一种环管式流体均布装置的制作方法

文档序号:14719822发布日期:2018-06-17 02:31阅读:399来源:国知局

本发明涉及一种环管式流体均布装置,属于流体均布技术领域。



背景技术:

随着海上油气资源勘探、开发力度的不断加强,LNG-FPSO(海上天然气浮式生产储卸平台)发展迅速。缠绕管式换热器作为大型LNG-FPSO的关键核心设备,具有传热面积大、设计压力高、允许大温差传热等优点。然而,海上特殊工况对缠绕管式换热器的换热性能有较大的影响,突出表现为晃荡导致的缠绕管式换热器壳程物流分配不均形成偏流,从而导致换热器整体换热效率下降,甚至严重偏离设计工况。因此需要通过设置流体均布装置对气液相流体进行均布,然而现有的均布装置虽然较好的解决了气液相流体的均布问题,但是抗晃荡性能不佳,不能应用于海上晃荡工况的缠绕管式换热器设计和开发。



技术实现要素:

针对上述问题,本发明的目的是提供一种能够在晃荡条件下使流体均布的环管式流体均布装置。

为实现上述目的,本发明采取以下技术方案:一种环管式流体均布装置,其特征在于:它包括一竖直设置的筒体,在所述筒体内部的上端紧固连接一底部开口的收集盘;在所述收集盘下方设置有一上端敞口下端封闭的集液筒;所述集液筒的下部沿周向设置有多个水平布置的支管,每一所述支管的一端与所述集液筒连通,每一所述支管的另一端与所述筒体紧固连接;在所述集液筒的外部设置至少一圈贯穿且连通每一所述支管的环管;所述环管的底部开设有多个均流孔。

所述收集盘的底部开口与所述集液筒的上端敞口相对应;所述收集盘底部开口直径小于所述集液筒的上端敞口直径。

在所述收集盘的底部开口处紧固连接一与所述收集盘连通且向下延伸的导向管。

在所述集液筒的顶部紧固连接一呈倒锥状的集液槽。

所述支管采用圆管或矩形管。

所述均流孔采用圆孔、方孔或条缝式孔。

本发明由于采取以上技术方案,其具有以下优点:1、本发明由于在筒体内部的上端紧固连接一收集盘,在收集盘下方设置有一上端敞口、下端封闭的集液筒,因此外界流体进入筒体内后,气相流体通过收集盘后自然均压并向下扩散流动,液相流体自由下落进入集液筒内,流体气液相均布通道相对独立,对含气率大的流体具有较好均布效果。2、本发明由于在集液筒的下部沿周向设置有多个水平布置的支管,在集液筒的外部沿径向设置至少一圈贯穿支管且与每一支管连通的环管,在环管的底部开设有多个均流孔,因此液相流体支管、环管及均流孔实现液相流体的均匀分布。3、本发明的集液筒内储空间对液相流体起到围堰作用,应用时只需控制其内部流体最低液位,就可实现晃荡条件下流体均布功能,有效解决了海上晃荡工况条件下缠绕管式换热器壳程的物流分布不均匀问题。4、本发明采用一体化设计,设备无活动部件,结构简单紧凑,造价成本低。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图;

图2是本发明的环管的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

如图1所示,本发明包括一竖直设置且两端敞口的筒体1,在筒体1内部的上端紧固连接一呈倒锥状且底部开口的收集盘2。在收集盘2下方设置有一上端敞口下端封闭的集液筒3。集液筒3的下部沿周向设置有多个水平布置的支管4,每一支管4的一端均与集液筒3连通,每一支管4的另一端均与筒体1内壁紧固连接。如图2所示,在集液筒3的外部沿径向设置至少一圈贯穿支管4且与每一支管4连通的环管5。在环管5的底部开设有多个均流孔(图中未示出),用于使环管5中的液相流体能够均布流出。

上述实施例中,收集盘2的底部开口与集液筒3的上端敞口相对应,且收集盘2底部开口直径小于集液筒3的上端敞口直径,用于使通过收集盘2收集的液相流体都能进入到集液筒3中,防止外漏。

上述实施例中,在收集盘2的底部开口处紧固连接一与收集盘2连通且向下延伸的导向管6,用于控制通过收集盘2收集的液相流体的流量,使液相流体能够顺流到集液筒3中,防止液相流体向外飞溅。

上述实施例中,在集液筒3的顶部紧固连接一呈倒锥状的集液槽7,用于收集从收集盘2底部开口边缘飞溅出的液相流体。

上述实施例中,支管4可采用圆管或矩形管。

上述实施例中,环管5底部开设的均流孔形式可采用圆孔、方孔或条缝式孔。

本发明在工作时,外界气液相流体经收集盘2收集汇流后经导向管6垂直下落,气相流体自由均布至收集盘2下方的筒体1内,液相流体经集液槽7流入到集液筒3中,通过支管4、环管5及均流孔实现液相流体的均匀分布。同时,在海上晃荡工况时,集液筒3内储空间对液相流体起到围堰作用,应用时只需控制集液筒3内流体最低液位,就可实现晃荡条件下流体均布功能。

上述各实施例仅用于说明本发明,其中各部件的结构、连接方式等都是可以有所变化的,凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进,均不应排除在本发明的保护范围之外。

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