用于分离混合物的系统及入口装置的制作方法

专利名称：用于分离混合物的系统及入口装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种系统，该系统把包含至少一种气体和至少一种液 体的混合物分离为主要包含液体的较重部分和主要包含气体的较轻部 分。本发明还涉及一种入口装置，该入口装置用于预处理包含至少一 种气体和至少 一种液体的、将被分离为较重部分和较轻部分的混合物。
背景技术：
在油和气行业，人们知道，分离器用于将供应的液体(油和/或水) 和气体的混合物分离为基本上气流束和基本上液流束。众所周知，有 多种分离器用于分离这种气液混合物。
WO 03/074156 Al告知了一种由直立圆柱(直立罐)构成的分离 器，该分离器为待分离的混合物提供了一个入口，并提供了第一个和 第二个出口，分别用于排出已分离的混合物的较重部分和较轻部分。 在这种已知的分离器中，进来的混合物分三个阶段被分离。
在第一分离阶段，第一液/气分离通过一个与入口相连接的预处理 单元来实现。已知的预处理单元是一个叶片式入口装置，入口装置放 置在分离罐的入口管接头上，并装有许多曲刃，可以均匀地吸收进入 的气液流的动量。然后，曲刃引导气液流横向地进入分离罐的下部隔 仓。气液混合物的这种受控流入的结果是，液体的第一部分已被分离， 由此，安装在下游的凝聚单元和分离器上的液体负载减少了相当数量。
在第二分离阶段，混合物被迫通过一个水平的"除雾器"或"聚 结器"，比如以金属丝网或"丝网衬垫"的形式，除雾器设置在罐下部 和罐上部之间。如上所述，液体的一部分在供应的过程中已被预处理 装置从混合物中分离出来。已分离的液体积聚在下部隔仓的底部。然 后，气液混合物的剩余部分被引入聚结器。引向金属丝网的混合物中的液滴与金属丝相碰撞，于是生长为液层。如果供应的气液混合物的 速度充分低，那么来自液层的液体会在重力的影响下滴落到下部隔仓 中，落入已出现在此的液体中。
在第三分离阶段，混合物被引入一个或多个旋流器，旋流器设置 在上部隔仓中凝聚单元的下游，用于进一步将混合物分离为充分包含 液体的混合部分和充分包含气体的混合部分。进入旋流器的混合物被 设置为旋转运动，由此，存在着相对较大数量液体的较重部分被抛向 旋流器的外壁，并经由侧壁上的孔穴排出，从而实现了较重部分和较 轻部分的进一步分离。
已知一些旋流器具有很高的分离效率，如EP 1 154 862 A中所披 露的，可以认为这里引述了其内容。这里描述的是一种装置，其中，
多个装有高效率轴向再循环旋流器的盒子设置在罐的上部隔仓中。
与上文提及的叶片式入口装置有所不同，分离过程的第一阶段可 以由一个或多个旋流式预处理装置来完成。进入分离罐的入口管嘴的 气液混合物被引向一个旋流器，使用包括一个或多个导向叶片的涡旋 元件，或者对旋流器主体使用切向入口，使得混合物在此处被设置为 旋转状态。混合物的较重部分被抛向旋流器主体的外壁，与此同时， 较轻部分集中到旋流器流动主体的中心。气体通过一条设置在旋流器 流动主体内部的通道向上逃逸。
传统的设计是，液体浸没了入口旋流器的底部，即入口旋流器的 较重部分出口。这是因为一个事实，要有必需的液体落差，以防止气 体从旋流器的底部逸出。应用时，可用的液体落差过于缺乏，以致不 能使用这种类型的旋流式入口装置。这是因为，如果气体从旋流器的 底部逸出，那么当气体加入包围旋流器的液体时，就有可能大量液体 被向上提升。继而这些液体可能使安装在入口旋流器下游的第二阶段 分离单元承受过重的负担。
如果要安装的入口旋流器没有(部分地)浸没在下部隔仓的液体 中，就可能会出现以下问题。在某些情况下，会有很多气体从入口旋 流器的液体出口逸出。如果从这个液体出口逸出的气体太多，那么当这些气体从液体出口离开旋流器的底部之后，可能会有足够的速度向 上带走液体。还有，离开底部液体出口的气体的数量可能太多，以至 于它会影响液面。这可能导致液体从液面处被带走，从而恶化分离效 率。
另一个问题是，来自分离罐内部的气体可能经由旋流器的液体出 口被吸入入口旋流器。这种情况可能发生，其原因是，归因于旋转的 流体，入口旋流器内部有一个低压带。如果气体通过液体出口被吸入 入口旋流器，就会阻碍液体完全流出。其结果是液体不得不跟随气体 经由流动主体内的通道和入口旋流器的气体出口向上流动。这是最糟 糕的一种设想，因为液体的分离效率几乎变成了零。

发明内容
本发明的一个目标是提供一种入口装置和系统，解决上述已确认 的问题。本发明进一步的目标是提供一种具有改良的分离特性的入口 装置和系统。
依本发明的第一个方面，通过一种将包含至少一种气体和至少一 种液体的混合物分离为主要包含液体的较重部分和主要包含气体的较
轻部分的系统，这一目标得以实现。该系统包括
——分离罐，具有罐入口、上部罐出口和下部罐出口，罐入口用 于供应待分离的混合物，上部罐出口用于排出较轻部分，下部罐出口 用于排出较重部分；
——至少一个入口装置，用于预处理进入的混合物，在应用时，
入口装置设置在分离罐内，并与罐入口相连接，入口装置包括
— 一具有液体出口的外壳，液体出口用于将主要包含液体的
第一混合部分排向分离罐的下部隔仓；
一一流动主体，基本同轴地排列在外壳中；
_一排出通道，从气体入口开始延伸，经由流动主体，直到
气体出口 ，用于将主要包含气体的第二混合物部分排向分离罐的上部
隔仓；_一旋转装置，用于使进入入口装置的混合物处于旋转运动 状态，旋转装置的运转使相对较重的混合物部分被抛向外壳的壁，而
使相对较轻的混合物部分流入靠近流动主体的区域；
一一至少一个除雾元件，设置在气体出口下方的位置，用于 分离从液体出口流出的第一混合部分中的液体和气体。
在一个优选实施例中，入口装置包括一个动量緩沖器，动量緩沖 器安装在外壳的液体出口的下方，以至少部分地吸收第一混合部分的 动量，而除雾元件置于动量緩冲器的上游。例如，动量緩冲器可以是 一个板状元件，垂直于从入口装置的下部出口流出的相对较重的混合 物部分而延伸，所述板设置在液体出口的下方，阻止气液混合物賊入 罐的下部隔仓内的集液池。这就减少了可能被气液混合物从液面处带 走的液体数量。只要提供所述至少一个除雾元件，分离效率就能够得 到更进一步的提升。于是，在排出液体的同时，离开旋流器出口的气 液混合物的动量会被部分地吸收。代表性的是，液体经由除雾元件的 下部被排入分离器的下部隔仓。气体改变方向，向上运动。这一效果 是对入口装置的总体分离效率的进一步改进。
在一个优选实施例中，这个除雾元件置于动量緩冲器的顶部，但 是除雾元件可以安装在动量緩冲器和旋流器的液体出口之间的任何位 置。例如，如果我们使用一个下面带有固体板的丝网，那么气体会散 布在丝网中，以低得多的速度离开动量緩冲器。丝网中还会发生液滴 的合并，因此，我们看见液体在丝网中的分离。既然气体是以低得多 的速度离开动量緩冲器，那么气体就不可能像在板那样带走很多的液 体。较少的液体被带走意味着较少的液体向上输送到下游的除雾器。
板(丝网或其它类型的多孔材料，例如结构化随机组合)的排列， 是为了阻止气体和液体直接溅入装置。如果发生这种情况，而且罐内 的液体水平面足够接近动量緩冲器，就会导致液体被带走。
在一些优选实施例中，免除了形状为一个或多个板元件的动量緩 冲器，在入口旋流器的液体出口的下方只设置有一个或多个除雾元件。
具体实施时，动量緩沖器可以是一个固体板。然而，动量緩冲器优选为包括一个穿孔板。
在另一个实施例中，系统包括第二除雾元件，第二除雾元件设置 在流动主体的附近，其位置在入口装置的液体出口的上方和气体出口 的下方。如前文说明，离开液体出口的混合物包含一定数量的液体。 例如，第二除雾元件是一个丝网衬垫和/或一个叶片组和/或一个多重 旋流器，在混合物被引入进一步(第二或第三)分离阶段之前，将提 供气液混合物的辅助分离，前提条件是，离开液体出口的气体数量还 不是很多，不至于使第二除雾元件过载。
在本发明的一个优选实施例中，在应用时，分离罐基本垂直延伸。 在一个直立的分离罐中，第二除雾元件至少有一个，第二除雾元件围 绕流动主体基本上设置在罐的整个横截面上，以捕获基本上全部的向 上的混合物流体。
在另一个优选实施例中，在应用时，分离罐基本水平延伸。在一 个平躺的分离罐中，第二除雾元件设置在外壳和动量緩冲器之间，以 形成一个基本封闭的区域，来自入口装置的下部出口处的混合物将流 经这一区域。这样，从入口装置的液体出口处流出的基本上全部混合 物会经过所述至少一个除雾元件。
如前文所述，分离罐的内部，即第一、第二和第三阶段分离器， 在具体实施时使得入口装置的下部出口在分离罐的下部隔仓中所聚集 的液体的气液分界面的上方延伸，这意味着所述出口不会被浸没在所 述液体中。
依本发明的第二个方面，提供一种入口装置，用于预处理包含至 少一种气体和一种液体的将被分离为主要包含液体的较重部分和主要
包含气体的较轻部分的混合物，入口装置包括
一一带有液体出口的外壳，液体出口用于排出主要包含液体的第 一混合物部分；
一一流动主体，基本同轴地排列在外壳中；
一_排出通道，从气体入口处开始延伸，穿过流动主体，直到气 体出口，用于排出主要包含气体的笫二混合物部分；一 一旋转装置，用于使进入入口装置的混合物处于旋转运动状态， 旋转装置的运转使相对较重的混合部分被抛向外壳的壁，而使相对较
轻的混合部分流入靠近流动主体的区域；
——至少一个除雾元件，设置在气体出口下方的位置，用于进一 步分离笫一混合部分中的液体和气体。
令人欣慰的是，尽管本发明的优选实施例的描述是针对三个阶段 的分离过程，但依本发明的入口装置可以应用于不含进一步分离阶段 或者只含第二或第三分离阶段的分离罐。事实上，依本发明的入口装 置可以与任何进一步分离装置结合使用，进一步分离装置设置在分离 罐的内部，用于进一步分离混合物。
然而，在进一步优选的实施例中可以获得特别令人满意的结果， 其中，分离装置包括一个或多个第三除雾元件(第二阶段)，比如一个 或多个凝聚器/聚结器，例如，在直立罐中，第三除雾元件基本上水平 延伸覆盖罐的整个横截面。或者/此外，分离结果还会改进，如果系统 在上部罐出口和所述入口装置之间包括一个或多个轴向旋流器，优选 为再循环旋流器，用于进一步分离混合物。
本发明还涉及所描述的系统或入口装置的操作方法。


本发明的进一步优势、特征和细节将在以下说明的基础上加以阐 明，并参考附图
图l给出了依本发明的一个直立分离罐的被部分截去的透视图， 其中设置了依本发明的第一个实施例的入口装置；
图2示意性地给出了依本发明的一个分离罐内的入口装置的第二 个优选实施例的截面图3示意性地给出了图1所示的入口装置的第一个实施例的截面
图4示意性地给出了依本发明的一个入口装置的第三个优选实施 例的截面图；图5示意性地给出了依本发明的一个平躺分离罐的入口装置的第 四个优选实施例的截面图。
具体实施方式
图l给出了分离系统l的一个优选实施例。图中展示了一个直立 的分离罐2 (分离柱)，用于把进入的混合物分离为基本上包含气体的 部分，也称为较轻部分，以及基本上包含液体的部分(水和/或油)， 也称为较轻部分。罐2装有一个用于供给气液混合物的管接头3， 一 个用于排出较重部分(这里为方便起见，也称为液体)的管接头5， 以及一个用于排出较轻部分(这里为方便起见，也称为气体)的管接 头6。管接头5置于罐2的下部隔仓(A)内，用于排出罐2底部收集 的液体Fp管接头6置于罐2的上部隔仓(B)内，用于排出气体。如图1和图3所示，气液混合物经由一个自立的(即未浸没的) 入口旋流器7被引入罐2内。从管接头3流入的混合物(Pj通过入 口管20被引入一个流动空间(P2)，该流动空间位于一般垂直延伸的 旋流器外壳21的内部，顶部被顶板16封闭，底部开放。在流动空间 内部，设置有一个流动主体22。在流动主体22和外壳21之间，设置 有多个导向叶片23，用于使沿此流动的油气混合物处于旋转运动(P3) 状态。旋转运动产生离心力于混合物，使油气混合物的较重部分被抛 向旋流器7的壁21上，较重部分中存在着相对较多数量的液体。混合 物的较重部分随后从较重部分出口孔排出，较重部分出口孔也称为液 体出口孔26，位于旋流器外壳21的底部(方向为P4)。较轻部分中存 在着相对较多数量的气体，保留在流动主体22周围的中心区域。较轻 部分改变方向(P5)，最终被向上引导经过通道31的入口 24，通道31 设置在流动主体22的内部，较轻部分经由出口孔25 ( P6)在旋流器7 的上端排出。在入口旋流器的开口孔26的下方设置有一个板28。利用支撑条 33将板28安装在旋流器7的外壳21上，或者可选地安装在分离罐2 自身上。板达到特定的尺寸，使其作为流自旋流器的出口孔26的混合物的动量緩冲器(momentum breaker )，防止气液混合物溅落在液体 Fi的液面上，液体Fi聚集于罐2底部。在图2和图3所示的优选实施 例中，板28装有金属丝网衬垫27。金属丝网衬垫27置于动量緩冲器 的顶部。离开旋流器底部的气液混合物连同液体一起撞击(P7)板状的动 量緩冲器28，使得混合物分叉(P8)。分叉混合物的一部分(P9)最 终将流向聚集在罐2底部的流体F,，同时，混合物的剩余部分将被迫 向上(P1Q)。动量緩沖器板28的顶部的金属丝网衬垫27会部分地吸 收混合物的动量，同时，该金属丝网衬垫会从气液混合物中排出一些 液体。代表性的可见情形是，液体通过金属丝网衬垫27的下部向下排 出。液体的吸收会提高分离器的分离效率。而且，离开动量緩沖器的 气体变得更为有效地分布。依赖于气体负载量，我们也许可以真正看 到动量緩冲器内部的分离过程，因为液滴的合并发生在除雾元件的内 部。因为气体/液体以低得多的速度离开动量緩冲器，与在替代的板中 相比，气体/液体不可能带走那么多的液体。较少液体被带走，意味着 较少的液体被向上传输到下游分离器中。旋流器的出口孔26与板28之间的距离(k)是选定的，以便为从 旋流器的出口孔26流出的混合物提供所需的动量阻断。这一距离依赖 于流入旋流器的混合物的装载量以及旋流器的特性。在实践中，这一 距离在5厘米和50厘米之间变化。丝网衬垫的厚度(a)可以在3厘 米和40厘米之间变化。既然离开液体出口的气体会带走一些液滴，那么就一定要在气体/ 液体与离开入口旋流器的气体出口 25的主要气体混合之前除去这些液滴。如果不能除去这些液体，就意味着被置于入口旋流器上方的除 雾器(如果有的话)必须处理相对较多数量的液体。如果在进一步除 雾元件上的液体负载太多，就可能过载，从而可能看到液体通过气体 出口 6保留下来。图2展示了本发明的另一个实施例。图2的实施例在很大程度上 对应于前面的实施例。不是丝网衬垫放置在动量緩冲器的顶端，而是一个水平的金属丝网衬垫30设置在入口旋流器的外壳21的外表面的 周围，基本上覆盖罐2的整个横截面。丝网衬垫放置在液体出口孔26 和气体出口孔25之间的某个位置。气液混合物在被动量緩冲器板28偏折后，被引导(P1())穿过丝 网衬垫30。存在于气液混合物中的一部分液体在丝网衬垫30中凝聚， 也就是说，液体在丝网衬垫中聚集或积累为相对较大的液滴。相对较 大的液滴在重力的影响下向下落入罐底部的集液池Fp并经由液体出 口 5 (P15)流出。剩余的气液混合物向上流动，因此只包含较少量的 液体，这将进一步提高分离器的分离效率。在入口旋流器的上方，剩 余的气液混合物与来自气体出口孔25的气体再结合，并被引入一个或 更多进一步分离阶段(如果有的话)，下文将对此说明。图4轴向展示了本发明的第三个实施例。在这个实施例中，罐2 内既在动量緩沖器板28上方设置了金属丝网衬垫27，也设置了金属 丝网衬垫30。图l给出了进一步分离阶段的例子，在来自气体出口 25和液体出 口 26的混合物再结合之后，将液体从气液混合物或较轻部分中分离出 来。尽管与外部供应的混合物相比，已分离的较轻部分包含的液体较少，但它依然具有一定的液体比例，在分离过程的第二阶段中首先以 高速度被引入(P12 )穿过一个凝聚元件IO(也称为除雾元件或聚结器)。 凝聚元件水平地放置在罐2中，从而分隔了罐1的下部隔仓.A和上部 隔仓B。 WO 03/074156 Al对合适的凝聚元件的一个例子给出了详尽 说明。凝聚元件导致了液体的凝结，也就是说，液体聚集或积累为相对 较大的液滴。凝聚元件优选釆用丝网，比如多层金属薄纱。然而，也 可以应用其它类型的凝聚部件，比如一层或多层结构化组合或叶片或 叶片组。聚结器被设计用于被浸没的情形。为了防止过多的液体聚集 在凝聚部件的表面，并防止转移到进一步分离器的液体的分布还受到 不利影响，液体经由一个收集槽或者集液池ll排出，集液池能够收集 液体F2。经由在下部隔仓的底部的液体F,的液面之下延伸的两条排出管道12，收集的液体F2可以被传送到罐2的下部隔仓A，在这里，液 体可以经由排出管接头5排出。进一步向上转移(箭头P13)的混合物，在第三阶段被多个旋流分 离器进一步分离，其中，相对较大的液滴中存在着相对较多的气体和 液体。出于这一目的，在罐2的上部隔仓B内放置多个盒子13(图1 )。 其下游处设置成管接头6，用于排出气体(P")，这些气体已干燥到相 当可观的程度。盒子13单独地或共同地装有下导管14，下导管14与 罐底的液体F,相通，用于排出各个盒子中的液体。每个盒子13内都放置了八个旋流器15。在一个特别有效的实施 例中，这些旋流器是轴向再循环旋流器，优选为WO 00/25931中所描 述的类型，这里以参考的方式引入WO 00/25931的披露内容。在这个 实施例中，每个旋流器15都包括一个圆柱壁15，圆柱壁在下侧为气 液混合物形成了一个入口，并在其上侧有一个流出孔16。圆柱壁所封 闭的空间的大体中央位置放置有一个所谓的涡旋元件，涡旋元件带有 刀刃，用于使混合物处于旋转运动的状态。这种旋转运动使得混合物 的一部分被向外抛出，并经由一个空隙被传送到循环导管。循环导管 延伸通过涡旋元件。下导管6进一步连接到壁和盒壁之间的空间，下 导管6连接在用于收集液体F,的罐底的空间的另一侧。这种类型的轴 向再循环旋流器，结合这里描述的入口装置，尤其是结合这里描述的 凝聚元件IO,其分离效率特别高，此外这使之成为整套装备的一个简 洁的实施例。上述含三个阶段的直立分离罐是一种有效的分离器，用于分离气 液混合物，比如油/气混合物，并在垂直方向延伸。尽管直立分离器十 分简洁，而且可以用于许多实际应用，但是分离罐也可以置于平躺状 态。图5轴向展示了本发明的又一个实施例，其中，入口旋流器可以 与上述入口旋流器完全相同或者操作类似，入口旋流器安装在水平分 离罐或重力罐2'中。为了给离开液体出口孔26的气体/液体除雾，一 个金属丝网衬垫35附连在外壳21和动量緩冲器板28上，于是形成了 一个封闭区域，来自入口装置的下部出口的混合物必须通过这一封闭区域。气液混合物中的一部分液体横穿金属丝网衬垫35并在那里凝 聚。然后，液体落入罐2'底部的集液池F,，并经由罐2'内的一个 液体出口 (图中未标示)排出。剩余的气体/液体连同来自出口孔25 的气液混合物一起被供应给一个或多个进一步阶段(如果有的话)，以 对液体和气体进行另外的分离。上述实施例中使用了一个丝网围绕入口旋流器的液体出口，尽管 上述实施例的描述是关于平躺分离罐，但在别的优选实施例中，围绕 液体出口的这种丝网也可以在直立分离罐中使用。这里描述的实施例中，分离罐装有一个入口装置。在其它实施例 中，罐内部中安装有两个或更多入口装置(旋流器)。例如，如果入口距液面的高度太小而不能装下入口旋流器，就使用两个或更多较小尺 寸的入口装置。可以是每个入口旋流器都有其自身的动量緩冲器板和/ 或丝网，或者可以是全部的入口旋流器共享一个公共的动量緩冲器或 丝网衬垫。附图所示的实施例中，入口旋流器的旋转装置包括一个或多个导 向叶片。混合物沿着导向叶片流动，导向叶片将旋转运动赋予混合物。 然而，在其它实施例中，入口装置包括一个切向入口部分，比如由外 壳的内壁部分组成，使内壁部分弯曲，以便引领流向那里的混合物进 入旋转运动状态。切向入口使得进入入口装置的混合物旋转起来。本发明并不限于上述提及的实施例；寻求的权利由以下权利要求 书定义，在权利要求书的范围之内可以设想对本发明做出许多修改。
权利要求
1、用于把含有至少一种气体和至少一种液体的混合物分离为主要包含液体的较重部分和主要包含气体的较轻部分的系统，该系统包括——分离罐，具有罐入口，用于供应待分离的混合物；上部罐出口，用于排出所述较轻部分；以及下部罐出口，用于排出所述较重部分。——至少一个入口装置，用于预处理进入的混合物，在应用时，所述入口装置安装在分离罐内，并与罐入口相连接，所述入口装置包括——外壳，具有液体出口，用于将主要包含液体的第一混合物部分排出到分离罐的下部隔仓；——流动主体，基本上同轴地设置在外壳内；——排出通道，从一气体入口开始延伸，穿过所述流动主体到达气体出口，用于将主要包含气体的第二混合物部分排出到分离罐的上部隔仓；——旋转装置，用于使进入入口装置的混合物处于旋转运动状态，旋转装置的运转使相对较重的混合物部分被抛向外壳的壁，而使相对较轻的混合物部分流入靠近流动主体的区域；——至少一个除雾元件，设置在气体出口下方的位置，用于使从液体出口流出的第一混合物部分中的液体与气体分离。
2、 根据权利要求l所述的系统，包括设置在外壳的液体出口下方 的动量緩冲器以便至少部分地吸收第一混合物部分的动量，还包括设 置在动量緩沖器上游的第一除雾元件。
3、 根据权利要求2所述的系统，其特征在于，第一除雾元件放置在动量緩冲器的顶部。
4、 根据前述任一权利要求所述的系统，包括一个设置在流动主体 周围的第二除雾元件，第二除雾元件位于入口装置的液体出口的上方 和气体出口的下方。
5、 根据权利要求4所述的系统，其中，在使用时分离罐基本竖直 地延伸。
6、 根据权利要求5所述的系统，其中，第二除雾元件围绕流动主 体设置在罐的基本上整个横截面上。
7、 根据权利要求4所述的系统，其中，在使用时分离罐基本水平 地延伸。
8、 根据权利要求7所述的系统，其中，第二除雾元件设置在外壳和动量緩冲器之间，以形成一个基本上封闭的区域，来自入口装置的 下部出口的混合物流经这一区域。
9、 根据前述任一权利要求所述的系统，其中，在使用时入口装置 的下部出口延伸到液体的气液交界面的上方，该液体聚集在分离罐的 下部隔仓中。
10、 根据前述任一权利要求所述的系统，其中，在分离罐的内部， 上部罐出口和所述入口装置之间设置有一个或多个分离装置，用于混 合物的进一步分离。
11、 根据权利要求10所述的系统，其中，分离装置包括一个或多 个第三除雾元件。
12、 根据权利要求ll所迷的系统，其中，分离罐是一个直立罐， 第三除雾元件在基本上罐的整个横截面上基本水平地延伸。
13、 根据权利要求11或12所述的系统，其中，第三除雾元件装 有排泄装置，排泄装置延伸到分离罐的下部隔仓，用于排出由第三除 雾元件所积聚的液体。
14、 根据前述任一权利要求所述的系统，在上部罐出口和所述入 口装置之间的一位置包括一个或多个轴向旋流器，优选为再循环旋流 器，用于进一步分离混合物。
15、 一种入口装置，用于预处理包含至少一种气体和至少一种液 体的混合物，该混合物将被分离为主要包含液体的较重部分和主要包 含气体的较轻部分，所述入口装置包括——外壳，带有液体出口，用于排出主要包含液体的第一混合物部分；一一流动主体，基本上同轴地布置在所述外壳中； ——排出通道，从一气体入口开始延伸，穿过所述流动主体，直 至气体出口，用于排出主要包含气体的第二混合物部分；— 一旋转装置，用于使进入入口装置的混合物处于旋转运动状态， 所述旋转装置的运转使相对较重的混合部分被抛向外壳的壁，而使相 对较轻的混合部分流入靠近流动主体的区域；— 一至少一个除雾元件，设置在气体出口下方的位置，用于进一 步使第 一混合物中的液体与气体分离。
16、 根据权利要求15所述的入口装置，包括设置在外壳的液体出 口下方的动量緩冲器，以及置于动量緩沖器顶部的第一除雾元件，使 得至少部分地吸收第一混合部分的动量。
17、 根据权利要求15或16所述的入口装置，包括设置在流动主 体周围的第二除雾元件，第二除雾元件位于液体出口的上方和气体出 口的下方。
18、 根据前述任一权利要求所述的系统或入口装置，其中，旋转 装置包括一个切向入口部分。
19、 根据权利要求18所述的系统或入口装置，其中，切向入口部 分由外壳的内壁部分形成，所述内壁部分是弯曲的，以使流过那里的 混合物进入旋转运动状态。
20、 根据前述任一权利要求所述的系统或入口装置，其中，旋转 装置包括一个或多个设置在流动主体和外壳之间的导向叶片，导向叶 片至少部分地弯曲，以使流过那里的混合物进入旋转运动状态。
21、 根据前述任一权利要求所述的系统或入口装置，其中，除雾 元件包括穿孔板。
22、 根据前述任一权利要求所述的系统或入口装置，其中，除雾 元件包括丝网村垫。
23、 根椐前述任一权利要求所述的系统或入口装置，其中，除雾 元件包括叶片组。
24、 根据前述任一权利要求所述的系统或入口装置，其中，除雾 元件包括穿孔板与丝网衬垫或叶片组的组合。
25、 根据前述任一权利要求所述的系统或入口装置，其中，所述 较轻部分包括天然气，较重部分包括油和/或水。
26、 一种如权利要求1-14中任一项所述的系统中的入口装置。
27、 一种操作根据前述任一权利要求所述的系统或入口装置的方
全文摘要
本发明涉及一种将气体和液体的混合物分离为较重部分和较轻部分的系统，该系统包括具有罐入口、上部罐出口、下部罐出口的分离罐，罐入口用于供给待分离的混合物，上部罐出口用于排出较轻部分，下部罐出口用于排出较重部分；至少一个用于对进入的混合物进行预处理的入口装置，该入口装置包括具有液体出口的外壳，该液体出口用于将主要包含液体的第一混合物部分排向分离罐的下部隔仓；以及至少一个除雾元件，所述除雾元件设置在液体出口下方的位置，用于分离从液体出口流出的第一混合部分中的液体和气体。
文档编号B01D45/12GK101222964SQ200680025967
公开日2008年7月16日 申请日期2006年6月9日 优先权日2005年6月10日
发明者P-R·拉尔恩霍尔姆, R·斯霍克 申请人:Fmc科技有限合伙公司