一种卧式重力沉降燃气脱水器的制作方法

本实用新型涉及油气开采装置领域中的一种卧式重力沉降燃气脱水器。

背景技术：

自井口流出的天然气等易燃气体含有大量水份，甚至会携带一定量的液态水，在集输和民用之前，必须脱水。

当前天然气脱水器主要采用旋流式天然气脱水器、高效撞击式天然气脱水器等居多。例如专利号zl200520020885.8公开了一种旋流式天然气脱水器，其主要由筒体、旋流伞、集气室、旋转叶轮、溢流管、旋流分离器、集气排气管、折流挡板、进口管和排气管等部件构成，采用离心沉降原理进行分离水分。含水天然气经过进口管高速、切向进入旋流分离器,依据离心沉降原理，液体沿旋流分离器壁沉入筒体底部，纯净的天然气由于离心力小，经旋流分离器后从溢流管流出，流出的气流高速撞击旋转叶轮旋转、碰撞，在集气室内分离出水份等液体，从集气室小孔流出，汇入筒体底部；二次分离后的气体经集气室的集气排气管排出，经折流挡板冲击碰撞后向上流动至旋流伞，经密排的旋流伞叶片撞击后再一次分离出天然气中的水，脱水后的天然气从排气管排出。再如专利号cn202808742u公开了高效撞击式天然气脱水器，主要由罐体、溢流口、直流环筒、进气管、折流筒。含水天然气经过进气管上若干孔折流进入折流筒，并与若干折孔撞击后折流回折流筒与直流环筒的环腔内，经二次碰撞后从溢流口折流到直流环筒与罐体内的环状空间，由于顶部被盲板堵死，天然气只能在环形空间带或推动撞击天然气水粒一起下行，这时小水粒聚集成大的液滴在重力作用下沉降下来，天然气折流回罐体与折流筒的环形空间向罐体顶部运动。

上述两种天然气脱水装置脱水效果虽然很好，但是也存在突出的缺点：一是结构都比较复杂；二是要求塔的外形要细高，设备压降大。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种设备压降低、结构简单、加工成本低、免维护、分离效果好的卧式重力沉降脱水器来解决这些问题。

实现上述目的采用的技术方案是：

一种卧式重力沉降燃气脱水器，包括壳体、设置在壳体上方分别靠近两端部的进气管和出气管、以及设置在壳体内部的折流板，所述壳体呈卧式罐状，包括上部气液分离腔和下部储液区；

所述折流板包括伞形折流挡板、折流挡板和z字形折流板，其中，所述伞形折流挡板正对设置在进气管管口下方，且伞形折流挡板高出壳体储液区最高液位；所述折流挡板由高位折流挡板和低位折流挡板组成，且高位折流挡板和低位折流挡板呈横向间隔、纵向高低错落排列在壳体中段的气液分离腔内，将壳体中段气液分离腔间隔为上下交替折返的气体通道，低位折流挡板最底端低于储液区的最高液位，高位折流挡板最底端高出储液区的最高液位；所述z字形折流板设置在出气管下方壳体的气液分离腔上部，z字形折流板为多块横向间隔排列，z字形折流板侧部与壳体封闭，其上部和底部与折流挡板的气体通道和出气管贯通。

上述方案进一步包括：

所述伞形折流挡板为多块上下间隔排列，且伞体的外径自上而下依次增大，但最下位伞体高出储液区的最高液位。

所述高位折流挡板为n块，且与壳体顶部和侧部封闭连接固定；所述低位折流挡板为n+1块，且与壳体侧部封闭连接固定；n为1或2或3或4或5。

所述z字形折流板的块数为5-50块。

在壳体内的储液区高液位设置液面网板，在壳体下部储液区内设置液位检测器，在储液区下部设置自动输水阀。

所述液位检测器为设置在壳体底部或侧部的高位液位传感器接管、低位液位传感器接管。

在出气管旁的壳体上设置安全阀接管。

在壳体内储液区设置加热管。

本实用新型的技术特点主要体现在：

本实用新型的卧式重力沉降燃气脱水器；一是适合处理高含水天然气井；二是采用卧式壳体结构后，增大了壳体内与折流挡板、折流板之间的环形面积，有利于天然气缓冲及水粒的沉降，设备压降低；三是结构简单，加工成本低，分离效果好。

附图说明

附图1是本实用新型一种实施例的结构示意图；

附图2是图1的左视图。

图中：壳体1、进气管2、伞形折流挡板3、低位折流挡板4、z字形折流板5、出气管6、安全阀接管7、高位液位传感器接管8、低位液位传感器接管9、自动输水阀10、储液区11、液面网板12、排污阀接管13、加热管14、高位折流挡板15。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进一步说明。

实施例1：

一种卧式重力沉降燃气脱水器，包括壳体1、设置在壳体1上方分别靠近两端部的进气管2和出气管6、以及设置在壳体1内部的折流板，其中：

所述壳体1呈卧式罐状，包括上部气液分离腔和下部储液区11；

所述折流板包括伞形折流挡板3、折流挡板和z字形折流板5，其中，所述伞形折流挡板3正对设置在进气管2管口下方，且伞形折流挡板3高出壳体1储液区11最高液位；所述折流挡板由高位折流挡板15和低位折流挡板4组成，且高位折流挡板15和低位折流挡板4呈横向间隔、纵向高低错落排列在壳体1中段的气液分离腔内，将壳体1中段气液分离腔间隔为上下交替折返的气体通道，低位折流挡板4最底端低于储液区11的最高液位，高位折流挡板15最底端高出储液区11的最高液位；所述z字形折流板5设置在出气管6下方壳体1的气液分离腔上部，z字形折流板5为多块横向间隔排列，z字形折流板5侧部与壳体1封闭，其上部和底部与折流挡板气体通道和出气管6贯通。

实施例2：

上述实施例1的基础上进一步包括：

所述伞形折流挡板3为1块或2块上下间隔排列，且伞体的外径自上而下依次增大，但最下位伞体高出储液区11的最高液位。

所述高位折流挡板15为1（或2或3）块，且与壳体1顶部和侧部封闭连接固定；所述低位折流挡板4为2（或3或4）块，且与壳体1侧部封闭连接固定。

所述z字形折流板5为块数25-30块。

实施例3：

在上述实施例1或2的基础上进一步包括：在壳体1内的储液区11高液位设置液面网板12，在壳体1下部储液区11内设置液位检测器，在储液区11下部设置自动输水阀10，自动输水阀10上部设置输液管；所述液位检测器为设置在壳体1底部或侧部的高位液位传感器接管8、低位液位传感器接管9；在出气管6旁的壳体1上设置安全阀接管7；在壳体1内储液区11设置加热管14。

实施例4：

如图1和2所示，是本装置一具体实施结构示意图。图中壳体1、进气管2、伞形折流挡板3、低位折流挡板4、z字形折流板5、出气管6、安全阀接管（兼做溢流口）7、高位液位传感器接管8、低位液位传感器接管9、输液管和自动输水阀10、储液区11、液面网板12、排污阀接管13、加热管14、高位折流挡板15等组成。

其中：壳体1呈卧式罐状结构，左上部固有进气管2，壳体1的右上端固有出气管6和安全阀接管7，进气管2穿过壳体1的外表面延伸到壳体1内部，出气管6与壳体1密封连接，出气管6与壳体1内腔相通；壳体1内腔底部上方与进气管2的中心正下方之间设置有伞形折流挡板3，伞形折流挡板3固定在壳体1内腔的底部上；在壳体1内腔设置有2块低位折流挡板4和1块高位折流挡板15，低位折流挡板4的两侧与壳体1内壁密封连接，高位折流挡板15上部和两侧与壳体1内壁密封连接，壳体1内腔与折流挡板之间形成环形腔；低位折流挡板4最底端低于储液区11的最高液位，高位折流挡板15最底端高出储液区11的最高液位；2块低位折流挡板4和1块高位折流挡板15上下错落分布在壳体1的内壁，形成上下错落的气体通道，壳体1内腔的右上部、出气管6的正下方固结有折流板5，折流板5是呈z字形的挡板组成；壳体1的底部的两外侧设置有高位液位传感器接管8和低位液位传感器接管9；壳体1的底部为储液区11，储液区11下部设有自动输水阀10和排污阀接管13，在储液区11的顶部设有液面网板12，液面网板12与壳体1的内壁固接，在储液区11的底部设有加热盘管14。

本装置重力沉降脱水原理：壳体1内腔设置有高低错落分布的折流挡板，壳体1内腔与折流挡板之间形成环形腔，井口天然气进入进气管2撞击伞形折流挡板3后产生逆流，反向沿壳体1左侧內壁的顶部流动，碰壁后的天然气折回左侧的折流挡板的环形腔内，在环形腔内再次碰撞后逆流到另一环形腔内，这样依次折流直到进入壳体1和折流挡板的右侧环形空间后缓冲，缓冲后的天然气反向沿壳体1右侧內壁的顶部流动，经右上端的z字形折流板5折流碰撞后，天然气中所携带的小水滴捕捉下来，天然气从出气管6排出。

本装置壳体1内和折流挡板之间的环形空间面积大，更有利于天然气在环形空间进行缓冲，通过撞击、折流、缓冲使天然气携带的微小水滴集聚下行而形成较大的液滴，在重力作用下而沉降下来流入储液区11，通过自动输水阀10自动排除。在储液区11的顶部设置有液面网板12，有助于保持液面不波动和阻挡水雾被气流带走。在壳体1两端设置有高、低位液位传感器接管8、9，防止液位过高或过低，储液区11底部设有加热管14，防止高寒地带液体冻结，保证本脱水器正常工作。