输油管线气液分离装置的制作方法

1.本实用新型涉及气液分离领域，特别涉及一种输油管线气液分离装置。


背景技术：

2.燃油在生产运输过程中会产生一些气体，这些气体如果直接进入燃油使用设备会影响燃油的充分燃烧，使燃油机难以启动、运转不稳或自动熄火，从而影响设备的使用效果。


技术实现要素：

3.为了解决上述问题，本实用新型提供了一种输油管线气液分离装置，可以在燃油进入燃油使用设备前将燃油中的气体分离出来，该装置整体安装于挂车上，机动性强。
4.本实用新型所采用的技术方案：一种输油管线气液分离装置，包括一级旋流器、稳流器、二级旋流器、气体聚结器和连接管线，所述一级旋流器为立式设置的气液旋流分离器，其一侧设有进口，上部设有气体出口，下部设有液体出口，所述稳流器为卧式设置的柱形压力容器，其上部的一侧设有气体进口，另一侧设有气体出口，下部的一侧设有液体进口，另一侧设有液体出口，所述一级旋流器的气体出口与稳流器的气体进口通过管线连接，所述一级旋流器的液体出口与稳流器的液体进口通过管线连接，所述稳流器的一侧还设有液位计，所述液位计为玻璃管液位计或磁翻板液位计，所述二级旋流器为组合式旋流器，设有进口、气体出口和液体出口，所述稳流器的气体出口与二级旋流器的进口通过管线连接，所述气体聚结器为立式柱形结构，其下部的一侧设有进口，另一侧设有液体出口，其顶部设有气体出口，其内部设有聚结滤芯，所述稳流器的内部设有浮子液位控制器。
5.所述浮子液位控制器包括浮子和滑阀，所述浮子的右侧通过连杆与立柱铰接相连，所述立柱的上下两端固定于所述稳流器的内壁，所述浮子的左侧设有滑块，所述滑块与滑道滑动连接，所述滑道的上下两端固定于所述稳流器的内壁，所述连杆上的靠右侧部分设有分别向上和向下伸出的两个铰接板，所述铰接板上设有铰接轴，所述滑阀为两个，分别设置于所述稳流器的上部的气体出口处和下部的液体出口处，为上滑阀和下滑阀，所述滑阀设有阀芯和阀体，所述阀芯的位于所述阀体的外部的端部设有传动板，所述传动板上设有铰接孔，所述铰接孔为前后方向的通孔，在左右方向上为长条形，所述铰接轴插入所述铰接孔，使得所述铰接孔与所述铰接轴滑动铰接连接，所述稳流器的气体出口处设有向上方伸出的接管，所述接管的上端固定连接有接管法兰，所述上滑阀的阀体的主体部分为双层管状结构，为内管和外管，所述外管的上端固定设有阀体法兰，所述阀体法兰与所述接管法兰固定连接，所述外管的下端设有封闭环，所述封闭环的外沿固定在所述外管的下端，内沿与所述阀芯滑动配合，所述上滑阀的内管的上端封闭，所述内管的中部设有内封闭环，所述内封闭环的外沿固定在所述内管的内部，内沿与所述阀芯滑动配合，所述内管的下部设有横向的开孔，所述内管和外管的上部设有连接管，所述连接管连通所述外管的外部的空间和内管的内部的空间，所述阀芯与所述传动板之间设有直径大于所述阀芯的直径的限位
板，所述阀芯的上部设有过流孔，所述过流孔为横向或纵向方向的通孔，所述上滑阀的阀芯的中部和下部分别设有密封圈，所述下滑阀以过所述稳流器的轴心的水平面为镜像面与所述上滑阀镜像对称设置。
6.所述组合式旋流器包括成对的旋流器单体，成对的所述旋流器单体的旋流结构对称设置，所述旋流器单体上设有上盖和外筒，所述外筒的中上部为圆筒形，下部为向下逐渐缩小的圆锥台形，所述外筒的中上部的侧面设有单体进口，所述单体进口的方向在所述外筒上切向设置，所述单体进口的外轮廓线为切向螺旋线，所述外筒的下端为单体液体出口，所述上盖的中间设有出气管，所述出气管向下伸入所述外筒的中心位置，向上伸出所述上盖，成对的所述旋流器单体的单体进口相对设置，且均与进口汇集管连通，所述进口汇集管的一端封闭，另一端为所述组合式旋流器的进口，所述旋流器单体的单体液体出口通过弯管与液体汇集管连通，所述液体汇集管的下侧设有所述组合式旋流器的液体出口，所述旋流器单体的出气管的出口通过弯管与气体汇集管连通，所述气体汇集管上设有所述组合式旋流器的气体出口，所述旋流器单体的数量为2个、4个或6个，至少两个所述旋流器单体上设有提手，所述提手设置在组合式旋流器的外侧，优选的，各所述旋流器单体上都设有提手。
7.还包括限流器和过滤器，所述限流器和过滤器分别设有进口和出口，所述限流器的出口与所述一级旋流器的进口通过管线连接，所述过滤器的出口与所述限流器的进口通过管线连接, 所述限流器设有圆筒形的壳体，所述壳体的下端设有向内缩的台阶，所述台阶的下方为进口，所述台阶的上方设有活塞套筒，所述活塞套筒的上下两端的外沿与所述壳体的内表面滑动配合，所述活塞套筒的主体部分的外径小于其上下两端处的外径，所述活塞套筒的中部设有限流孔，所述限流孔为4
‑
6个，所述活塞套筒的上部为设有中心孔的封闭环，所述中心孔中设有与其滑动配合的活塞杆，所述活塞杆的下端固定安装有球头，所述球头为上部的纵切面为梯形，下部的纵切面为心形的回转体,所述活塞套筒的上端面处设有弹簧槽，所述弹簧槽的底面的上方设有弹簧，所述壳体的中部的一侧设有出口，壳体的上部固定设有上盖，所述上盖的下端面上设有弹簧槽，所述活塞杆的上部固定安装在所述上盖上, 所述上盖上设有平衡气孔，所述平衡气孔用于通过管线与所述限流器的下游设备的气体空间连通。
8.所述限流器的壳体的进口端（可以采用进口短接管形式）上设有启闭连接孔，通过二位三通连接所述平衡气孔和启闭连接孔，其中二位三通阀的公共端通口连接所述的平衡气孔，另一端通口连接所述启闭连接孔，第三端通口连接用于与所述限流器的下游设备的气体空间连通的管线，或者在一定管路控制下连通大气，以便在限流器功能开通时，通过二位三通阀切断平衡气孔与启闭连接孔之间的通道，在需要关闭限流器功能时，通过二位三通阀将平衡气孔与启闭连接孔连通，使活塞套筒上下两侧压力相同，不因进口压力变化而变化。
9.所述过滤器的出口与所述限流器的进口连接的管线上设有流量计，所述过滤器的进口或出口连接的管线上设有阀门，所述稳流器的液体出口连接的管线上设有阀门，所述过滤器的进口连接的管线的端部设有管线快速连接头，所述稳流器的液体出口连接的管线的端部设有管线快速连接头。
10.还包括集液器，所述集液器设有进口和出口，所述集液器的进口与所述二级旋流
器的液体出口通过管线连接，所述集液器的一侧还设有液位计，所述液位计为玻璃管液位计或磁翻板液位计。
11.所述稳流器的气体出口与二级旋流器的进口连接的管线上设有阀门，所述集液器的出口处设有阀门，所述气体聚结器的液体出口处设有阀门。
12.所述气体聚结器设有圆筒形的壳体，所述壳体的下端设有封闭的底，上端设有帽形的上盖，所述壳体内设有横向的隔板，将壳体内的腔体分隔为过滤腔和沉降腔，所述过滤腔位于所述沉降腔的上面，所述过滤腔的高度大于所述沉降腔的高度，优选为沉降腔高度的1.5
‑
2.5倍，所述沉降腔的侧壁上设有进口，所述上盖上设有气体出口，所述过滤腔内设有竖向的聚结滤芯，所述聚结滤芯采用中空结构，呈圆筒状，上端封闭，连接有固定装置，下端连接所述隔板，所述隔板上设有与所述聚结滤芯下端的端口连通的通孔，所述圆筒状的筒壁设计有多层过滤介质，所述过滤介质的孔径由内向外逐层递增，所述沉降腔的下部侧壁上和所述过滤腔的下部侧壁上均设有液体出口，所述液体出口位于与所述进口相对的一侧，所述沉降腔的下部侧壁上和所述过滤腔的下部侧壁上均设有观察孔，所述气体聚结器的气体出口处设有阻火器。
13.所述一级旋流器的液体出口与稳流器的液体进口连接的管线，与所述稳流器的液体出口连接的管线之间设有旁通管线，所述旁通管线上设有旁通阀，所述旁通管线上在旁通阀的前方和后方分别设有排放管线，所述排放管线上设有阀门。
14.所述输油管线气液分离装置整体固定安装于可移动设备上，所述可移动设备为挂车，所述挂车设有单轴双轮、前导轮、制动机构和灯光信号指示系统。
15.本实用新型的有益效果：由于本实用新型采用纯机械式的设计，能更好地适用于不适合采用带电设备的环境；由于设计简单精巧，装置整体固定安装于可移动设备上，使本实用新型占地面积小，机动性强。
附图说明
16.图1是本实用新型的工艺流程图，
17.图2是本实用新型的结构示意图，
18.图3是限流器的结构示意图主视图，
19.图4是限流器的结构示意图俯视图，
20.图5是稳流器的结构示意图，
21.图6是滑阀的结构示意图，
22.图7是二级旋流器的结构示意图主视图，
23.图8是二级旋流器的结构示意图左视图，
24.图9是二级旋流器的结构示意图俯视图，
25.图10是气体聚结器的结构示意图主视图，
26.图11是气体聚结器的结构示意图左视图。
27.图中：
28.1，过滤器；2，限流器；3，一级旋流器；4，稳流器；5，二级旋流器；6，气体聚结器；7，集液器；8，阻火器；9，流量计；10，挂车；2
‑
1，进口；2
‑
2，出口；2
‑
3，壳体；2
‑
4，活塞套筒；2
‑
5，限流孔；2
‑
6，球头；2
‑
7，活塞杆；2
‑
8，弹簧；2
‑
9，上盖；2
‑
10，盖形螺母；2
‑
11，平衡气孔；4
‑
1，
气体进口；4
‑
2，液体进口；4
‑
3，气体出口；4
‑
4，液体出口；4
‑
5，浮子；4
‑
6，连杆；4
‑
7，滑阀；4
‑7‑
1，传动板；4
‑7‑
2，铰接孔；4
‑7‑
3，阀芯；4
‑7‑
4，过流孔；4
‑7‑
5，内管；4
‑7‑
6，外管；4
‑7‑
7，内封闭环；4
‑7‑
8，开孔；4
‑7‑
9，连接管；4
‑7‑
10，阀体法兰；5
‑
1，旋流器单体；5
‑
2，进口；5
‑
3，进口汇集管；5
‑
4，气体出口；5
‑
5,气体汇集管;5
‑
6，液体出口；5
‑
7,液体汇集管；5
‑
8，提手；5
‑1‑
1，上盖；5
‑1‑
2，外筒；5
‑1‑
3，单体进口；5
‑1‑
4，出气管；6
‑
1，进口；6
‑
2，气体出口；6
‑
3，壳体；6
‑
4，上盖；6
‑
5，隔板；6
‑
6，沉降腔；6
‑
7，过滤腔；6
‑
8，聚结滤芯；6
‑
9，固定装置。
具体实施方式
29.下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
30.如图1
‑
11所示，本实用新型提供的一种输油管线气液分离装置，包括一级旋流器3、稳流器4、二级旋流器5、气体聚结器6和连接管线，所述一级旋流器为立式设置的气液旋流分离器，可在离心力的作用下利用气液间的密度差实现气液初步分离，其一侧设有进口，上部设有气体出口，下部设有液体出口，所述稳流器为卧式设置的柱形容器，稳流器相对容积较大，流速较低，气液两相界面相对平稳，气体中夹带的大的液滴可在此实现重力沉降，其上部的一侧设有气体进口4
‑
1，另一侧设有气体出口4
‑
3，下部的一侧设有液体进口4
‑
2，另一侧设有液体出口4
‑
4，所述一级旋流器的气体出口与稳流器的气体进口通过管线连接，所述一级旋流器的液体出口与稳流器的液体进口通过管线连接，所述稳流器的一侧还设有液位计，所述液位计为玻璃管液位计或磁翻板液位计，可以将所述稳流器中的液位直观的显示出来，所述二级旋流器5为组合式旋流器，设有进口5
‑
2、气体出口5
‑
4和液体出口5
‑
6，所述稳流器的气体出口与二级旋流器的进口通过管线连接，所述气体聚结器为立式柱形结构，其下部的一侧设有进口6
‑
1，另一侧设有液体出口，其顶部设有气体出口6
‑
2，其内部设有聚结滤芯6
‑
8，所述稳流器的内部设有浮子液位控制器，所述浮子液位控制器采用纯机械式，能更好地适用于不适合采用带电液位传感器的压力容器。
31.所述浮子液位控制器包括浮子4
‑
5和滑阀4
‑
7，所述浮子的右侧通过连杆4
‑
6与立柱铰接相连，所述立柱的上下两端固定于所述稳流器的内壁，所述浮子的左侧设有滑块，所述滑块与滑道滑动连接，所述滑道的上下两端固定于所述稳流器的内壁，所述连杆上的靠右侧部分设有分别向上和向下伸出的两个铰接板，所述铰接板上设有铰接轴，所述滑阀为两个，分别设置于所述稳流器的上部的气体出口处和下部的液体出口处，为上滑阀和下滑阀，所述滑阀设有阀芯4
‑7‑
3和阀体，所述阀芯的位于所述阀体的外部的端部设有传动板4
‑7‑
1，所述传动板上设有铰接孔4
‑7‑
2，所述铰接孔为前后方向的通孔，在左右方向上为长条形，所述铰接轴插入所述铰接孔，使得所述铰接孔与所述铰接轴滑动铰接连接，所述稳流器的气体出口处设有向上方伸出的接管，所述接管的上端固定连接有接管法兰，优选的，所述固定方式为密封焊接，所述上滑阀的阀体的主体部分为双层管状结构，为内管4
‑7‑
5和外管4
‑7‑
6，所述外管的上端固定设有阀体法兰4
‑7‑
10，所述固定方式为螺纹连接或密封焊接，所述阀体法兰与所述接管法兰固定连接，所述外管的下端设有封闭环，所述封闭环的外沿固定在所述外管的下端，内沿与所述阀芯滑动配合，所述上滑阀的内管的上端封闭，所述内管的中部设有内封闭环4
‑7‑
7，所述内封闭环的外沿固定在所述内管的内部，内沿与所述阀芯滑动配合，所述内管的下部设有横向的开孔4
‑7‑
8，所述内管和外管的上部设有连接管4
‑7‑
9，所述连接管连通所述外管的外部的空间和内管的内部的空间，所述阀芯与所述传动板
之间设有直径大于所述阀芯的直径的限位板，所述阀芯的上部设有过流孔4
‑7‑
4，所述过流孔为横向或纵向方向的通孔，所述上滑阀的阀芯的中部和下部分别设有密封圈，以实现当阀芯运行到最上方或最下方时，所述滑阀的阀芯和阀体间的良好密封，所述下滑阀以过所述稳流器的轴心的水平面为镜像面与所述上滑阀镜像对称设置。
32.所述组合式旋流器包括成对的旋流器单体5
‑
1，成对的所述旋流器单体的旋流结构对称设置，所述旋流器单体上设有上盖5
‑1‑
1和外筒5
‑1‑
2，所述外筒的中上部为圆筒形，下部为向下逐渐缩小的圆锥台形，所述外筒的中上部的侧面设有单体进口5
‑1‑
3，所述单体进口的方向在所述外筒上切向设置，所述单体进口的外轮廓线为切向螺旋线，使流体进入旋流器单体后能够快速的形成螺旋流动状态，所述外筒的下端为单体液体出口，所述上盖的中间设有出气管5
‑1‑
4，所述出气管向下伸入所述外筒的中心位置，向上伸出所述上盖，成对的所述旋流器单体的单体进口相对设置，且均与进口汇集管5
‑
3连通，所述进口汇集管的一端封闭，另一端为所述组合式旋流器的进口5
‑
2，所述旋流器单体的单体液体出口通过弯管与液体汇集管5
‑
7连通，所述液体汇集管的下侧设有所述组合式旋流器的液体出口5
‑
6，所述旋流器单体的出气管的出口通过弯管与气体汇集管5
‑
5连通，所述气体汇集管上设有所述组合式旋流器的气体出口5
‑
4，所述旋流器单体的数量为2个、4个或6个，需要处理的流体流量很大时，多个的所述组合式旋流器还可以组合应用，至少两个所述旋流器单体上设有提手5
‑
8，所述提手设置在组合式旋流器的外侧，优选的，各所述旋流器单体上都设有提手，以方便安装与维修，由于采用成对的旋流器单体组合设计，使本实用新型可以自动平衡旋流方向相反的冲力，而且结构紧凑，占地面积小，有利于方便快速的安装。
33.所述输油管线气液分离装置还包括限流器2和过滤器1，所述限流器和过滤器分别设有进口和出口，所述限流器的出口与所述一级旋流器的进口通过管线连接，所述过滤器的出口与所述限流器的进口通过管线连接，所述限流器用以控制进入所述一级旋流器的流量不超过限定值，从而保证所述输油管线气液分离装置能处于有效的工作状态，所述过滤器用于过滤掉来液中的固体颗粒杂质，所述限流器设有圆筒形的壳体2
‑
3，所述壳体的下端设有向内缩的台阶，所述台阶的下方为进口2
‑
1，所述台阶的上方设有活塞套筒2
‑
4，所述活塞套筒的上下两端的外沿与所述壳体的内表面滑动配合，所述活塞套筒的主体部分的外径小于其上下两端处的外径，使所述塞套筒的主体部分与所述壳体之间形成环形空间，所述活塞套筒的中部设有限流孔2
‑
5，所述限流孔为4
‑
6个，以使所述活塞套筒发生转动时也不影响限流孔处的流体流动，所述活塞套筒的上部为设有中心孔的封闭环，所述中心孔中设有与其滑动配合的活塞杆2
‑
7，所述活塞杆的下端固定安装有球头2
‑
6，所述球头为上部的纵切面为梯形，下部的纵切面为心形的回转体，以方便其上部与所述阀杆的固定连接，下部使进口处来的流体能够较为稳定地流向限流孔,所述活塞套筒的上端面处设有弹簧槽，所述弹簧槽的底面的上方设有弹簧2
‑
8，所述壳体的中部的一侧设有出口2
‑
2，壳体的上部固定设有上盖2
‑
9，所述上盖的下端面上设有弹簧槽，所述两个弹簧槽将弹簧的位置限定，所述活塞杆的上部固定安装在所述上盖上,所述上盖上设有平衡气孔2
‑
11，所述平衡气孔用于通过管线与所述限流器的下游设备的气体空间连通，以平衡所述活塞套筒的上下部空间的压力，使活塞套筒的上部空间和下部空间的压力差保持较为稳定的数值。
34.所述过滤器的出口与所述限流器的进口连接的管线上设有流量计9，用以计量进入所述输油管线气液分离装置的流体的流量，所述过滤器的进口或出口连接的管线上设有
阀门，所述稳流器的液体出口连接的管线上设有阀门，所述过滤器的进口连接的管线的端部设有管线快速连接头，所述稳流器的液体出口连接的管线的端部设有管线快速连接头，以方便快速的连接来液管线和终端容器。
35.还包括集液器7，用于收集所述二级旋流器中分离出的液体，所述集液器设有进口和出口，所述集液器的进口与所述二级旋流器的液体出口通过管线连接，所述集液器的一侧还设有液位计，用以观察所述集液器中的液位，以方便及时排放，所述液位计为玻璃管液位计或磁翻板液位计。
36.所述稳流器的气体出口与二级旋流器的进口连接的管线上设有阀门，所述集液器的出口处设有阀门，所述气体聚结器的液体出口处设有阀门，用于排放收集的液体。
37.所述气体聚结器设有圆筒形的壳体6
‑
3，所述壳体的下端设有封闭的底，上端设有帽形的上盖6
‑
4，所述壳体内设有横向的隔板6
‑
5，将壳体内的腔体分隔为过滤腔6
‑
7和沉降腔6
‑
6，所述过滤腔位于所述沉降腔的上面，所述过滤腔的高度大于所述沉降腔的高度，优选为沉降腔高度的1.5
‑
2.5倍，所述沉降腔的侧壁上设有进口6
‑
1，气体经过沉降腔时，气体中的大液滴可以进行短距离的沉降，所述上盖上设有气体出口6
‑
2，所述过滤腔内设有竖向的聚结滤芯6
‑
8，所述聚结滤芯采用中空结构，呈圆筒状，上端封闭，连接有固定装置6
‑
9，下端连接所述隔板，所述隔板上设有与所述聚结滤芯下端的端口连通的通孔，所述圆筒状的筒壁设计有多层过滤介质，所述过滤介质的孔径由内向外逐层递增，所述沉降腔的下部侧壁上和所述过滤腔的下部侧壁上均设有液体出口，所述液体出口位于与所述进口相对的一侧，所述液体出口处设有阀门，所述沉降腔的下部侧壁上和所述过滤腔的下部侧壁上均设有观察孔，沉降出的液体多时，可以从观察孔中看到液面，再打开液体出口处的阀门将液体排放出去，所述气体聚结器的气体出口处设有阻火器8，用以防止外部火焰点爆（燃）排出的油蒸汽可能引起的着火或爆炸事故。
38.所述一级旋流器的液体出口与稳流器的液体进口连接的管线，与所述稳流器的液体出口连接的管线之间设有旁通管线，所述旁通管线上设有旁通阀，所述旁通管线上在旁通阀的前方和后方分别设有排放管线，所述排放管线上设有阀门，以方便进行设备和管线的排空。
39.所述输油管线气液分离装置整体固定安装于可移动设备上，使输油管线气液分离装置具有更好的机动性，所述可移动设备为挂车10，所述挂车设有单轴双轮、前导轮、制动机构和灯光信号指示系统。
40.设备运行时，将挂车固定好，将来液管线通过管线快速连接头与所述过滤器的进口连接的管线连接，将终端容器的进口管线通过管线快速连接头与所述稳流器的液体出口连接的管线连接；打开所述过滤器的出口连接的管线上的阀门、稳流器的气体出口连接的管线上的阀门和稳流器的液体出口连接的管线上的阀门；来液具体一定的压力，通过过滤器、限流器进入所述一级旋流器，经一级旋流器离心分离后，气体从一级旋流器的气体出口出去，经过管线和所述稳流器的气体进口进入稳流器的内部，液体从一级旋流器的液体出口出去，经过管线和稳流器的液体进口进入稳流器的内部；稳流器相对容积较大，流速较低，两相界面相对平稳，气体中夹带的大的液滴在此充分重力沉降，分离的气体经浮子液位控制器平稳的进入到二级旋流器进一步分离，液体则直接进入终端容器；气体经二级旋流器进一步离心分离后进入气体聚结器，分离出的液体进入集液器，集液器的液位达到一定
位置后排放出去；进入气体聚结器的气体，经过进口空间的短距离重力沉降，进入聚结滤芯，小液滴在聚结滤芯中逐渐汇聚成大液滴沉降下来，处理后的气体从气体聚结器的气体出口处通过阻火器排出，聚结出的液体定期排放出去。
41.本实用新型公开的各优选和可选的技术手段，除特别说明外及一个优选或可选技术手段为另一技术手段的进一步限定外，均可以任意组合，形成若干不同的技术方案。