一种二次旋流气液分离器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种分离器，特别是关于一种二次旋流气液分离器。
【背景技术】
[0002]在油气田生产的不同阶段，生产油气的产量和比例都会发生变化，这就对气液分离装置的工况适应性提出了更高的要求，现有的油气分离装置往往在高速雾状流条件下分离效果较差，液滴伴随高速气流从分离器排气管逃逸而得不到回收。现有技术公开了一种将逃逸液滴进行二次捕捉分离的旋流分离器，其在运行过程中，气液混相经由切向入口进入分离器，大部分的游离液膜会在重力作用下沿分离器内壁进入底部液池；重力作用未能及时分离的液滴在由分离器内壁与升气管之间的环形空间以及升气管入口与折流板之间的分离空间形成的主分离腔内产生旋转运动，由离心力完成小液滴的分离；经过主分离腔除液的气流在进入升气管向上运动时，由于流通截面变小，在升气管中形成更加高速的旋流和更强的离心力，将剩余粒径更小的液滴抛向升气管内壁，在升气管内壁形成液膜，并在升气管内壁轴向剪切应力作用下运移爬升，经布置在升气管上端的排液环隙进入分离器过渡室，再经回流管流回底部液池，完成逃逸液滴的再次分离。上述类型分离器能够实现优良分离性能的关键在于:首先，进入过渡室的二次分离液相要能顺利从回流管回流，通过回流管形成一个良好的循环过程；其次，折流板位置具有较大的指向轴心的径向流速，要防止该处形成的液膜在较大的径向流速推动下被重新卷吸进入到内旋流中；第三，要防止高速旋转气流对已经分离到液池的液相产生扰动，甚至夹带。
[0003]而上述技术中，分离器过渡室的隔板为平板结构，实际应用中，过渡室隔板很难做到完全水平，如若平板在安装过程中存在与回流口方向相反的坡度，则会造成过渡室积液并影响回流。同时，采用的平面折流板虽然能够控制旋流强度，隔离分离空间和液池，但是并不能有效阻止液滴在折流板位置由于气相的径向流动曳力携带而进入中心气核产生液滴的二次逃逸。
【发明内容】
[0004]针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种能够得到较好分离效果的二次旋流气液分离器。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案:一种二次旋流气液分离器，其特征在于:它包括分离筒体、排气管、隔板、升气管、止旋片、混相入口管、回流管和折流板；所述分离筒体的顶部设置所述排气管，所述排气管的上端连通外部，所述排气管的下端延伸至所述分离筒体内部；所述分离筒体内上部设置所述隔板，所述分离筒体上部与所述隔板之间形成一过渡室；所述隔板的中心穿设固定所述升气管，所述升气管的轴线与所述分离筒体的轴线重合；所述升气管直径大于所述排气管直径，所述升气管的顶部正对所述排气管的底部，所述升气管与所述排气管之间存在一排液环隙；所述分离筒体的下部固定设置所述止旋片，所述止旋片与所述隔板之间形成一主分离腔，位于所述止旋片上方的所述主分离腔轴心处设置所述折流板；所述止旋片与所述分离筒体下部形成一液池，所述分离筒体的底部设置一液相出口 ；所述主分离腔的上部与一设置在所述分离筒体的外部的所述混相入口管连通；所述回流管设置在所述分离筒体的外部，所述回流管的上端口连通所述过渡室，所述回流管的下端口固定连接所述折流板。
[0006]所述隔板面向所述过渡室的端面采用倾斜面，且所述倾斜面指向所述回流管的上端口。
[0007]所述回流管的上端口采用错位连接的方式连通所述过渡室，即所述回流管的上端口的下沿低于隔板的上沿。
[0008]所述折流板采用锥形板，所述锥形板的锥角朝向所述升气管的下端口，所述锥形板的底面直径小于所述分离筒体的内径。
[0009]所述止旋片采用十字交叉的矩形薄片，所述十字交叉的矩形薄片与所述分离筒体内壁固定。
[0010]本实用新型由于采取以上技术方案，其具有以下优点:1、本实用新型由于包括主分离腔、液池、排液环隙、过渡室、升气管、止旋片、折流板和回流管，气液混相流中的大部分游离液膜在重力作用下沿主分离腔内壁进入底部液池，重力作用未能及时分离的液滴在由主分离腔内壁与升气管外壁之间的环形空间以及升气管下端口与折流板之间的空间内产生旋转运动，由离心力完成小液滴的分离，从而完成第一次分离；经过主分离腔除液后的气流在进入升气管，在升气管中形成更加高速的旋流和更强的离心力，将气流中剩余粒径更小的液滴抛向升气管内壁形成液膜，液膜通过排液环隙进入过渡室，从而实现第二次分离，两次分离能够提高分离器的分离性能，得到很好的分离效果。2、本实用新型的隔板面向过渡室的端面采用倾斜面，且倾斜面指向回流管的上端口，因此使过渡室内的液体能够顺利的流入回流管，保证了分离器再分离液相的顺利回流。3、本实用新型的回流管上端口与过渡室之间采用错位连通的方式，因此避免了过渡室内产生积液。4、本实用新型的折流板采用锥形板，锥形板的锥面给附着于其上的液滴提供了一个径向向外的重力分量，用以平衡该处径向气流的曳力推动作用，避免分离的液膜被二次携带，降低了折流板位置分离液膜的返混程度。5、本实用新型的止旋片采用十字交叉的矩形薄片，固定在分离筒体内壁上，对进入液池的液体进行进一步的稳定，防止液位的波动和高速旋流对液体的卷吸。本实用新型可以广泛应用于气液分离的过程中。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型的结构示意图；
[0012]图2是本实用新型隔板的结构示意图；
[0013]图3是本实用新型隔板与回流管上端口的相对位置关系示意图；
[0014]图4是本实用新型折流板的结构示意图；
[0015]图5是图4的剖示图；
[0016]图6是本实用新型止旋片结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的描述。
[0018]如图1所示，本实用新型提供的二次旋流气液分离器，它包括分离筒体1、排气管
2、隔板3、过渡室4、升气管5、排液环隙6、止旋片7、主分离腔8、液池9、液相出口 10、混相入口管11、回流管12和折流板13。分离筒体I的顶部设置排气管2，排气管2的上端连通外部，排气管2的下端延伸至分尚筒体I内部。分尚筒体I内上部设置隔板3，分尚筒体I上部与隔板3之间形成过渡室4，隔板3的中心穿设固定升气管5，升气管5的轴线与分离筒体I的轴线重合。升气管5直径大于排气管2直径，升气管5的顶部正对排气管2的底部，升气管5与排气管2之间存在排液环隙6。分离筒体I的下部固定设置止旋片7，止旋片7与隔板3之间形成主分离腔8，位于止旋片7上方的主分离腔8轴心处设置折流板13，止旋片7与分离筒体I的下部形成液池9，分离筒体I的底部设置液相出口 1