一种组合式气液分离器的制作方法

本实用新型属于分离装置技术领域，具体涉及一种组合式气液分离器。

背景技术：

两相和三相流体是石油、化工、动力等工业生产领域常见的流动工况，而油水气混合流体能快速分离是国内外急待解决的一个难题。近年来随着石油天然气工业的迅猛发展，页岩气、油气田开发中大量注水生产、油井开采中油水气三相流多介质的快速分离也越发重要。

而在现有技术中，公开号为cn107899307a，公开日为2018年4月13日，名称为“一种螺旋式气液分离器”的发明专利文献，公开了一种螺旋式气液分离器，包括分离管和螺旋管；分离管为两端开口的柱状管，螺旋管呈螺旋状沿分离管的外侧壁自上而下绕分离管螺旋设置；螺旋管和分离管接触的部位连通。本发明采用螺旋式涉及，气液混合物进入口后，沿着螺旋管做旋流运动。由于液体密度大受到的离心力较大，所以液体主要沿着壁面经螺旋管段流动，由上而下做螺旋运动，直至下端出口流出。而气体较轻，会在混合物做旋流的过程中从液体中分离出来，集中于分离管中心轴区，并由下向上流动，由顶端的分离管出口排出。从而实现快速气液分离，处理速度快，处理量大。

但是这种方案相对适用性比较一般，处理效率受限于其单一的构成也比较低，因此，现在亟需一种新的、适用性好、可以根据使用需求调整处理容量和组成结构的新的分离器技术方案。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提出一种针对普通油气田及页岩气的两相和三相流体的、适用性好、可以根据使用需求调整处理容量和组成结构的新的组合式分离装置。

本实用新型公开的一种组合式气液分离器，其特征在于：包括用于安装混合物进口管、集气管道、集液管和气液高效分离器的立柱支架；若干根所述气液高效分离器并排直立设置，所述集气管道和集液管分别设置在气液高效分离器的上、下两端，且气液高效分离器的两端分别通过带有密闭环的连接管可拆卸的与所述集气管道和集液管连通，所述混合物进口管通过若干分支管与每个气液高效分离器的入口相连；每个筒体设置混合物进口、气体出口、液体出口后形成了一个独立的微型高效气液分离器，按实际工况核算需求多少个分离器，将需求的多个分离器按一定的顺序排列组合后达到了组合式微型气液高效分离器。

进一步的，所述混合物进口管的管体上等间距设置有若干个带有可拆卸密封盖、用于连接所述分支管的分支口，即使用时，根据设计需求选择对应数量的气液高效分离器，打开混合物进口管的管体上对应数量的密封盖即可完成拼装连接，其他的分支口保持由密封盖密封，在保障自由拼接组合的功能下依然保持良好的密闭性，同时具有更好冗余设计效果。

同混合物进口管的目的相同，所述集气管道和集液管上也均等间距设置有若干个带有可拆卸密封盖、用于连接所述连接管的连接口。

所述分支管与混合物进口管的分支口以及每个气液高效分离的入口之间均通过密封件连通，目的在于进一步加强密闭性。

所述气液高效分离器为螺旋式气液分离器，包括设置在管体中的分离管和螺旋管，所述分离管为两端开口纵向设置的柱状管，上端开口用于与所述集气管道相连，而下端开口则与所述集液管相连；所述螺旋管呈螺旋状沿分离管的外侧壁自上而下绕分离管螺旋设置，且所述螺旋管和分离管接触的部位连通。采用螺旋式设计，混合物进入分离器后液体密度大受到的离心力较大，液体主要沿着壁面经螺旋管段流动；而气体较轻，在介质做旋流的过程中从液体中分离出来，从而实现快速气液分离，处理速度快，处理量大。

进一步的，所述螺旋管的顶端和底端均设置有开口，顶端开口作为混合物入口，底端开口则与所述分离管连通。

优选地，所述分离管的上端直径大于下端直径，对应的，所述螺旋管的外径也是自上而下逐渐缩小，初始进入分离器的混合物压力大，更大的旋转半径有利于泄压和分离。

本实用新型提供的这种组合式气液分离器可以分离页岩气的高含沙气液固混合源以及普通油田的各种特质的气液混合物，分离器的体积小，结构紧凑，按实际分离量可以任意组合或者单独使用，可以组合其他管道元件达到各种工艺需求，还可按实际的工况匹配材质，分离管的大小。

附图说明

本实用新型的前述和下文具体描述在结合以下附图阅读时变得更清楚，附图中：

图1是本实用新型一种优选方案的结构示意图；

图2是本实用新型气液高效分离器一种优选方案的结构示意图；

图中：

1、立柱支架；2、集液管；3、气液高效分离器；3.1、分离管；3.2、螺旋管；4、分支管；5、混合物进口管；6、连接管；7、集气管道。

具体实施方式

下面通过几个具体的实施例来进一步说明实现本实用新型目的技术方案，需要说明的是，本实用新型要求保护的技术方案包括但不限于以下实施例。

实施例1

作为本实施例一种最基本的实施方案，如图1，本实施例公开的一种组合式气液分离器，包括用于安装混合物进口管5、集气管道7、集液管2和气液高效分离器3的立柱支架1；若干根所述气液高效分离器3并排直立设置，所述集气管道7和集液管2分别设置在气液高效分离器3的上、下两端，且气液高效分离器3的两端分别通过带有密闭环的连接管6可拆卸的与所述集气管道7和集液管2连通，所述混合物进口管5通过若干分支管4与每个气液高效分离器3的入口相连；每个筒体设置混合物进口、气体出口、液体出口后形成了一个独立的微型高效气液分离器，按实际工况核算需求多少个分离器，将需求的多个分离器按一定的顺序排列组合后达到了如图所示的组合式微型气液高效分离器3。

实施例2

作为本实施例一种优选地实施方案，在实施例1的基础上，进一步的，所述混合物进口管5的管体上等间距设置有若干个带有可拆卸密封盖、用于连接所述分支管4的分支口，即使用时，根据设计需求选择对应数量的气液高效分离器3，打开混合物进口管5的管体上对应数量的密封盖即可完成拼装连接，其他的分支口保持由密封盖密封，在保障自由拼接组合的功能下依然保持良好的密闭性，同时具有更好冗余设计效果。

同混合物进口管5的目的相同，所述集气管道7和集液管2上也均等间距设置有若干个带有可拆卸密封盖、用于连接所述连接管6的连接口。所述分支管4与混合物进口管5的分支口以及每个气液高效分离的入口之间均通过密封件连通，目的在于进一步加强密闭性。

所述气液高效分离器3为螺旋式气液分离器，包括设置在管体中的分离管3.1和螺旋管3.2，所述分离管3.1为两端开口纵向设置的柱状管，上端开口用于与所述集气管道7相连，而下端开口则与所述集液管2相连；所述螺旋管3.2呈螺旋状沿分离管3.1的外侧壁自上而下绕分离管3.1螺旋设置，且所述螺旋管3.2和分离管3.1接触的部位连通。采用螺旋式设计，混合物进入分离器后液体密度大受到的离心力较大，液体主要沿着壁面经螺旋管3.2段流动；而气体较轻，在介质做旋流的过程中从液体中分离出来，从而实现快速气液分离，处理速度快，处理量大。

进一步的，所述螺旋管3.2的顶端和底端均设置有开口，顶端开口作为混合物入口，底端开口则与所述分离管3.1连通。而优选地，所述分离管3.1的上端直径大于下端直径，对应的，所述螺旋管3.2的外径也是自上而下逐渐缩小，初始进入分离器的混合物压力大，更大的旋转半径有利于泄压和分离。