一种抗氢致开裂的分水分离器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及含硫化氢或二氧化碳天然气田集气站场的气液分离技术领域，特别涉及一种抗氢致开裂的分水分离器，适用于含硫化氢或二氧化碳天然气的地面分离工作。
【背景技术】
[0002]分水分离器是天然气田勘探开发过程中集输站场的一种重要气液分离装置，主要功能是作为沉降分离的第一道关口，将井口所产原料气中的气、液进行有效分离，其分离效率不仅影响原料气生产参数的准确性，同时对湿气集输管道中积液量及腐蚀控制等有着重要影响。是天然气田开发生产过程中最常见的设备之一。其运行原理为:携液原料天然气出井口后，通过集气站内汇管进入分水分离器，由于液体的密度远大于原料天然气的密度，液体在与气体通过大容积分离器时受到重力的作用，发生一个向下的沉降现象，而高速运动的原料气受重力影响基本可以忽略，在分离器上部的出口通过汇管流出，实现了与所携带液体的分离。
[0003]在分离器中，由于原料天然气与液体的密度差异较大，气液混输流动过程中，在分离器内部整流构件的作用下，原料气体会改变运动方向流走，而液体由于密度质量较大，在整流构件部位发生较大的轨迹改变，一方面向前的速度减缓，另一方面液体附着在整流构件上并受重力作用下滑，汇集在分离器底部，而整流构件的位置、形状及组合方式对液体的沉降有着重要的影响，进而对分离器的气液分离效率产生显著影响。目前的井口分水分离器均在分离效率上存在一定的差异。
[0004]同时，在高含硫化氢和二氧化碳的酸性天然气站场，原料气不仅压力高，而且具有强腐蚀性，对井口分水分离器的要求在高分离效率之外，还要求分离器材质具有良好的抗氢致开裂性能。目前国内高含硫气田采用的分水分离器主要有两种，一种是采用SA-516抗硫压力容器钢钢作为分离器材质，其抗腐蚀性能较差，在硫沉积作用下容易出现明显的腐蚀坑；另一种是采用分离器内壁堆焊镍基合金的方式进行防腐处理，成本较高，但具有优异的抗腐蚀性能，不过以上两种分离器均不具备防氢渗透的能力，在高压下均容易发生氢致开裂。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供克服上述现有技术存在的分水分离器不能防氢渗透的缺陷，提供一种抗氢致开裂的分水分离器。
[0006]本发明的技术方案是:
一种抗氢致开裂的分水分离器，包括罐体，座于底座上，罐体上部设置球形上封头下部设置球形下封头，罐体上部设置出气口，罐体中部设置有进气口和人孔，罐体内部进气口处设置防涡流挡板，罐体中下部设置有冲砂孔、冲砂管和液位计孔，罐体底部设置排污孔，排污孔处设置排污管，在罐体内壁上热喷涂有致密α -Α1203陶瓷涂层。
[0007]具体的，所述罐体内上部焊接有伞形罩帽，伞形罩帽上部焊接有整流板，整流板与焊接罩帽无接触。
[0008]具体的，所述的防涡流挡板为圆盘形并垂直于进气方向。
[0009]具体的，所述的罐体为16Mn材质制作。
[0010]具体的，所述的伞形罩帽和整流板为316L不锈钢材质制作。
[0011]本发明所提供的分离器罐体内壁热喷涂一层a-Al2O3陶瓷涂层，具有优良的防氢渗透性能，同时对含硫化氢和二氧化碳湿天然气具有优良的抗腐蚀作用，可适用于高含硫化氢、二氧化碳天然气站场的井口气液分离装置。
【附图说明】
[0012]图1是本发明的结构示意图。
[0013]I出气口 2球形下封头3球形上封头4进气口 5人孔6液位计孔
7冲砂孔8底座9伞形罩帽10整流板11防涡流挡板12致密Ct-Al2O3陶瓷涂层13冲砂管14排污孔15排污管16罐体。
【具体实施方式】
[0014]如图1所示为一种抗氢致开裂的分水分离器的结构示意图，包括罐体16，罐体16为16Μη材质制作。座于底座8上。罐体16上部设置球形上封头3下部设置球形下封头2，罐体16上部设置出气口 1，罐体16内上部焊接有伞形罩帽9，伞形罩帽9上部焊接有整流板10，整流板10与焊接罩帽9无接触，伞形罩帽9和整流板10为316L不锈钢材质制作。
[0015]罐体16中部设置有进气口 4和人孔5，罐体16内部进气口 4处设置防涡流挡板11，防涡流挡板11为圆盘形并垂直于进气方向。
[0016]罐体16中下部设置有冲砂孔7、冲砂管13和液位计孔6，罐体16底部设置排污孔14，排污孔14处设置排污管15。
[0017]最重要的是在罐体16内壁上热喷涂有致密α -Al203陶瓷涂层12，
a -Al2O3陶瓷涂层，具有优良的防氢渗透性能，同时对含硫化氢和二氧化碳湿天然气具有优良的抗腐蚀作用。
[0018]通过本发明的罐体16上的进气口 4和出气口 I将本发明连接在集输管线上，原料气经罐体16上的进气口 4进入罐体16的腔体内进行气液分离，原料气中携带的液体在罐体16内通过伞形罩帽9与整流板10的过程中被分离并沉积在罐体16下部，分离后的气体由罐体16上的出气口 I排出，液体由罐体16底部的排污孔14排出，罐体16内壁上热喷涂的致密α -Al203陶瓷涂层12，可显著降低氢原子在罐体16筒壁的渗透量，降低腐蚀介质对罐体16筒壁的腐蚀速率，提高分水分离器的抗氢致开裂和抗腐蚀性能。
【主权项】
1.一种抗氢致开裂的分水分离器，包括罐体(16)，座于底座(8)上，罐体(16)上部设置球形上封头(3)下部设置球形下封头(2)，罐体(16)上部设置出气口( 1)，罐体(16)中部设置有进气口(4)和人孔(5)，罐体(16)内部进气口(4)处设置防涡流挡板(11)，罐体(16)中下部设置有冲砂孔(7)、冲砂管(13)和液位计孔(6)，罐体(16)底部设置排污孔(14)，排污孔(14)处设置排污管(15)，其特征在于，在罐体(16)内壁上热喷涂有致密α-Α1203陶瓷涂层(12)。
2.根据权利要求1所述一种抗氢致开裂的分水分离器，其特征在于，所述罐体(16)内上部焊接有伞形罩帽(9)，伞形罩帽(9)上部焊接有整流板(10)，整流板(10)与焊接罩帽(9 )无接触。
3.根据权利要求1所述一种抗氢致开裂的分水分离器，其特征在于，所述的防涡流挡板(11)为圆盘形并垂直于进气方向。
4.根据权利要求1所述一种抗氢致开裂的分水分离器，其特征在于，所述的罐体(16)为16Μη材质制作。
5.根据权利要求1所述一种抗氢致开裂的分水分离器，其特征在于，所述的伞形罩帽(9)和整流板(10)为316L不锈钢材质制作。
【专利摘要】本发明涉及含硫化氢或二氧化碳天然气田集气站场的气液分离技术领域，特别涉及一种抗氢致开裂的分水分离器。一种抗氢致开裂的分水分离器，包括罐体，座于底座上，罐体上部设置球形上封头下部设置球形下封头，罐体上部设置出气口，罐体中部设置有进气口和人孔，罐体内部进气口处设置防涡流挡板，罐体中下部设置有冲砂孔、冲砂管和液位计孔，罐体底部设置排污孔，排污孔处设置排污管，在罐体内壁上热喷涂有致密α-Al2O3陶瓷涂层。本发明所提供的分离器罐体内壁热喷涂一层α-Al2O3陶瓷涂层，具有优良的防氢渗透性能，同时对含硫化氢和二氧化碳湿天然气具有优良的抗腐蚀作用。
【IPC分类】B01D45-02, E21B43-34, C10L3-10
【公开号】CN104722139
【申请号】CN201510032902
【发明人】高继峰, 银永明, 龚金海, 刘德绪, 范伟
【申请人】中石化石油工程技术服务有限公司, 中石化中原石油工程设计有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年1月23日