专利名称：气水旋流分离装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是油田天然气气水分离装置，具体涉及的是一种气水旋 流分离装置。二、 背景技术在东北广大油田，原油生产中会产生大量的自耗气(为天然气)，这种天然 气中含甲烷、乙烷、丙烷和丁烷，并含有大量的水，以及少量的烯烃和轻质油， 这些组成分子极不稳定，会随着温度的变化而变化，尤其在冬季，当将含水天 然气送到燃气锅炉中燃烧时，由于天然气中会有凝析液(其中包含冷凝水)析 出，会对燃气锅炉带来不安全因素，为了消除这些不安全因素， 一些中转站在 原油管线上安装脱水装置，脱除天然气中的水分。目前，在油田中广泛使用自 冷闪结气水分离装置对天然气进行脱水，如图1所示，这种自冷闪结气水分离装置包括分离罐1、孔板12、冷却水管14，其中的分离罐1分隔成上下两个腔 体，分离罐1上腔体内装有孔板12,孔板12底部与导流管13连接，分离罐1 外设置有冷却水管14，冷却水管14与分离罐1的上下两个腔体连通，分离罐1 底部设置集水筒。含水天然气先进入下腔体，经冷却水管14进入上腔体，再通 过孔板12闪结凝集，进行气液分离。但这种自冷闪结气水分离装置依靠闪结凝 集脱水，脱水效率低，气液分离效果不好，脱水后的天然气进入锅炉时，会产 生"爆膛"和结垢的问题，损坏设备。三、 发明内容本实用新型提供一种气水旋流分离装置，用于解决原有的脱水装置脱水效率 低，气液分离效果不好的问题。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是这种气水旋流分离装置 的分离罐内安装旋风分离器，分离罐入口与旋风分离器的切向进气口相连通， 分离罐内水平安装孔板，孔板位于旋风分离器出气口上方。在上述方案中的分离罐外安装辅助罐，辅助罐设置有中心管和半圆形孔板，
旋风分离器的上部设置旁路出口 ，辅助罐入口与旋风分离器的旁路出口相连通， 辅助罐底部与分离罐通过斜管相连通。更进一步的方案是在旋风分离器的锥形部位设孔。有益效果本实用新型工作时，含水天然气首先进入旋风分离器中，在惯性离心力的 作用下进行气液分离，然后又经过水平安装的孔板再次进行气液分离，由于旋 风分离器气液分离效果好，再加之孔板处闪结凝集，可提高脱水效率，防止含 水的天然气进入燃气锅炉燃烧时，产生"爆膛"和结垢的问题，保护设备不受 损坏。四、
图1是原用的自冷闪结气水分离装置的结构示意图； 图2是本实用新型的结构示意图。1分离罐 2旋风分离器 3分离罐入口 4旋风分离器切向进气口 5孔板 6孔板 7辅助罐 8旋风分离器旁路出口 9半圆形孔板 IO分离罐出气口 11孔 12孔板13导流管 14冷却水管15辅助罐入口 16旋风分离器出气口五具体实施方式
-图2是本实用新型的结构示意图，如图2所示，这种气水旋流分离装置的 分离罐1内安装旋风分离器2，分离罐入口 3与旋风分离器的切向进气口 4相连 通，分离罐l的下部是集液室，出气口10在罐顶，分离罐l内水平安装两层孔 板5、 6，两层孔板5、 6都安装在旋风分离器出气口 16上方，其中第一层孔板 5安装在旋风分离器1的上方，第二层孔板6穿过旋风分离器2，并安装在旋风 分离器2的中部，旋风分离器2的上部为圆筒形，下部为圆锥形。含水的天然 气自分离罐入口 3进入旋风分离器的切向进气口 4，在旋风分离器2内受器壁的 约束沿圆筒向下作螺旋运动，在惯性离心力的作用下，水颗粒被抛向器壁而与 气流分离，再沿器壁面落至分离罐1的集液室，脱水后的天然气自旋风分离器 的出气口 16进入分离罐1中，由下返上做螺旋运动，经过两层孔板5、 6时，
进行闪结凝集，将液体和气体再次进行分离，进一步脱水后的天然气自分离罐 出气口10排出。由于旋风分离器2利用惯性离心力进行气液分离，气液分离效果好，加之再通过孔板5、 6自然凝结，可提高脱水效率，防止含水的天然气进 入燃气锅炉燃烧时，产生"爆膛"和结垢的问题，保护设备不受损坏。当操作不当，使分离罐入口3的压力大于旋风分离器出气口 16的压力时， 为了防止旋风分离器2内憋压，在分离罐1外安装辅助罐7，旋风分离器2的上 部设置旁路出口 8，辅助罐上部的入口 15与旋风分离器的旁路出口 8相连通， 辅助罐7底部与分离罐1通过斜管相连通，辅助罐7设置实心的中心管和半圆 形孔板9。这样，当分离罐入口3的压力大于旋风分离器出气口 16的压力时， 部分天然气会通过旋风分离器旁路出口 8进入辅助罐7内，从而降低旋风分离 器2内气体的压力，防止因憋压而产生事故，保证安全生产。而进入辅助罐7 的天然气在半圆形孔板9处闪结凝集后，可经过斜管返回分离罐1。为了更好地防止旋风分离器2内憋压，在旋风分离器2的锥形部位设孔11， 当旋风分离器2内压力增大时，天然气会从孔ll处溢出，降低旋风分离器2内 的压力。
权利要求1、一种气水旋流分离装置，其特征在于这种气水旋流分离装置的分离罐(1)内安装旋风分离器(2)，分离罐入口(3)与旋风分离器的切向进气口(4)相连通，分离罐(1)内水平安装孔板，孔板位于旋风分离器出气口(16)上方。
2、 根据权利要求l所述的气水旋流分离装置，其特征在于所述的孔板为两层。
3、 根据权利要求1所述的气水旋流分离装置，其特征在于所述的分离罐(:1)外安装辅助罐(7),辅助罐(7)设置有中心管和半圆形孔板(9)，旋风分离器(2) 的上部设置旁路出口 (8)，辅助罐入口 (15)与旋风分离器的旁路出口 (8)相连 通，辅助罐(7)底部与分离罐(1)通过斜管相连通。
4、 根据权利要求3所述的气水旋流分离装置，其特征在于所述的旋风分 离器(2)锥形部位有孔(11)。
专利摘要本实用新型涉及的是气水旋流分离装置，这种气水旋流分离装置的分离罐内安装旋风分离器，分离罐入口与旋风分离器的切向进气口相连通，分离罐内水平安装孔板，孔板位于旋风分离器出气口上方；分离罐外安装辅助罐，辅助罐设置有中心管和半圆形孔板，旋风分离器的上部设置旁路出口，辅助罐入口与旋风分离器的旁路出口相连通，辅助罐底部与分离罐通过斜管相连通。本实用新型用于脱除油田含水天然气中的水分，脱水效率高，可防止含水的天然气进入燃气锅炉燃烧时，产生“爆膛”和结垢的问题，保护设备不受损坏。
文档编号B04C11/00GK201026464SQ200720116000
公开日2008年2月27日 申请日期2007年4月13日 优先权日2007年4月13日
发明者王建军, 王志刚, 韩成庆, 鲁丽娟 申请人:王建军;王志刚