一种卧式分离器入口整流布液布气装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了应用于石油化工行业的一种卧式分离器入口整流布液布气装置，主要包括整流段与布液布气段两部分，其特征在于：所述整流布液布气装置包括依次连接的分支管、扩径管、下倾管以及布气器与布液器；所述分支管竖向安装，与扩径管之间采用圆弧过渡管进行连接；扩径管位于分支管正上方，与下倾管之间采用圆弧过渡管进行连接；下倾管位于扩径管的下游，下倾管末端的上方连接布气器，下倾管末端的下方连接布液器。采用本实用新型优点在于将段塞流的整流与卧式分离器的入口布液布气做了统一考虑，方案合理效果好；该结构简单明了，不改变卧式分离器的安装方式，占用额外空间小。
【专利说明】
一种卧式分离器入口整流布液布气装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及石油化工领域，具体涉及石油化工中用于油气处理的卧式分离器的入口整流布液布气装置。【背景技术】
[0002]在石油工业各类混输管道中气液多相流动广泛存在，而段塞流位于多相流动流型图的中间区域，和各种其他多相流流型区域都有搭界，是在油气混输过程中最常见、危害最大的一种流型。段塞流会对下游的分离及处理设施造成极为不利的影响。不经处理或者处理不当的段塞流进入卧式分离器造成分离器内部强烈的流场以及相分布的波动，造成分离器出现分离失效、气液串线等恶化工况的发生。
[0003]扩径、下倾等几何结构的变化有利于段塞流向分层流的转化，在很大程度上能够改善气液分离效果，扩展柱状气液旋流分离器的适用范围，这一思路常应用于柱状旋流分离器入口整流且发展出了各种结构形式，但由于受柱状气液旋流分离器管径的限制其入口管的扩径程度受到很大的限制，单纯的卧式分离器入口对这一流型的处理常过于粗略或不做处理。
[0004]卧式分离器的入口布液布气同样对分离器的分离效果有至关重要的影响，随着数值模拟技术对流场模拟的不断发展人们对这一点有了更加深刻的认识，平稳的入口布液布气提高了入口的预分离程度的同时减少了对后续重力分离的干扰，对促进分离效果大有裨益;针对段塞流型进入卧式分离器的整流与布液布气常不做统一考虑或利用旋流分离入口，旋流分离随提高了分离效果，但旋流同时加强了油水乳化程度，对于某些性质的油品具有一定的劣势。【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是提供一种卧式分离器入口整流布液布气装置，针对段塞流型的卧式分离器，在整流的同时对气液流体进行布液布气，从而可以提高卧式分离器的平稳程度与分离效果，避免现有技术中分离器出现分离失效、气液串线等问题。
[0006]为了解决上述问题，本实用新型采用的技术方案为:
[0007]—种卧式分离器入口整流布液布气装置，主要包括整流段与布液布气段两部分， 其特征在于:所述整流布液布气装置包括依次连接的分支管、扩径管、下倾管以及布气器与布液器;所述分支管竖向安装，与扩径管之间采用圆弧过渡管进行连接;扩径管位于分支管正上方，与下倾管之间采用圆弧过渡管进行连接;下倾管位于扩径管的下游，下倾管末端的上方连接布气器，下倾管末端的下方连接布液器。
[0008]本实用新型一种卧式分离器入口整流布液布气装置，其进一步特征在于:所述分支管为轴对称形式，分支之后的两管夹角在60°?90°之间，太大则使得分支处的流动波动过于剧烈，太小则影响之后气液两相的均匀布液布气。
[0009]本实用新型一种卧式分离器入口整流布液布气装置，其进一步特征在于:所述分支管与扩径管的连接采用平滑的大圆弧过渡，减小对气液流动的干扰。
[0010]本实用新型一种卧式分离器入口整流布液布气装置，其进一步特征在于:所述扩径管采用渐扩设计，为实现液塞的平稳过渡，减少气液两相的混合以及油水的剪切乳化的同时保证缓冲效果，扩径角度在10°?20°之间较为适宜，根据具体工况可以适当加大，扩径管与下倾管之间的过度同样采用大圆弧设计。
[0011]本实用新型一种，其进一步特征在于:为保证段塞流向分层流的转化效果，所述下倾管的下倾角度位于25°?30°之间较为合适，为得到平稳的分层流动下倾管的所述下倾管的下倾长度应在1.5米?2米之间，根据安装空间的条件可适当加长。
[0012]本实用新型一种，其进一步特征在于:所述布气器和布液器的开孔均面向卧式分离器筒体方向。
[0013]本实用新型一种卧式分离器入口整流布液布气装置，其进一步特征在于:所述布气器通过气相支管与下倾管相连接，布气器位于气相支管的上方。所述布气器截面外形采用半圆形设计，其直径较布液器筒体直径略小，在面向卧式分离器主体的一侧的布气圆孔采用正三角形排布且布满整个截面。
[0014]本实用新型一种卧式分离器入口整流布液布气装置，其进一步特征在于:所述布液器位于下倾管的斜下方，布液器截面外形采用半圆形设计，其直径较卧式分离器的筒体直径略小，在面向卧式分离器主体的一侧的布液圆孔采用正三角形排布且布满整个截面。
[0015]本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果:[〇〇16]本实用新型一种卧式分离器入口整流布液布气装置的基本原理是利用扩径、分支以及下倾等几何结构的组合促成段塞流向分层流的转化，为布液布气段提供平稳来流； 之后在布液布气段对气液两相分别布液布气，流体经过均勾布液布气之后进入卧式分离器主体重力分尚部分。
[0017]本实用新型的优点在于将段塞流的整流与卧式分离器的入口布液布气做了统一考虑，方案合理效果好;结构内部不采用任何过滤构件，可以解除内部堵塞的困扰;该结构简单明了，未对卧式分离器做大的改动，不改变卧式分离器的安装方式，占用额外空间小。
[0018]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步的详细说明，但并不限制本实用新型的使用范围。【附图说明】
[0019]图1是本实用新型一种卧式分离器入口整流布液布气装置主视图；
[0020]图2是本实用新型一种卧式分离器入口整流布液布气装置整体视图；
[0021]图3是本实用新型一种卧式分离器入口整流布液布气装置分支管与扩径管局部视图；
[0022]图4是本实用新型一种卧式分离器入口整流布液布气装置气相布气与液相布液局部视图；
[0023]图5是本实用新型一种卧式分离器入口整流布液布气装置应用示意图。
[0024]图中所示附图标记为:1_分支管，2-圆弧过渡管，3-扩径管，4-圆弧缓冲管，5-下倾管，6-气相支管，7-布气器，8-布液器，9-布气圆孔，10-布液圆孔。【具体实施方式】
[0025]下面结合附图对本实用新型作进一步说明:
[0026]本实用新型一种卧式分离器入口整流布液布气装置，主要包括分支管1，圆弧过渡管2,扩径管3,圆弧缓冲管4,下倾管5,气相支管6,布气器7,布液器8,布气圆孔9,布液圆孔 10。[〇〇27]分支管1为轴对称形式，分支之后的两管夹角在60°?90°之间，太大则使得分支处的流动波动过于剧烈，太小则影响之后气液两相的均匀布液布气;分支管1与之后扩径管3 的连接采用平滑的大圆弧过渡即圆弧过渡管2,减小对气液流动的干扰。
[0028]扩径管3采用渐扩设计，为实现液塞的平稳过渡，减少气液两相的混合以及油水的剪切乳化的同时保证缓冲效果，扩径角度在10°?20°之间较为适宜，根据具体工况可以适当加大，扩径管3与下倾管5之间的过度同样采用大圆弧设计即圆弧缓冲管5。
[0029]下倾管5与扩径管3共有对称的两段，为保证段塞流向分层流的转化效果下倾角度位于25°?30°之间较为合适，为得到平稳的分层流动下倾管3的下倾长度应在1.5米以上， 根据安装空间的条件可适当加长。
[0030]布气器7位于气相支管6的正上方，气相支管6较下倾管5管径略小，布气器7截面外形采用半圆形设计，其直径较布液器筒体直径略小，在面向卧式分离器主体的一侧的布气圆孔9采用正三角形排布且布满整个截面。
[0031]布液器8位于下倾管5的斜下方，截面外形采用半圆形设计，其直径较卧式分离器的筒体直径略小，在面向卧式分离器主体的一侧的布液圆孔10采用正三角形排布且布满整个截面。
[0032]本实用新型一种卧式分离器入口整流布液布气装置的工作过程为:流体顺次通过分支管1、扩径管3以及下倾管5促成段塞流向分层流的转化，为布液布气段提供平稳来流； 之后在布液布气段对气液两相分别布液布气，流体经布气器7与布液器8之后进入卧式分离器主体重力分离部分。
【主权项】
1.一种卧式分离器入口整流布液布气装置，主要包括整流段与布液布气段两部分，其 特征在于:所述整流布液布气装置包括依次连接的分支管、扩径管、下倾管以及布气器与布 液器;所述分支管竖向安装，与扩径管之间采用圆弧过渡管进行连接;扩径管位于分支管正 上方，与下倾管之间采用圆弧过渡管进行连接;下倾管位于扩径管的下游，下倾管末端的上 方连接布气器，下倾管末端的下方连接布液器。2.根据权利要求1所述的卧式分离器入口整流布液布气装置，其特征在于:所述分支管 为轴对称形式，分支之后的两管夹角在60°?90°之间。3.根据权利要求1所述的卧式分离器入口整流布液布气装置，其特征在于:所述扩径管 采用渐扩设计，扩径角度在10°?20°之间。4.根据权利要求1所述的卧式分离器入口整流布液布气装置，其特征在于:所述下倾管 与扩径管都有对称的两段。5.根据权利要求1所述的卧式分离器入口整流布液布气装置，其特征在于:所述下倾管 的下倾角度位于25°?30°之间。6.根据权利要求1所述的卧式分离器入口整流布液布气装置，其特征在于:所述下倾管 的下倾长度在1.5米?2米。7.根据权利要求1所述的卧式分离器入口整流布液布气装置，其特征在于:所述布气器 通过气相支管与下倾管相连接，布气器位于气相支管的上方。8.根据权利要求1所述的卧式分离器入口整流布液布气装置，其特征在于:所述布气器 截面外形采用半圆形设计，在面向卧式分离器主体的一侧的布气圆孔采用正三角形排布且 布满整个截面。9.根据权利要求1所述的卧式分离器入口整流布液布气装置，其特征在于:所述布液器 位于下倾管的斜下方，布液器截面外形采用半圆形设计，在面向卧式分离器主体的一侧的 布液圆孔采用正三角形排布且布满整个截面。
【文档编号】F16L41/02GK205649941SQ201620370198
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2016年4月28日 公开号201620370198.7, CN 201620370198, CN 205649941 U, CN 205649941U, CN-U-205649941, CN201620370198, CN201620370198.7, CN205649941 U, CN205649941U
【发明人】王以斌, 何建明, 张茵, 王文昊, 何龙辉, 王慧勤, 李战杰
【申请人】中石化洛阳工程有限公司, 中石化炼化工程（集团）股份有限公司