一种带消泡装置的气体分离装置的制作方法

本实用新型属于湿气脱水领域，尤其涉及一种带消泡装置的气体分离装置。

背景技术：

天然气气田进入稳产阶段后，天然气井大部分进入中期生产阶段，压力和产能下降较快，气井携液能力变差，井筒存在不同程度的积液现象，仅靠气井内天然气自身的压力无法实现气井的正常生产。为了排出井筒积液，目前采用泡沫排水采气为主的工作方式。然而，大规模泡沫排水采气方式逐步暴露出了严重影响集输工艺系统运行的问题，如泡沫携带杂质造成汽提塔入口堵塞，影响后续的甲醇回收等天然气处理工艺；分离器中泡沫占据大部分气相空间，影响气液分离器工作效率等。为解决大量泡沫对后续工艺流程的影响，诸多油气田企业引入了化学消泡方法，即使用固体或液体消泡剂进行破泡消泡等工作，一直以来，消泡剂的加注问题困扰着各油气田企业。或增加天然气分离器数量及分离腔的空间，以解决潜在的泡沫危害，但不可避免的增大了设备安装费用，建设成本增加，增大运行维护压力。

有的站场天然气分离器均未考虑大量泡沫对分离器分离效率的影响，因此引入物理消泡方法可有效减少消泡剂的使用量。现有的分离装置上仅安装除雾器对特定泡沫进行消除，并未考虑到大量泡沫出现的情况。且井筒采用起泡剂泡沫采气工艺，起泡剂所产生的泡沫比普通泡沫更稳定，消除效率低。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种可燃气体脱水消泡分离装置，目的在于提供一种利用物理消泡方法消除天然气泡沫，减少消泡剂的使用，降低泡沫对集输系统工作效率的影响的装置。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种带消泡装置的气体分离装置，包括

壳体，壳体的顶部连接有分离器出口管，壳体的上表面还开有顶部检修孔，壳体侧壁下部开有底部检修孔、泡沫程度检视孔、盘管循环出口和盘管循环入口，壳体的底部开有排污排渣口，排污排渣口连接有污水污物出口管；

分离器进气管，分离器进气管连接在壳体中部侧壁上，分离器进气管的两端分别位于壳体内和壳体外；

旋转轴支撑体，旋转轴支撑体固定连接在壳体内侧壁上部；

捕雾装置，捕雾装置连接在旋转轴支撑体上端；

消泡装置，消泡装置倾斜固定在壳体内侧壁下部，消泡装置设置有循环出口和循环入口；消泡装置置于分离器进气管在壳体内端口的下方。

还包括底座支撑板；所述的底座支撑板垂直连接在壳体底面。

所述的捕雾装置是旋风捕雾器，旋风捕雾器上下设置有两个。

所述的两个旋风捕雾器均为伞状。

所述的两个旋风捕雾器的旋转体叶片倾角相反。

所述的伞状旋风捕雾器的叶片由高聚物切片、短纤维或长丝形成的非织布材料制成。

所述的分离器进气管向上的方向与壳体侧壁向上的方向具有10°-85°的倾角。

所述的消泡装置是换热盘管，沿换热盘管周向垂直连接有肋片。

所述的壳体的内侧壁上连接有支脚，通过支脚将壳体与旋转轴支撑体连接。

本实用新型的有益效果：

本实用新型通过上表面开有顶部检修孔、下部开有底部检修孔、泡沫程度检视孔、盘管循环出口和盘管循环入口、底部开有排污排渣口，底部排污排渣口连接有污水污物出口管的壳体、连接在壳体中部侧壁上的分离器进气管、固定连接在壳体内侧壁上部的旋转轴支撑体、连接在旋转轴支撑体上端的捕雾装置及倾斜固定在壳体内侧壁下部的换热盘管有机设置的技术方案，具有以下有益效果

(1)本实用新型通过内部新增的消泡装置，可有效快速破泡，提升分离器中气体存蓄期间的有效利用空间，提升脱水效果，减少泡沫影响；

(2)本实用新型将捕雾装置的工作方式为可动捕雾，并改进捕雾装置的形状为伞状，有效脱除气体中的游离水分及泡沫保障；

(3)本实用新型增加了可显示泡沫量或高度的传感器及可视口，并可根据相应高度及数量对换热型消泡器的功率做出适应性调整，有效提高了工作效率；

(4)本实用新型利用物理消泡方法消除天然气泡沫，减少消泡剂的使用，降低泡沫对集输系统工作效率的影响的装置。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是本实用新型的换热盘管的剖面示意图；

图3是本实用新型的旋风捕雾器示意图一；

图4是本实用新型的旋风捕雾器示意图二。

图中：

1-分离器出口管；2-捕雾装置；3-分离器进气管；4-消泡装置；5-底部检修孔；6-泡沫程度检视孔；7-底座支撑板；8-排污排渣口；9-污水污物出口管；10-循环出口；11-旋转轴支撑体；12-顶部检修孔；13-壳体；14-肋片；15-循环入口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一：

如图1-4所示的一种带消泡装置的气体分离装置，包括

壳体13，壳体13的顶部连接有分离器出口管1，壳体13的上表面还开有顶部检修孔12，壳体13侧壁下部开有底部检修孔5、泡沫程度检视孔6、盘管循环出口10和盘管循环入口15，壳体13的底部开有排污排渣口8，排污排渣口8连接有污水污物出口管9；

分离器进气管3，分离器进气管3连接在壳体13中部侧壁上，分离器进气管3的两端分别位于壳体13内和壳体13外；

旋转轴支撑体11，旋转轴支撑体11固定连接在壳体13内侧壁上部；

捕雾装置2，捕雾装置2连接在旋转轴支撑体11上端；

消泡装置4，消泡装置4倾斜固定在壳体13内侧壁下部，消泡装置4设置有循环出口10和循环入口15；消泡装置4置于分离器进气管3在壳体13内端口的下方。

在实际使用时，气体由分离器进气管3进入本实用新型，含泡沫气体沿腔壁下落过程中，与消泡装置4接触，泡沫中的部分水活化后使泡沫破裂，泡沫中的气体变为游离气弥散腔体中；部分未破裂泡沫下落至底部腔体，可依托泡沫程度检视孔6人工查看泡沫累计高度，当泡沫累计高度超过预定高度，则调高消泡装置4的循环入口15进口热水温度和循环入口15的输出功率，使其达到理想状态。在具体应用时，还可以根据需要安装传感器并远传高度信号至控制室，设置高位报警，实现环节闭锁；

气体在本实用新型的壳体14内静置过程，游离水集中在分离器底部，与破泡液体及其他杂质混合，通过排污排渣口8和污水污物出口管9排至相关污水处理设施；

气体在壳体14存蓄过程结束后，通过捕雾装置2进入分离器出口管1后排出。

本实用新型通过内部新增的消泡装置，可有效快速破泡，提升分离器中气体存蓄期间的有效利用空间，提升脱水效果，减少泡沫影响；本实用新型将捕雾装置的工作方式为可动捕雾，并改进捕雾装置的形状为伞状，有效脱除气体中的游离水分及泡沫保障；本实用新型增加了可显示泡沫量或高度的传感器及可视口，并可根据相应高度及数量对换热型消泡器的功率做出适应性调整，有效提高了工作效率；本实用新型利用物理消泡方法消除天然气泡沫，减少消泡剂的使用，降低泡沫对集输系统工作效率的影响的装置。在实际应用时，可根据相应泡沫数量对消泡装置的功率做出调整。

实施例二：

如图1所示的一种带消泡装置的气体分离装置，与实施例一不同之处在于：还包括底座支撑板7；所述的底座支撑板7垂直连接在壳体13底面。

在实际使用时，本实用新型依托底座支撑板7支撑且垂直地面安装，保证了本实用新型能够较好的持续、稳定工作。

实施例三：

如图3和图4所示的一种带消泡装置的气体分离装置，与实施例一不同之处在于：所述的捕雾装置2是旋风捕雾器，旋风捕雾器上下设置有两个。

优选的是所述的两个旋风捕雾器均为伞状。

优选的是所述的两个旋风捕雾器的旋转体叶片倾角相反。

在实际使用时，气体在上行过程中，气流推动伞状旋风捕雾器绕旋转轴进行旋转，伞状旋风捕雾器设置两个且旋转体叶片倾角相反，使得进入的气体在同方向气流作用下，旋转方向相反，气体在通过转动方向相反的伞状旋风捕雾器的叶片过程中，较小、较轻的泡沫被破除吸附；当泡沫量巨大，到达旋风捕雾器高度时，也可经由伞状旋风捕雾器进行接触消除泡沫；气流带走气体状态下的水分；有效增强了捕雾效果。

实施例四：

如图3和图4所示的一种带消泡装置的气体分离装置，与实施例三不同之处在于：优选的是所述的伞状旋风捕雾器的叶片由高聚物切片、短纤维或长丝形成的非织布材料制成。

在实际使用时，高聚物切片、短纤维或长丝形成的非织布材料具有除泡效率高、质量轻、成本低、维护方便等特点；因材料较为柔软，易加工为细小褶皱的表面，增大接触面积；在无泡沫运行期间，可充分利用通过不饱和气流，将捕雾器材料内吸收水分吹净带走；污损严重时，及时更换新的捕雾器叶轮。

实施例五：

如图1所示的一种带消泡装置的气体分离装置，与实施例一不同之处在于：所述的分离器进气管3向上的方向与壳体13侧壁向上的方向具有10°-85°的倾角。

在实际使用时，分离器进气管3向上的方向与壳体13侧壁向上的方向具有一定的倾角，利用重力充分保障了管道内含泡沫气体顺利进入壳体；此技术方案还减缓了气流对含泡沫气流的二次冲击，确保了本实用新型的分离效果。

实施例六：

如图1和图2所示的一种带消泡装置的气体分离装置，与实施例一不同之处在于：所述的消泡装置4是换热盘管，沿换热盘管周向垂直连接有肋片14。

在实际使用时，本实用新型的技术方案，增大了换热盘管换热面积及效率。

实施例七：

如图1所示的一种带消泡装置的气体分离装置，与实施例一不同之处在于：优选的是所述的壳体13的内侧壁上连接有支脚，通过支脚将壳体13与旋转轴支撑体11连接。

在实际使用时，采用将支脚将壳体13与旋转轴支撑体11连接的技术方案，使得体13与旋转轴支撑体11的连接和拆卸方便。在具体应用时，也可以将旋转轴支撑体11通过焊接与壳体13内侧壁固定连接，这样使得旋转轴支撑体11与壳体13内侧壁的连接更加稳固，减少了因旋转轴支撑体11与壳体13内侧壁的连接不稳而发生的事故。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

在不冲突的情况下，本领域的技术人员可以根据实际情况将上述各示例中相关的技术特征相互组合，以达到相应的技术效果，具体对于各种组合情况在此不一一赘述。

以上所述，只是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖性特点相一致的最宽的范围。依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。