专利名称:旋流式液烃分离器的制作方法
技术领域:
本实用新型属于天然气集输低温气液分离技术领域,具体涉及到旋流式液烃分离器。
背景技术:
从气井中开采天然气需加醇采出,天然气开采出后,经管线送至集气站,几口气井的天然气汇集到集气站,在集气站将混合在天然气中的水合物以及液烃从天然气中分离出去,使分离后的天然气达到干气指标。
目前对混合在天然气中的水合物以及液烃的分离方法是采用加热炉对天然气进行加热,加热后的天然气经三项分离器分离,将天然气与水合物以及液烃分离,被分离后的天然气输送到处理厂进行脱硫处理,经加压,从输气管道输送到用户。这种天然气的处理方法及其设备,在燃气加热处理过程中,需配置大型的天然气加热炉,而且要配备专人看管,定期维修,消耗了大量的能源和资金,浪费了人力物力,提高了输送天然气的成本。
本实用新型专利的设计人设计了超音速高效气液分离器,属于低温分离,将含有水合物以及液烃的天然气通过拉瓦尔形进气喷嘴将气体的流动速度增大到超音速,从而产生的低温导致天然气中的水合物以及液烃发生冷凝,雾状的流体以超音速通过旋流器产生旋流,在离心力的作用下,使液态微点滴到延伸管壁上,经气液分离室将水合物以及液烃与天然气分离,被分离的水合物以及液烃经扩散器外围从液体溢流气出嘴流出,纯天然气进入扩大器减速增压后从出气孔输出。经超音速高效气液分离器分离出来的水合物以及液烃中仍然含有少量的天然气,但目前还没有一种设备可将超音速高效气液分离器分离出的水合物和液态烃中的天然气分离出来进行回收,并将液态烃从水合物和液态烃的混合物中分离出来。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题在于为超音速高效气液分离器提供一种设计合理、结构简单紧凑、使用方便、无能耗、处理量大、分离效率高、无环境污染、运转成本低的旋流式液烃分离器。
解决上述技术问题采用的技术方案是在重力分离室的上端设置有下联接盘,旋流盘的下端设置有与下联接盘联接的上联接盘,在旋流盘上设置有出气管,在重力分离室内设置有旋流分离室,在旋流分离室内设置有与自动开启阀相联通的水合物流出管,在重力分离室内设置有与液烃放出阀门相联通的液烃流出管。
本实用新型的旋流盘为在旋流盘壳体外侧面上设置有与旋流嘴联接盘联或连为一体的旋流嘴。
本实用新型的设置在旋流盘壳体外侧面的旋流嘴至少有2个、且可等分圆周。
本实用新型的每个旋流嘴的中心线与该旋流嘴相切平面的夹角为10~20°。
本实用新型采用旋流分离室,混有天然气的液烃在旋流分离室内沿旋流分离室内壁旋转,在离心力的作用下,天然气从水合物和液烃中分离出来,从出气管输出,水合物和液烃进入旋流分离室,比重较轻的液烃从旋流分离室流到重力分离室,经液烃流出管流出,比重较重的水合物从水合物流出管流出。全部分离过程在一个密闭的空间进行,无环境污染,不需动力,处理量大,每天可处理天然气10×105m3,分离出来的水合物由自动开启阀控制自动排放,实现无人操作。本实用新型具有设计合理、结构简单紧凑、使用方便、不需要动力、处理量大、分离效效率高、无环境污染、运转成本低等优点,本实用新型安装在超音速高效气液分离器上后,可对超音速高效气液分离器分离出来的水合物和液态烃中的天然气再进行气液分离,并将液态烃从水合物和液态烃的混合物中分离出来,分离出来的天然气和液态烃可进行回收。本实用新型可在天然气集气站推广使用。
图1是本实用新型一个实施例的结构示意图。
图2是图1的A-A剖面图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步详细说明,但本实用新型不限于这些实施例。
实施例1在图1、2中,本实施例的旋流式液烃分离器由旋流盘1、出气管2、上联接盘3、下联接盘4、重力分离室5、旋流分离室6、液烃流出管7、液烃放出阀门8、水合物流出管9、自动开启阀10、密封垫11联接构成。
在重力分离室5的上端焊接联接有下联接盘4,旋流盘1的下端焊接联接有上联接盘3,上联接盘3与下联接盘4用螺纹紧固联接件固定联接,上联接盘3与下联接盘4之间安装有密封垫11。在旋流盘1的中心位置焊接联接安装有出气管2。本实施例的旋流盘1由旋流盘壳体1-1、旋流嘴1-2、旋流嘴联接盘1-3联接构成,旋流嘴1-2焊接联接在旋流盘壳体1-1外侧面上,旋流嘴1-2与旋流盘壳体1-1内相联通,每个旋流嘴1-2的中心线与该旋流嘴相切平面的夹角为15°,本实施例旋流盘壳体1-1上焊接联接有6个旋流嘴1-2,旋流嘴联接盘1-3与旋流嘴1-2焊接联接,旋流嘴联接盘1-3可用螺纹紧固联接件与超音速高效气液分离器的液体溢流气出嘴联接,本实施例的旋流式液烃分离器可与6个超音速高效气液分离器联接。在重力分离室5内的底部中心位置焊接联接有旋流分离室6,在旋流分离室6内的底部焊接联接有水合物流出管9,水合物流出管9与旋流分离室6内相联通,在水合物流出管9的出口端通过螺纹固定联接有自动开启阀10。在重力分离室5内的底部旋流分离室6外侧焊接联接安装有液烃流出管7,液烃流出管7与重力分离室5内相联通,液烃流出管7上安装有液烃放出阀门8。从超音速高效气液分离器分离出来的含有有少量天然气的水合物和液烃从旋流嘴联接盘1-3进入,流经旋流嘴1-2,在旋流盘1的内腔和旋流分离室6内高速旋转,在离心力的作用下,在旋流盘1的内腔和旋流分离室6内天然气被分离出来,从出气管2排出,水合物与液烃分离开出来流到旋流分离室6内,由于液烃的比重比水合物的比重小,在旋流分离室6内,液态烃漂浮在水合物的上面,当液态烃和水合物在旋流分离室6内装满时,液态烃从旋流分离室6流入重力分离室5内,液态烃从重力分离室5内底部的液烃流出管7流出。当旋流分离室6内水合物的较多时,在重力的作用下,安装在水合物流出管9上的自动开启阀10打开,水合物从水合物流出管9流出。这种结构的旋流式液烃分离器,全部分离过程在一个密闭的空间进行,无环境污染,不需动力、处理量大、分离效效率高、分离出来的水合物由自动开启阀10控制自动排放,实现无人操作,运转成本低。
实施例2在本实施例中,在旋流盘壳体1-1外侧面的切线方向上焊接有6个旋流嘴1-2,每个旋流嘴1-2的中心线与该旋流嘴相切平面的夹角为10°。其它零部件以及零部件的联接关系与实施例1相同。
实施例3在本实施例中,在旋流盘壳体1-1外侧面的切线方向上焊接有6个旋流嘴1-2,每个旋流嘴1-2的中心线与该旋流嘴相切平面的夹角为20°。其它零部件以及零部件的联接关系与实施例1相同。
实施例4在以上实施例1~3中,在旋流盘壳体1-1外侧面的切线方向上焊接有2个旋流嘴1-2,旋流嘴1-2的中心线与该旋流嘴相切平面的夹角与相应的实施例相同。其它零部件以及零部件的联接关系与实施例1相同。
根据上述原理,还可设计出另外一种具体结构的旋流式液烃分离器。
权利要求1.一种旋流式液烃分离器,其特征在于在重力分离室[5]的上端设置有下联接盘[4],旋流盘[1]的下端设置有与下联接盘[4]联接的上联接盘[3],在旋流盘[1]上设置有出气管[2],在重力分离室[5]内设置有旋流分离室[6],在旋流分离室[6]内设置有与自动开启阀[10]相联通的水合物流出管[9],在重力分离室[5]内设置有与液烃放出阀门[8]相联通的液烃流出管[7]。
2.按照权利要求1所述的旋流式液烃分离器,其特征在于所说的旋流盘[1]为在旋流盘壳体[1-1]外侧面上设置有与旋流嘴联接盘[1-3]联或连为一体的旋流嘴[1-2]。
3.按照权利要求2所述的旋流式液烃分离器,其特征在于所说的设置在旋流盘壳体[1-1]外侧面的旋流嘴[1-2]至少有2个、且可等分圆周。
4.按照权利要求2或3所述的旋流式液烃分离器,其特征在于所说的每个旋流嘴[1-2]的中心线与该旋流嘴[1-2]相切平面的夹角为10~20°。
专利摘要一种旋流式液烃分离器,在重力分离室的上端设置有下联接盘,旋流盘的下端设置有与下联接盘联接的上联接盘,在旋流盘上设置有出气管,在重力分离室内设置有旋流分离室,在旋流分离室内设置有与自动开启阀相联通的水合物流出管,在重力分离室内设置有与液烃放出阀门相联通的液烃流出管。在重力分离室的上端设置有下联接盘,旋流盘的下端设置有与下联接盘联接的上联接盘,在旋流盘上设置有出气管,在重力分离室内设置有旋流分离室,在旋流分离室内设置有与自动开启阀相联通的水合物流出管,在重力分离室内设置有与液烃放出阀门相联通的液烃流出管。
文档编号B04C9/00GK2799083SQ20052007892
公开日2006年7月26日 申请日期2005年6月17日 优先权日2005年6月17日
发明者王玉春, 朱山 申请人:西安东新石油设备厂