一种基于三相分离器的可拆卸式多筒离心进口内件的制作方法

本发明涉及三相分离技术领域，尤其涉及一种基于三相分离器的可拆卸式多筒离心进口内件。

背景技术：

在油气田及其加工领域，三相分离器作为其核心设备广泛用于油气水三相的分离。三相分离器进口内件是其内件中的一种，进口内件主要包括：挡板、弯管、离心件。其中以挡板和弯管应用较为广泛，主要优点是结构简单，价格低廉，但其缺点也很明显，因为工艺介质在入口处造成激烈的湍流，产生的泡沫多，因此需要配套的使用除泡沫化学药剂及其内件，同时也增加了设备体积设计余量，在一定程度上抵消了挡板与弯管低成本的优点。在原料处理量及其压力较低的工况下，采用挡板和弯管是比较合适的。

但在原料处理量及其压力较高的工况下，工艺介质在入口处造成更为激烈的湍流，如果仍然采用挡板和弯管，为了满足工艺要求，其成本显著增加。

因此在该工况下，将入口液体本身的动能加以利用，采用离心式进口内件，将来流入口设计成沿筒体切线方向产生离心力，以便气液混合物在入口处进行初分离。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种基于三相分离器的可拆卸式多筒离心进口内件，能够解决原有的三相分离器存在的产生的泡沫量高、大量使用化学药剂消泡、原料处理量低、分离效率低、气体夹带液体量多的问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种基于三相分离器的可拆卸式多筒离心进口内件，该进口内件与三相分离器配合使用；其创新点在于：包括：

一水平设置的分流总管，所述分流总管自前向后依次设置有进料段、总增速段和分流段，在进料段前端安装连接法兰，在总增速段为一缩径喉管，分流段为一等径管体，该等径管体的前端与缩径喉管连接，等径管体后端设置封头；

一对第一旋风分离筒，所述第一旋风分离筒的轴线垂直设置，该对第一旋风分离筒对称安装在分流总管上，且第一旋风分离筒的筒体局部嵌入分流总管的分流段内；在第一旋风分离筒上嵌入分流段内的筒体上沿第一旋风分离筒筒体切线方向开有第一物料进口，且所述的第一旋风分离筒筒体切线与分流总管的分流段轴线平行；

一对第二旋风分离筒，所述第二旋风分离筒的轴线垂直设置，该对第二旋风分离筒对称安装在分流总管上，且第二旋风分离筒的筒体局部嵌入分流总管的分流段内；在第二旋风分离筒上嵌入分流段内的筒体上沿第二旋风分离筒筒体切线方向开有第二物料进口，且所述的第二旋风分离筒筒体切线与分流总管的分流段轴线平行；在分流段的轴线方向上，所述第二旋风分离筒位于第一旋风分离筒后；

一对第三旋风分离筒，所述第三旋风分离筒的轴线垂直设置，该对第三旋风分离筒对称安装在分流总管上，且第三旋风分离筒的筒体局部嵌入分流总管的分流段内；在第三旋风分离筒上嵌入分流段内的筒体上沿第三旋风分离筒筒体切线方向开有第三物料进口，且所述的第三旋风分离筒筒体切线与分流总管的分流段轴线平行；在分流段的轴线方向上，所述第三旋风分离筒位于第二旋风分离筒后；

一导流板，所述导流板为呈圆锥体结构，导流板内置于分流总管的分流段，导流板的轴线与分流总管的分流段轴线重合，且导流板的横截面自前向后逐渐增大；在分流段的轴线方向上，所述导流板的圆锥体顶点位于第一旋风分离筒的第一物料进口后方，所述导流板的圆锥体底面位于第三旋风分离筒的第三物料进口前方；所述导流板中位于水平面上的圆锥体两母线的延长线分别穿过第三旋风分离筒的两个第三物料进口；

所述旋风分离筒的直径是分流总管的分流段直径的0.7至0.8倍。

进一步的，所述分流总管的分流段上方设置有带螺栓孔的定位板，该定位板通过螺栓将分流总管与旋分离圆筒固定相连。

进一步的，所述旋风分离筒的底端与三相分离器的液相部分相连，所述旋风分离筒的顶端与三相分离器的液气相部分相连；每对关于分流总管轴线对称设置的旋风分离筒外侧通过U型螺栓连接。

本发明的优点在于：

1)在分流总管的进口采用缩颈喉管结构，调整流体进入分流总管直管结构的速度，减少了泡沫的产生，降低了除泡沫化学药剂的使用，提高了分离效果；

2）通过在旋风分离筒切线方向与分流总管接通，使得流体沿切线方向进入旋风分离筒内，产生离心运动，气液两相能够快速分离，增加汽液分离速度，减少了气体出口液体夹带量；

3）导流板采用圆锥形结构，使得流体在经过导流板时，由于导流板与分流总管的间隙逐渐减小，增加了流体的流速，流体从分流总管进入旋风圆筒中的时候会产生加速，便于在旋风圆筒中产生离心运动，加速气液分离。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明基于三相分离器的可拆卸式多筒离心进口内件分离原理图。

图2为本发明基于三相分离器的可拆卸式多筒离心进口内件组装俯视图。

图3为发明基于三相分离器的可拆卸式多筒离心进口内件组装侧视图。

具体实施方式

下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

如图1至图3所示的一种基于三相分离器的可拆卸式多筒离心进口内件，该进口内件与三相分离器配合使用；包括：

一水平设置的分流总管1，所述分流总管1自前向后依次设置有进料段11、总增速段12和分流段13，在进料段11前端安装连接法兰10，在总增速段12为一缩径喉管，分流段13为一等径管体，该等径管体的前端与缩径喉管连接，等径管体后端设置封头14；

一对第一旋风分离筒2，所述第一旋风分离筒2的轴线垂直设置，该对第一旋风分离筒2对称安装在分流总管1上，且第一旋风分离筒2的筒体局部嵌入分流总管1的分流段13内；在第一旋风分离筒2上嵌入分流段13内的筒体上沿第一旋风分离筒2筒体切线方向开有第一物料进口21，且所述的第一旋风分离筒2筒体切线与分流总管1的分流段轴13线平行；

一对第二旋风分离筒3，所述第二旋风分离筒3的轴线垂直设置，该对第二旋风分离筒3对称安装在分流总管1上，且第二旋风分离筒3的筒体局部嵌入分流总管1的分流段13内；在第二旋风分离筒3上嵌入分流段13内的筒体上沿第二旋风分离筒3筒体切线方向开有第二物料进口31，且所述的第二旋风分离筒3筒体切线与分流总管1的分流段13轴线平行；在分流段13的轴线方向上，所述第二旋风分离筒3位于第一旋风分离2筒后；

一对第三旋风分离筒4，所述第三旋风分离筒4的轴线垂直设置，该对第三旋风分离4筒对称安装在分流总管1上，且第三旋风分离筒4的筒体局部嵌入分流总管1的分流段13内；在第三旋风分离筒4上嵌入分流段13内的筒体上沿第三旋风分离筒4筒体切线方向开有第三物料进口41，且所述的第三旋风分离筒4筒体切线与分流总管1的分流段13轴线平行；在分流段13的轴线方向上，所述第三旋风分离筒4位于第二旋风分离2筒后；

一导流板5，所述导流板5为呈圆锥体结构，导流板5内置于分流总管1的分流段13，导流板5的轴线与分流总管1的分流段13轴线重合，且导流板5的横截面自前向后逐渐增大；在分流段13的轴线方向上，所述导流板5的圆锥体顶点位于第一旋风分离筒2的第一物料进口21后方，所述导流板5的圆锥体底面位于第三旋风分离筒4的第三物料进口41前方；所述导流板5中位于水平面上的圆锥体两母线的延长线分别穿过第三旋风分离筒4的两个第三物料进口41；

旋风分离筒的直径是分流总管1的分流段13直径的0.8倍。

分流总管1的分流段13的上方设置有带螺栓孔的定位板6，该定位板6通过螺栓将分流总管1与旋分离圆筒13固定相连。

每对旋风分离筒的底端与三相分离器的液相部分相连，所述每对旋风分离筒的顶端与三相分离器的液气相部分相连；每对关于分流总管1轴线对称设置的旋风分离筒外侧通过U型螺栓7连接。

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。