油气分离是顺利进行油气集输的基本条件,如果在集输油气之前,没有对油井之中产生的混合物进行有效分离,则会对集输质量产生严重不良影响。因此,要采用高效安全的油气分离设备对采出的油、气进行有效分离,从而使原油存储及管道集输水平得到提升。气液两相分离器是油田地面工程中重要的设备之一,通常是釆油平台上第一个处理井液的设备,是经济稳定开采油气的关键。提高气液两相分离器的分离效率一直是研究的重点,而其内部构件对分离效率有很大影响。本文根据具体要求设计了一套橇装一体化气液分离装置,采出液分离加热缓冲组合装置是集气液加热、分离、缓冲于一体,同时兼备分离缓冲罐与外输炉的功能,是一种新型的“三合一”组合装置。与常规的分离、缓冲、游离水脱除“三合一”组合装置相比减少了游离水脱除功能,增加了加热功能,因此比常规的“三合一”脱气效果更好。橇装一体化气液分离装置为卧式设备,对油田采出液具有分离、加热、缓冲于一体的功能,该组合装置主要由油气分离区、加热区和采出液缓冲区组成。分离加热段用于脱除采出液中所含的伴生气,并将脱气采出液加热到设定温度。采出液经该装置处理后,含水油可直接用于外输或脱水。加热炉采用全自动燃烧器,提高了加热效率。建立橇装一体化气液分离装置的的几何模型,利用流体仿真软件Fluent,对所建立的几何模型进行流体仿真分析并且进一步优化,模拟的主要研究内容是对三种入口构件即上孔箱式入口构件、下孔箱式入口构件和折流碗式入口构件,三种整流构件即横版式整流构件、竖版式整流构件和孔板式整流构件组合而成的分离器内部流场情况。针对橇装一体化气液分离装置的现场使用要求,提出了基于PLC下的控制系统设计方案,确定了控制系统原理、终端执行元件及软件编写流程,设计出一套自动化程度较高的,能够实现橇装一体化气液分离装置实时、准确远程和本地的控制系统,使气液分离系统能够实时保持良好的平稳工作状态,进而实现油田的节能降耗的目的。