一种立式低温分离器的制作方法

本技术涉及天然气处理设备，具体涉及一种立式低温分离器。

背景技术：

1、天然气素有“绿色能源”之称，是清洁高效优质燃料，世界上大多数国家都将天然气列为首选燃料，并增加在各国能源供应中的比例。天然气正在发挥越来越重要的作用，已同石油、煤炭并列成为世界三大能源支柱。在井口天然气项目中，均建设有天然气脱水脱烃橇块装置，主要作用是脱除原气携带的易凝析液，包括水和多碳烃；低温分离器是天然气脱水脱烃橇块装置中的核心设备，主要用于脱除天然气中的烃、水液滴液沫等，目前常用的低温分离器类型有：丝网式分离器、叶片式分离器、旋流分离器。

2、现有技术公开了一些低温分离器，例如，中国专利cn215288669u公开的一种多重分离式天然气低温分离器、中国专利cn208878195u公开的一种填料式天然气低温分离器以及中国专利cn217535932u公开的一种处理天然气含轻烃液量少的低温分离器等，虽然都是用于处理天然气的低温分离器，但是，由于结构和内部布局的原因，现有的这些低温分离器通常只能处理一些常规的、不含重烃和蜡的天然气，对于带重烃和蜡的天然气，现有的低温分离器通常会出现无法有效分离天然气、非常容易发生堵塞的问题，因此，急需开发一种适用于处理带重烃和蜡的天然气的低温分离器。

技术实现思路

1、本实用新型要解决现有低温分离器不适用于处理带重烃和蜡的天然气的问题，提供了一种立式低温分离器，该分离器内部布局合理，不仅可以有效处理带重烃和蜡的天然气，而且不容易出现堵塞的问题，主要构思为：

2、一种立式低温分离器，包括罐体，所述罐体为立式罐体，所述罐体构造有入口、第一出口和第二出口，

3、进料分布器，固定于罐体，并与所述入口相连通，进料分布器与罐体的底部之间形成储液腔，所述第一出口与所述储液腔相连通，

4、气液分离装置，固定于罐体，并位于进料分布器的上方，进料分布器与气液分离装置之间形成第一腔体，

5、旋流装置，固定于罐体，并位于气液分离装置的上方，气液分离装置与旋流装置之间形成第二腔体，以及

6、捕雾器，固定于罐体，并位于旋流装置的上方，旋流装置与捕雾器之间形成第三腔体，捕雾器与罐体的顶部之间形成储气腔，所述第二出口与所述储气腔相连通，

7、旋流装置包括若干旋流管，旋流管的下端与所述第二腔体相连通，旋流管的上端与所述第三腔体相连通。在本方案中，通过配置进料分布器，以便对进入罐体的混合气液进行气、液的初步分离，同时也可以实现更加均匀的气相分布，游离液相通过进料分布器进入到下方的储液腔；通过在进料分布器的上方配置气液分离装置，可以有效拦截和分离混合气液中的重烃、蜡和液(水和脱水剂)，实现二次分离，尤其是可以有效脱除重烃和蜡，防止后续旋流装置中的旋流管发生堵塞；通过在气液分离装置的上方配置旋流装置，以便有效去除气体中所夹带的液滴，包括轻烃、所残留的重烃和蜡，实现三次分离；而通过在旋流装置的上方配置捕雾器，可以进一步拦截气体中所夹带的液滴，包括轻烃等，不夹带液滴的干净气体从捕雾器上方的第二出口排出，完成对带重烃和蜡的天然气的净化，相对于现有的低温分离器，本低温分离器不仅适用于处理带重烃和蜡的天然气，而且内部布局合理，不容易出现堵塞的问题。

8、优选的，所述气液分离装置采用的是叶片式气液分离装置。有利于更好的拦截和分离天然气中的重烃、蜡、液(水和脱水剂)等。

9、为解决提高分离效果和效率的问题，进一步的，还包括第一降液管，所述旋流装置与罐体的内壁配合，并在罐体内分隔出所述第二腔体和第三腔体，旋流装置还构造有第一排液孔，第一排液孔的与第三腔体相连通，且旋流管的上端高于第一排液孔，第一降液管的上端与第一排液孔相连通，第一降液管的下端至少延伸到气液分离装置的下方，并液封。在本方案中，利用旋流装置分隔第二腔体和第三腔体，使得从上方捕雾器中分离出来的液滴可以聚集在旋流装置上方的第三腔体；通过将第一排液孔构造为与第三腔体相连通，且低于旋流管的上端，使得第三腔体内聚集的液体可以经由第一排液孔向下流动，不会溢流到旋流管中；而通过配置第一降液管，使得第一降液管与第一排液孔相连通，并使第一降液管的下端至少延伸到气液分离装置的下方，以便利用第一降液管单独向下引流第三腔体内聚集的液体，也可以有效防止分离出来的液体再与上升气流相接触，有利于提高分离效果和效率。

10、为解决提高分离效果和效率的问题，进一步的，还包括第二降液管，所述第二降液管的上端与所述旋流装置相连通，第二降液管的下端至少延伸到气液分离装置的下方，并液封。通过配置第二降液管，并使第二降液管的下端至少延伸到气液分离装置的下方，以便利用第二降液管单独向下引流从旋流装置中分离出来的液体，也可以有效防止分离出来的液体再与上升气流相接触，有利于提高分离效果和效率，此外，通过将第二降液管的下端进行液封，可以有效防止气体沿着降液管上升，使得气体只能在穿过气液分离装置后，经由旋流装置的旋流管上升。

11、进一步的，所述旋流装置还包括分隔板、筒体以及底板，其中，所述分隔板水平固定于罐体内，并在罐体内分隔出所述第二腔体和第三腔体，

12、筒体的两端分别连接所述分隔板和底板，分隔板、筒体以及底板共同围成封闭的排液腔，所述底板构造有若干适配旋流管的第一通孔，分隔板构造有若干适配旋流管的第二通孔，各旋流管的下端分别通过第一通孔与第二腔体相连通，各旋流管的上端分别通过第二通孔延伸到第三腔体中，

13、所述第一排液孔构造于所述分隔板，

14、底板还构造有第二排液孔，第二排液孔与所述排液腔相连通，第二降液管的上端固定于底板，并与第二排液孔相连通。采用这样的旋流装置，可以进一步分离气体中所夹带的液滴，有利于进一步分离残留的重烃、蜡以及液(水和脱水剂)，从而可以实现更好的分离效果。

15、优选的，所述旋流管竖直设置。有利于减少压损。

16、为便于安装旋流装置，优选的，所述罐体的内壁安装有支座，所述分隔板固定于所述支座，且第一排液孔构造于筒体的外侧。使得第一降液管可以经由筒体的外侧向下延伸，而无需穿过筒体，有利于简化结构、方便装配以及降低成本。

17、优选的，所述捕雾器采用的是丝网填料捕雾器。

18、为解决实现更好捕雾效果的问题，进一步的，所述捕雾器包括第二填料部和第一填料部，其中，所述第二填料部构造为适配罐体的内径，以消除与罐体内壁之间的间隙，

19、第一填料部小于罐体的内径，第一填料部设置于第二填料部的下方，且第一填料部与罐体的内壁之间具有间隙。使得第二填料部与第一填料部可以构成凸字型结构，不仅可以增加捕雾器中填料的厚度，从而可以更好的拦截气体中所夹带的液滴，而且更有利于所拦截的液滴从填料中分离出来，从而可以实现更好的捕雾效果，尤其有利于拦截气体中残留的重烃、蜡和液(水和脱水剂)。

20、为便于装配，进一步的，所述捕雾器还包括支撑框架，所述支撑框架包括环状底板，环状底板的中心连接有第一格栅板，且环状底板的内圈连接有支撑筒，

21、所述支撑框架还包括设置于环状底板上方的第二格栅板，支撑筒与第一格栅板之间形成第一填料腔，所述第一填料部设置于所述第一填料腔中，支撑筒与第二格栅板之间形成第二填料腔，所述第二填料部设置于所述第二填料腔中，

22、所述环状底板构造有第三排液孔。采用这样的结构，不仅便于第一填料部和第二填料部的安装和更换，而且第二填料部所拦截的液滴更容易通过支撑筒与罐体侧壁之间的空间下落，并经由第三排液孔向下流动，实现与上升气流的分隔，有利于实现更好的分离效果。

23、为解决提高分离效果和效率的问题，进一步的，还包括第三降液管，所述第三降液管的上端连接于所述环状底板，并与所述第三排液孔相连通，第三降液管的下端在第三腔体中实现液封。通过配置第三降液管，并将第三降液管的下端液封在第三腔体中，以便利用第三降液管单独向下引流从捕雾器中分离出来的液滴，也可以有效防止分离出来的液滴再与上升气流相接触，有利于提高分离效果和效率。

24、为解决防止气液分离装置堵塞的问题，进一步的，所述第二腔体中还设置有若干冲洗喷嘴，冲洗喷嘴朝向气液分离装置，用于冲洗气液分离装置。通过配置冲洗喷嘴，可以从气液分离装置的上方对气液分离装置进行冲洗，可以冲洗掉附着于气液分离装置的重烃和蜡等，从而可以有效防止气液分离装置堵塞。

25、与现有技术相比，使用本实用新型提供的一种立式低温分离器，内部布局合理，不仅可以有效处理带重烃和蜡的天然气，而且不容易出现堵塞的问题。