专利名称：一种用于天然气压缩机前的旋流聚结组合式分离器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及浄化装置技术领域，尤其涉及一种用于天然气压缩机前的旋流聚结组合式分离器。
背景技术：
天然气在开采运输过程中随着温度和压カ的变化，天然气中会含油凝析液、沙粒、焊渣、锈蚀等杂物，会对输送管道上阀门的密封、流量计的测量精度和大型压缩机组的稳定运行产生重大影响，因此天然气进入压缩机前必须要有除尘净化系统，以保证天然气的气质以及下游设备的安全运行。天然气生产输送过程中的分离器主要有以下几种形式1、重力沉降分离器；2、过滤分离器；3、丝网捕雾器；4、叶片式捕雾器；5、旋风分离器。随着生产技术进步，以及压缩机组要求入口天然气含杂质尽可能小以保证压缩机组长周期安全运行的需要，上述几种传 统分离器独立使用已经很难满足现在的生产エ艺需求，需要开发出根据实际エ况采用多种エ艺组合的新型组合式分离器，以提高分离器性能。倘若简单的将各种各样的分离器串联起来使用将会极大浪费成本和社会资源。
实用新型内容本实用新型的目的在于针对上述问题不足之处，提供一种用于天然气压缩机前的旋流聚结组合式分离器，具有除杂率高、除杂效率高、运行稳定、使用寿命长、減少运营成本和减少投资的优点。为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案—种用于天然气压缩机前的旋流聚结组合式分离器，其包括带天然气入口及天然气出口的罐体，设于罐体内壁带气流通道的叶片式聚结分离器和带沉降配气腔的旋风分离器；其中所述旋风分离器将罐体内部分成积液腔和一级净化腔；所述叶片式聚结分离器安装于ー级浄化腔内，且与天然气出口配合形成ニ级净化腔；所述沉降配气腔与积液腔通过一级降液管相通；所述气流通道与积液腔通过ニ级降液管相通。所述叶片式聚结分离器由固定在叶片保持架的若干呈波浪状的叶片组成；所述叶片设有若干降液槽。所述旋风分离器由固定在两旋风隔离板之间的若干旋风子组成；所述旋风子包括旋风子排气管，该旋风子排气管下端设有由若干开ロ与气流运动方向相反的侧缝组成的旋风子导流锥，该旋风子导流锥套接有旋风子分离管；该旋风子分离管上端设有由若干圆弧形叶片组成的旋风子导向叶片，下端设有防返混锥罩及由若干与气流运动方向相同螺旋缝组成的旋风子排尘锥。进ー步，所述旋风子通过矩阵排列、或圆周排列、或扇形排列固定于旋风分离隔板之间。进ー步，所述沉降配气腔与一级净化腔通过旋风子排气管相通。[0012]进ー步，所述沉降配气腔与积液腔通过旋风子分离管相通。所述罐体，其上端设有吊耳，侧壁设有液体计ロ，下端设有罐体支撑架、与积液腔相通的排液ロ及排污ロ。 进ー步,所述叶片与叶片之间的距离在25 mm至60 mm之间。所述叶片的波浪夹角在35°至55°之间。进ー步，所述降液槽的宽度在4至8 mm之间。天然气入ロ与天然气输气管相接，含杂天然气从天然气入口进入，经过沉降配气腔预分离和配气，预分离出的液体固体通过ー级降液管流入罐体下部积液腔，预分离后的天然气进入旋风子导向叶片、旋风子分离管，气流经过导向叶片后形成高速旋转气流，在离心力的作用下，比重大的液滴与固体颗粒逐渐向边壁运动，浓集到边壁，形成螺旋状灰帯，分离出的液滴-固体颗粒通过旋风子排尘锥流入罐体下部的积液腔，分离净化的天然气向上旋转进入旋风子导流锥，旋风子导流锥开设若干条与气流流动方向相反的侧缝，对夹带的小液滴与固体颗粒起到惯性分离的作用，并且有效减小排气管进ロ处短路流流量，有效提高分离效率；然后天然气流经旋风子排气管进入ー级净化腔，至此大颗粒的液滴和固体都在一级旋流分离过程中被去除了，天然气中仍然含有少量5um以下的液体，进入叶片式聚结分离器做进ー步的三相分离，天然气水平横向进入叶片式分离器，气体被垂直的叶片分割成多个区域，气体在流经这些区域时将被强迫导向多次改变流向，大密度的液滴将在惯性力、表面张力、重力的作用下在叶片上附着、聚结、汇集通过降液槽下流，分离出的液体从ニ级降液管流入罐体下部的积液腔，然后从罐体底部的排液ロ排除，天然气经过ニ级聚结分离后进入ニ级净化腔，最后从天然气出ロ进入下游压缩机进行处理。设备定期排污从排污ロ排出，分离净化后的洁净天然气最终进入下游压缩机组，增压后继续输送。本实用新型采用上述结构，具有除杂率高、除杂效率高、运行稳定、使用寿命长、減少运营成本和减少投资的优点。
图I为本实用新型结构示意图。图2为图I中从A-A方向剖切的示意图。图3为本实用新型叶片式聚结分离器的结构示意图。图4为本实用新型旋风子结构示意图。以下通过附图和具体实施方式
来对本实用新型作进ー步描述。
具体实施方式
如图I至图4所示，本实用新型一种用于天然气压缩机前的旋流聚结组合式分离器，其包括带天然气入口 12及天然气出口 11的罐体1，设于罐体I内壁带气流通道24的叶片式聚结分离器2和带沉降配气腔6的旋风分离器3 ;其中所述旋风分离器3将罐体I内部分成积液腔9和一级净化腔7 ;所述叶片式聚结分离器2安装于ー级浄化腔7内，且与天然气出口 11配合形成ニ级净化腔8 ;所述沉降配气腔6与积液腔9通过ー级降液管5相通；所述气流通道24与积液腔9通过ニ级降液管4相通。所述叶片式聚结分离器2由固定在叶片保持架23的若干呈波浪状的叶片21组成；所述叶片21设有若干降液槽22。所述旋风分离器3由固定在两旋风隔离板315之间的若干旋风子31组成；所述旋风子31包括旋风子排气管312，该旋风子排气管312下端设有由若干开ロ与气流运动方向相反的侧缝组成的旋风子导流锥313，该旋风子导流锥313套接有旋风子分离管314 ;该旋风子分离管314上端设有由若干圆弧形叶片组成的旋风子导向叶片311，下端设有防返混锥罩及由若干与气流运动方向相同螺旋缝组成的旋风子排尘锥316。进ー步，所述旋风子31通过矩阵排列、或圆周排列、或扇形排列固定于旋风分离隔板315之间。进ー步，所述沉降配气腔6与一级净化腔7通过旋风子排气管312相通。 进ー步，所述沉降配气腔6与积液腔9通过旋风子分离管314相通。所述罐体1，其上端设有吊耳10，侧壁设有液体计ロ 16，下端设有罐体支撑架15、 与积液腔相通的排液ロ 13及排污ロ 14。进ー步，所述叶片21与叶片21之间的距离在25 mm至60 mm之间。所述叶片21的波浪夹角在35°至55°之间。进ー步，所述降液槽22的宽度在4至8 mm之间。天然气入口 12与天然气输气管相接，含杂天然气从天然气入口 12进入，经过沉降配气腔6预分离和配气，预分离出的液体固体通过ー级降液管5流入罐体I下部积液腔9，预分离后的天然气进入旋风子导向叶片311、旋风子分离管314，气流经过导向叶片311后形成高速旋转气流，在离心カ的作用下，比重大的液滴与固体颗粒逐渐向边壁运动，浓集到边壁，形成螺旋状灰帯，分离出的液滴-固体颗粒通过旋风子排尘锥316流入罐体I下部的积液腔9，分离净化的天然气向上旋转进入旋风子导流锥313，旋风子导流锥313开设若干条与气流流动方向相反的侧缝，对夹带的小液滴与固体颗粒起到惯性分离的作用，并且有效减小排气管进ロ处短路流流量，有效提高分离效率；然后天然气流经旋风子排气管312进入ー级净化腔7，至此大颗粒的液滴和固体都在一级旋流分离过程中被去除了，天然气中仍然含有少量5um以下的液体，进入叶片式聚结分离器2做进ー步的三相分离，天然气水平横向进入叶片式分离器2，气体被垂直的叶片21分割成多个区域，气体在流经这些区域时将被强迫导向多次改变流向，大密度的液滴将在惯性力、表面张力、重力的作用下在叶片21上附着、聚结、汇集通过降液槽22下流，分离出的液体从ニ级降液管4流入罐体I下部的积液腔9，然后从罐体I底部的排液ロ 13排除，天然气经过ニ级聚结分离后进入ニ级净化腔8，最后从天然气出口 11进入下游压缩机进行处理。设备定期排污从排污ロ排出，分离净化后的洁净天然气最终进入下游压缩机组，增压后继续输送。本实用新型采用上述结构，具有除杂率高、除杂效率高、运行稳定、使用寿命长、减少运营成本和减少投资的优点。以上说明并非限制本实用新型的技术方案，凡是不脱离本实用新型精神的技木，均属于本实用新型的权利要求范围内。
权利要求1.一种用于天然气压缩机前的旋流聚结组合式分离器，其特征在于包括带天然气入ロ及天然气出口的罐体、设于罐体内壁带气流通道的叶片式聚结分离器和带沉降配气腔的旋风分离器；其中所述旋风分离器将罐体内部分成积液腔和一级净化腔；所述叶片式聚结分离器安装于ー级浄化腔内，且与天然气出ロ配合形成ニ级净化腔；所述沉降配气腔与积液腔通过ー级降液管相通；所述气流通道与积液腔通过ニ级降液管相通。
2.根据权利要求I所述的ー种用于天然气压缩机前的旋流聚结组合式分离器，其特征在于所述叶片式聚结分离器由固定在叶片保持架的若干呈波浪状的叶片组成；所述叶片设有若干降液槽。
3.根据权利要求I所述的ー种用于天然气压缩机前的旋流聚结组合式分离器，其特征在于所述旋风分离器由固定在两旋风隔离板之间的若干旋风子组成；所述旋风子包括旋风子排气管，该旋风子排气管下端设有由若干开ロ与气流运动方向相反的侧缝组成的旋风子导流锥，该旋风子导流锥套接有旋风子分离管；该旋风子分离管上端设有由若干圆弧形叶片组成的旋风子导向叶片，下端设有防返混锥罩及由若干与气流运动方向相同螺旋缝组 成的旋风子排尘锥。
4.根据权利要求I所述的ー种用于天然气压缩机前的旋流聚结组合式分离器，其特征在于所述罐体，其上端设有吊耳，侧壁设有液体计ロ，下端设有罐体支撑架、与积液腔相通的排液ロ及排污ロ。
5.根据权利要求I所述的ー种用于天然气压缩机前的旋流聚结组合式分离器，其特征在于所述旋风子通过矩阵排列、或圆周排列、或扇形排列固定于旋风分离隔板之间。
6.根据权利要求I所述的ー种用于天然气压缩机前的旋流聚结组合式分离器，其特征在干所述叶片的波浪夹角在35°至55°之间。
7.根据权利要求I所述的ー种用于天然气压缩机前的旋流聚结组合式分离器，其特征在于所述降液槽的宽度在4至8 mm之间。
专利摘要本实用新型公开了一种用于天然气压缩机前的旋流聚结组合式分离器，其包括带天然气入口及天然气出口的罐体，设于罐体内壁带气流通道的叶片式聚结分离器和带沉降配气腔的旋风分离器；其中所述旋风分离器将罐体内部分成积液腔和一级净化腔；所述叶片式聚结分离器安装于一级净化腔内，且与天然气出口配合形成二级净化腔；所述沉降配气腔与积液腔通过一级降液管相通；所述气流通道与积液腔通过二级降液管相通。本实用新型具有除杂率高、除杂效率高、运行稳定、使用寿命长、减少运营成本和减少投资的优点。
文档编号F04B39/16GK202645945SQ20122020398
公开日2013年1月2日 申请日期2012年5月8日 优先权日2012年5月8日
发明者王英, 徐飞艇, 杨波, 邱中平, 吴成平, 李红, 徐唐荣, 黄岩, 文凤娇, 高安泰, 金有海, 王建军, 苟志勇, 宋慧君, 李成志, 刘剑 申请人:中国海洋石油总公司, 中海油能源发展股份有限公司, 湛江南海西部石油合众近海建设有限公司