는 모래가 쌓일 수 있다. 모래 배출부(239)는 가이드부(250)가 구획하는 공간의 하단에 쌓인 모래를 외부로 배출할 수 있다.When sand is contained in the polyphase mixture, sand may accumulate at the lower end of the space defined by the guide portion 250. The sand discharge unit 239 can discharge the sand accumulated at the lower end of the space defined by the guide unit 250 to the outside.

모래 배출부(239)에는 밸브(260)가 설치될 수 있다. 밸브(260)는 평소에 폐쇄 동작하다가 모래 배출 시 개방 동작할 수 있다.The sand discharge unit 239 may be provided with a valve 260. The valve 260 may be normally closed and open during sand removal.

이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, many modifications and changes may be made by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. The present invention can be variously modified and changed by those skilled in the art, and it is also within the scope of the present invention.

100, 200 : 다상 혼합물 분리장치
110, 210 : 분리탱크
120, 220 : 칸막이 부재
131, 231 : 혼합물 유입부
134, 234 : 오일 배출부
136, 236 : 가스 배출부
137, 237 : 수분 추출기
138, 238 : 물 배출부
140, 240 : 운동량 감쇠부
250 : 가이드부
260 : 밸브
100, 200: Multiphase mixture separator
110, 210: Separation tank
120, 220: partition member
131, 231:
134, 234: oil discharge portion
136, 236: gas discharge portion
137, 237: Water extractor
138, 238:
140, 240: momentum damping section
250: guide portion
260: Valve

Claims (6)

다상 혼합물이 유입되어 비중차에 의해 가스, 오일 및 물로 분리되고, 길이방향의 전부(前部)에 상기 다상 혼합물이 유입되는 혼합물 유입부가 형성되고, 후부(後部)에 상기 오일이 배출되는 오일 배출부가 형성된 분리탱크; 및
상기 분리탱크의 내부에서 상기 혼합물 유입부와 연결되고, 상기 혼합물 유입부를 통해 유입된 상기 다상 혼합물의 운동에너지를 감쇠시키는 운동량 감쇠부를 포함하고,
상기 운동량 감쇠부로 유입된 상기 다상 혼합물은 상기 분리탱크의 전방측벽을 향하여 배출되는, 다상 혼합물 분리장치.
Phase mixture is introduced and divided into gas, oil and water by a specific gravity difference, and a mixture inlet portion into which the polyphase mixture flows is formed in a front portion in the longitudinal direction, and a mixture inlet portion in which the oil is discharged to the rear portion A separation tank having an additionally formed portion; And
And a momentum damping unit connected to the mixture inlet in the separation tank and damping kinetic energy of the polyphase mixture introduced through the mixture inlet,
And the polyphase mixture introduced into the momentum damping portion is discharged toward the front side wall of the separation tank.
제1항에 있어서,
상기 운동량 감쇠부는 상기 분리탱크의 폭방향으로 연장되고 중공 형상을 가지며,
상기 전방측벽과 마주보는 상기 운동량 감쇠부의 일면에는 상기 운동량감쇠부로 유입된 상기 다상 혼합물이 배출되는 제1배출구가 형성되는, 다상 혼합물 분리장치.
The method according to claim 1,
Wherein the momentum damping portion extends in the width direction of the separation tank and has a hollow shape,
And a first outlet for discharging the polyphase mixture introduced into the momentum damping portion is formed on one surface of the momentum damping portion facing the front side wall.
제2항에 있어서,
상기 제1배출구는 상기 분리탱크의 폭방향으로 연장된 슬릿 형상을 가지는, 다상 혼합물 분리장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the first outlet has a slit shape extending in the width direction of the separation tank.
제1항에 있어서,
상기 제1배출구와 연결되고, 상기 제1배출구에서 배출된 상기 다상 혼합물을 상기 전방측벽을 따라 낙하하도록 가이드하는 가이드부를 더 포함하고,
상기 가이드부에는 낙하한 상기 다상 혼합물이 배출되는 제2배출구가 형성되는, 다상 혼합물 분리장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a guide portion connected to the first outlet and guiding the polyphase mixture discharged from the first outlet to fall along the front side wall,
And a second outlet through which the dropped polyphase mixture is discharged is formed in the guide portion.
제4항에 있어서,
상기 다상 혼합물은 모래를 더 포함하고,
상기 제1배출구에서 배출된 상기 다상 혼합물이 상기 전방 측벽을 따라 낙하하도록 상기 가이드부에 의해 구획된 공간의 하단은 상기 분리탱크에 형성된 모래 배출부와 연결되는, 다상 혼합물 분리장치.
5. The method of claim 4,
Wherein the polyphase mixture further comprises sand,
And the lower end of the space partitioned by the guide portion is connected to the sand discharge portion formed in the separation tank so that the polyphase mixture discharged from the first discharge port falls along the front side wall.
제4항에 있어서,
상기 제2배출구는 복수로 제공되고,
상기 복수의 제2배출구는 상기 가이드부를 따라 상하 방향으로 이격되어 배치되는, 다상 혼합물 분리장치.
5. The method of claim 4,
Wherein the second outlet is provided in plural,
And the plurality of second outlets are arranged to be spaced apart in the vertical direction along the guide portion.
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