一種用於天然氣壓縮機前的旋流聚結組合式分離器的製作方法

2023-07-25 11:13:46 1

專利名稱：一種用於天然氣壓縮機前的旋流聚結組合式分離器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及浄化裝置技術領域，尤其涉及一種用於天然氣壓縮機前的旋流聚結組合式分離器。
背景技術：
天然氣在開採運輸過程中隨著溫度和壓カ的變化，天然氣中會含油凝析液、沙粒、焊渣、鏽蝕等雜物，會對輸送管道上閥門的密封、流量計的測量精度和大型壓縮機組的穩定運行產生重大影響，因此天然氣進入壓縮機前必須要有除塵淨化系統，以保證天然氣的氣質以及下遊設備的安全運行。天然氣生產輸送過程中的分離器主要有以下幾種形式1、重力沉降分離器；2、過濾分離器；3、絲網捕霧器；4、葉片式捕霧器；5、旋風分離器。隨著生產技術進步，以及壓縮機組要求入口天然氣含雜質儘可能小以保證壓縮機組長周期安全運行的需要，上述幾種傳 統分離器獨立使用已經很難滿足現在的生產エ藝需求，需要開發出根據實際エ況採用多種エ藝組合的新型組合式分離器，以提高分離器性能。倘若簡單的將各種各樣的分離器串聯起來使用將會極大浪費成本和社會資源。
實用新型內容本實用新型的目的在於針對上述問題不足之處，提供一種用於天然氣壓縮機前的旋流聚結組合式分離器，具有除雜率高、除雜效率高、運行穩定、使用壽命長、減少運營成本和減少投資的優點。為了達到上述目的，本實用新型採用以下技術方案—種用於天然氣壓縮機前的旋流聚結組合式分離器，其包括帶天然氣入口及天然氣出口的罐體，設於罐體內壁帶氣流通道的葉片式聚結分離器和帶沉降配氣腔的旋風分離器；其中所述旋風分離器將罐體內部分成積液腔和一級淨化腔；所述葉片式聚結分離器安裝於ー級浄化腔內，且與天然氣出口配合形成ニ級淨化腔；所述沉降配氣腔與積液腔通過一級降液管相通；所述氣流通道與積液腔通過ニ級降液管相通。所述葉片式聚結分離器由固定在葉片保持架的若干呈波浪狀的葉片組成；所述葉片設有若干降液槽。所述旋風分離器由固定在兩旋風隔離板之間的若干旋風子組成；所述旋風子包括旋風子排氣管，該旋風子排氣管下端設有由若干開ロ與氣流運動方向相反的側縫組成的旋風子導流錐，該旋風子導流錐套接有旋風子分離管；該旋風子分離管上端設有由若干圓弧形葉片組成的旋風子導向葉片，下端設有防返混錐罩及由若干與氣流運動方向相同螺旋縫組成的旋風子排塵錐。進ー步，所述旋風子通過矩陣排列、或圓周排列、或扇形排列固定於旋風分離隔板之間。進ー步，所述沉降配氣腔與一級淨化腔通過旋風子排氣管相通。[0012]進ー步，所述沉降配氣腔與積液腔通過旋風子分離管相通。所述罐體，其上端設有吊耳，側壁設有液體計ロ，下端設有罐體支撐架、與積液腔相通的排液ロ及排汙ロ。 進ー步,所述葉片與葉片之間的距離在25 mm至60 mm之間。所述葉片的波浪夾角在35°至55°之間。進ー步，所述降液槽的寬度在4至8 mm之間。天然氣入ロ與天然氣輸氣管相接，含雜天然氣從天然氣入口進入，經過沉降配氣腔預分離和配氣，預分離出的液體固體通過ー級降液管流入罐體下部積液腔，預分離後的天然氣進入旋風子導向葉片、旋風子分離管，氣流經過導向葉片後形成高速旋轉氣流，在離心力的作用下，比重大的液滴與固體顆粒逐漸向邊壁運動，濃集到邊壁，形成螺旋狀灰帯，分離出的液滴-固體顆粒通過旋風子排塵錐流入罐體下部的積液腔，分離淨化的天然氣向上旋轉進入旋風子導流錐，旋風子導流錐開設若干條與氣流流動方向相反的側縫，對夾帶的小液滴與固體顆粒起到慣性分離的作用，並且有效減小排氣管進ロ處短路流流量，有效提高分離效率；然後天然氣流經旋風子排氣管進入ー級淨化腔，至此大顆粒的液滴和固體都在一級旋流分離過程中被去除了，天然氣中仍然含有少量5um以下的液體，進入葉片式聚結分離器做進ー步的三相分離，天然氣水平橫向進入葉片式分離器，氣體被垂直的葉片分割成多個區域，氣體在流經這些區域時將被強迫導向多次改變流向，大密度的液滴將在慣性力、表面張力、重力的作用下在葉片上附著、聚結、匯集通過降液槽下流，分離出的液體從ニ級降液管流入罐體下部的積液腔，然後從罐體底部的排液ロ排除，天然氣經過ニ級聚結分離後進入ニ級淨化腔，最後從天然氣出ロ進入下遊壓縮機進行處理。設備定期排汙從排汙ロ排出，分離淨化後的潔淨天然氣最終進入下遊壓縮機組，增壓後繼續輸送。本實用新型採用上述結構，具有除雜率高、除雜效率高、運行穩定、使用壽命長、減少運營成本和減少投資的優點。

圖I為本實用新型結構示意圖。圖2為圖I中從A-A方向剖切的示意圖。圖3為本實用新型葉片式聚結分離器的結構示意圖。圖4為本實用新型旋風子結構示意圖。以下通過附圖和具體實施方式
來對本實用新型作進ー步描述。
具體實施方式
如圖I至圖4所示，本實用新型一種用於天然氣壓縮機前的旋流聚結組合式分離器，其包括帶天然氣入口 12及天然氣出口 11的罐體1，設於罐體I內壁帶氣流通道24的葉片式聚結分離器2和帶沉降配氣腔6的旋風分離器3 ;其中所述旋風分離器3將罐體I內部分成積液腔9和一級淨化腔7 ;所述葉片式聚結分離器2安裝於ー級浄化腔7內，且與天然氣出口 11配合形成ニ級淨化腔8 ;所述沉降配氣腔6與積液腔9通過ー級降液管5相通；所述氣流通道24與積液腔9通過ニ級降液管4相通。所述葉片式聚結分離器2由固定在葉片保持架23的若干呈波浪狀的葉片21組成；所述葉片21設有若干降液槽22。所述旋風分離器3由固定在兩旋風隔離板315之間的若干旋風子31組成；所述旋風子31包括旋風子排氣管312，該旋風子排氣管312下端設有由若干開ロ與氣流運動方向相反的側縫組成的旋風子導流錐313，該旋風子導流錐313套接有旋風子分離管314 ;該旋風子分離管314上端設有由若干圓弧形葉片組成的旋風子導向葉片311，下端設有防返混錐罩及由若干與氣流運動方向相同螺旋縫組成的旋風子排塵錐316。進ー步，所述旋風子31通過矩陣排列、或圓周排列、或扇形排列固定於旋風分離隔板315之間。進ー步，所述沉降配氣腔6與一級淨化腔7通過旋風子排氣管312相通。 進ー步，所述沉降配氣腔6與積液腔9通過旋風子分離管314相通。所述罐體1，其上端設有吊耳10，側壁設有液體計ロ 16，下端設有罐體支撐架15、 與積液腔相通的排液ロ 13及排汙ロ 14。進ー步，所述葉片21與葉片21之間的距離在25 mm至60 mm之間。所述葉片21的波浪夾角在35°至55°之間。進ー步，所述降液槽22的寬度在4至8 mm之間。天然氣入口 12與天然氣輸氣管相接，含雜天然氣從天然氣入口 12進入，經過沉降配氣腔6預分離和配氣，預分離出的液體固體通過ー級降液管5流入罐體I下部積液腔9，預分離後的天然氣進入旋風子導向葉片311、旋風子分離管314，氣流經過導向葉片311後形成高速旋轉氣流，在離心カ的作用下，比重大的液滴與固體顆粒逐漸向邊壁運動，濃集到邊壁，形成螺旋狀灰帯，分離出的液滴-固體顆粒通過旋風子排塵錐316流入罐體I下部的積液腔9，分離淨化的天然氣向上旋轉進入旋風子導流錐313，旋風子導流錐313開設若干條與氣流流動方向相反的側縫，對夾帶的小液滴與固體顆粒起到慣性分離的作用，並且有效減小排氣管進ロ處短路流流量，有效提高分離效率；然後天然氣流經旋風子排氣管312進入ー級淨化腔7，至此大顆粒的液滴和固體都在一級旋流分離過程中被去除了，天然氣中仍然含有少量5um以下的液體，進入葉片式聚結分離器2做進ー步的三相分離，天然氣水平橫向進入葉片式分離器2，氣體被垂直的葉片21分割成多個區域，氣體在流經這些區域時將被強迫導向多次改變流向，大密度的液滴將在慣性力、表面張力、重力的作用下在葉片21上附著、聚結、匯集通過降液槽22下流，分離出的液體從ニ級降液管4流入罐體I下部的積液腔9，然後從罐體I底部的排液ロ 13排除，天然氣經過ニ級聚結分離後進入ニ級淨化腔8，最後從天然氣出口 11進入下遊壓縮機進行處理。設備定期排汙從排汙ロ排出，分離淨化後的潔淨天然氣最終進入下遊壓縮機組，增壓後繼續輸送。本實用新型採用上述結構，具有除雜率高、除雜效率高、運行穩定、使用壽命長、減少運營成本和減少投資的優點。以上說明並非限制本實用新型的技術方案，凡是不脫離本實用新型精神的技木，均屬於本實用新型的權利要求範圍內。
權利要求1.一種用於天然氣壓縮機前的旋流聚結組合式分離器，其特徵在於包括帶天然氣入ロ及天然氣出口的罐體、設於罐體內壁帶氣流通道的葉片式聚結分離器和帶沉降配氣腔的旋風分離器；其中所述旋風分離器將罐體內部分成積液腔和一級淨化腔；所述葉片式聚結分離器安裝於ー級浄化腔內，且與天然氣出ロ配合形成ニ級淨化腔；所述沉降配氣腔與積液腔通過ー級降液管相通；所述氣流通道與積液腔通過ニ級降液管相通。
2.根據權利要求I所述的ー種用於天然氣壓縮機前的旋流聚結組合式分離器，其特徵在於所述葉片式聚結分離器由固定在葉片保持架的若干呈波浪狀的葉片組成；所述葉片設有若干降液槽。
3.根據權利要求I所述的ー種用於天然氣壓縮機前的旋流聚結組合式分離器，其特徵在於所述旋風分離器由固定在兩旋風隔離板之間的若干旋風子組成；所述旋風子包括旋風子排氣管，該旋風子排氣管下端設有由若干開ロ與氣流運動方向相反的側縫組成的旋風子導流錐，該旋風子導流錐套接有旋風子分離管；該旋風子分離管上端設有由若干圓弧形葉片組成的旋風子導向葉片，下端設有防返混錐罩及由若干與氣流運動方向相同螺旋縫組 成的旋風子排塵錐。
4.根據權利要求I所述的ー種用於天然氣壓縮機前的旋流聚結組合式分離器，其特徵在於所述罐體，其上端設有吊耳，側壁設有液體計ロ，下端設有罐體支撐架、與積液腔相通的排液ロ及排汙ロ。
5.根據權利要求I所述的ー種用於天然氣壓縮機前的旋流聚結組合式分離器，其特徵在於所述旋風子通過矩陣排列、或圓周排列、或扇形排列固定於旋風分離隔板之間。
6.根據權利要求I所述的ー種用於天然氣壓縮機前的旋流聚結組合式分離器，其特徵在幹所述葉片的波浪夾角在35°至55°之間。
7.根據權利要求I所述的ー種用於天然氣壓縮機前的旋流聚結組合式分離器，其特徵在於所述降液槽的寬度在4至8 mm之間。
專利摘要本實用新型公開了一種用於天然氣壓縮機前的旋流聚結組合式分離器，其包括帶天然氣入口及天然氣出口的罐體，設於罐體內壁帶氣流通道的葉片式聚結分離器和帶沉降配氣腔的旋風分離器；其中所述旋風分離器將罐體內部分成積液腔和一級淨化腔；所述葉片式聚結分離器安裝於一級淨化腔內，且與天然氣出口配合形成二級淨化腔；所述沉降配氣腔與積液腔通過一級降液管相通；所述氣流通道與積液腔通過二級降液管相通。本實用新型具有除雜率高、除雜效率高、運行穩定、使用壽命長、減少運營成本和減少投資的優點。
文檔編號F04B39/16GK202645945SQ20122020398
公開日2013年1月2日 申請日期2012年5月8日 優先權日2012年5月8日
發明者王英, 徐飛艇, 楊波, 邱中平, 吳成平, 李紅, 徐唐榮, 黃巖, 文鳳嬌, 高安泰, 金有海, 王建軍, 苟志勇, 宋慧君, 李成志, 劉劍 申請人:中國海洋石油總公司, 中海油能源發展股份有限公司, 湛江南海西部石油合眾近海建設有限公司