專利名稱：一種氣液分離燃燒裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種氣液分離裝置，特別是一種用于石油、天燃?xì)饪碧介_發(fā)中，氣井放噴測試的氣液分離的可進(jìn)行高空燃燒的裝置。
過去用于氣井放噴測試的燃燒裝置，是采用直管燃燒筒，由于通過的氣液混合物壓力高，放噴時的后座力強(qiáng)，易將放噴管折斷。后來通常采用的專用于陸地上使用的敞開式燃燒筒，是在直管的筒壁上開一系列小孔，雖然解決了直管放噴的后座力問題，但上述兩種裝置放噴排出的液體均無法回收，液體將沿燃燒筒四周擴(kuò)散，特別是氣井產(chǎn)量較大和氣井地層壓力較高時，液體擴(kuò)散面積達(dá)百畝以上，嚴(yán)重污染農(nóng)田和周圍環(huán)境。而由于燃燒筒是臥置于地面，其火焰在地面燃燒，燒毀植被，破壞土壤結(jié)構(gòu)，且熱輻射影響在百米左右的范圍內(nèi)，因而安裝時位置選擇要求高，需遠(yuǎn)離房舍、森林及其他設(shè)施等。另一種用于海洋上石油鉆井平臺上使用的分離燃燒裝置，是由多級分離器、多級降壓裝置和燃燒管組成，該裝置雖然克服了上述燃燒筒的不足，但卻存在著以下缺點(diǎn)采用的各種分離器均存在著體積龐大而笨重的問題，氣體進(jìn)入燃燒管之前，需經(jīng)過專門的降壓裝置降壓，特別是當(dāng)分離的液量及通過的氣量較大時，需串接多套分離器和降壓裝置。管道流程復(fù)雜。運(yùn)輸和安裝均十分困難，且所需費(fèi)用高。
本實用新型的目的在于提供一種氣液分離燃燒裝置。該裝置采用多層同心圓筒裝配而成，能解決液體回收和氣體高空燃燒的問題，特別是一臺裝置即能實現(xiàn)多級分離和降壓，以達(dá)到結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、搬運(yùn)和安裝方便，安裝費(fèi)用低，安裝位置選擇要求低的目的。
本實用新型的解決方案在于氣液分離燃燒裝置由分離器、排氣管、排液管組成。而分離器則由分離罩、環(huán)形擋板及同心的中心管、內(nèi)筒、外筒等組成。根據(jù)氣井產(chǎn)量或壓力，可設(shè)置1～3個內(nèi)筒，以達(dá)到2－4級分離。在中心管和內(nèi)筒筒壁上均設(shè)置有小孔。在每兩層筒體之間正對小孔的部位設(shè)置分離罩，以實現(xiàn)碰撞和離心分離，環(huán)形擋板則設(shè)置在每兩層筒體的端部之間。在環(huán)形擋板上亦設(shè)置有小孔，以確保流體暢通，達(dá)到減壓的目的。在外環(huán)形擋板上還設(shè)置有氣體出口和液體出口，并在外筒上設(shè)置壓力表接頭。而排氣管和排液管則分別設(shè)置在外筒的上部和下部，與氣體出口和液體出口相通，并與外筒緊固聯(lián)接。外筒、內(nèi)筒及中心管一端密封，另一端均與法蘭聯(lián)接。且外筒與外分離罩和外環(huán)形擋板緊固聯(lián)接。內(nèi)筒與內(nèi)分離罩和內(nèi)環(huán)形擋板緊固聯(lián)接。
在中心管和內(nèi)筒上的小孔，可按上下各一列對稱設(shè)置，而壓力表接頭可設(shè)計為一管狀結(jié)構(gòu)，與外筒垂直并緊固聯(lián)接。
本實用新型的優(yōu)點(diǎn)在于一臺裝置即可進(jìn)行多級分離和降壓，結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)成本低，體積小，氣液分離量大，外筒壓力低，操作安全。能實現(xiàn)現(xiàn)場分件組裝。搬運(yùn)和安裝均十分方便。對安裝時位置選擇要求低，適用面寬。且能回收液體進(jìn)行再利用，亦避免了飛濺的液體污染周圍環(huán)境。將氣體引入高空燃燒?？杀苊鈿闹脖?，破壞土壤結(jié)構(gòu)。對保護(hù)生態(tài)環(huán)境具有重大的意義。
附


圖1是本實用新型主視圖。
附圖2是本實用新型A－A剖視圖；附圖3是本實用新型使用狀態(tài)參考圖；附圖4是本實用新型原理圖。
以下結(jié)合附圖對本實用新型實施例作進(jìn)一步描述。
以能進(jìn)行兩級分離的氣液分離燃燒裝置為例分離裝置由臥置的外筒1，內(nèi)筒2，中心管3，位于外筒1右上部的排氣管6，右下部的排液管7。以及位于外筒1和內(nèi)筒2之間的外分離罩4。外環(huán)形擋板8。位于內(nèi)筒2和中心管3之間的內(nèi)分離罩5。內(nèi)環(huán)形擋板9等組成。外筒1采用A3鋼通過雙面弧焊卷管而成?？傞L2680mm。直徑630mm，壁厚10mm，外筒1一端為橢圓封頭，長軸315mm，短軸160mm，另一端采用平普法蘭封頭。內(nèi)筒2選用高強(qiáng)度可焊接無縫鋼管。一端平板封頭。另一端與雙面法蘭焊接。總長2400mm，直徑340mm，壁厚10·03mm，在其垂直方向上下對稱各開有一列小孔，上排18個，下排17個，孔距相等，均為100mm，且上排第一個孔離端面100mm，其孔徑按27mm、20mm、16mm的順序連續(xù)開6組；下排第一個孔離端面150mm，孔徑按16mm、27mm、20mm的順序重復(fù)排列。中心管3亦采用高強(qiáng)度可焊接無縫鋼管，一端平板封頭，另一端與一平普法蘭焊接。總長2300mm，直徑127mm，壁厚9·19mm，在其垂直方向上下對稱各開一列小孔。上排8個，下排7個，孔距相等，均為200mm，且上排第一個孔離端面100mm，其孔徑按20mm、16mm、27mm的順序重復(fù)排列；下排第一個孔離端面200mm，其孔徑按27mm、20mm、16mm的順序重復(fù)排列。外分離罩4長1900mm，圓弧半徑為237·5mm，寬為1／4圓周；內(nèi)分離罩5長1770mm，圓弧半徑110·5mm，寬仍為1／4圓周。外分離罩4和內(nèi)分離罩5厚度均為6mm，各為上下對稱設(shè)置。采用無縫管剖開而成。外環(huán)形擋板8厚10mm，外徑628mm，內(nèi)徑348mm，在直徑為475mm的圓周上均勻開有12個小孔，孔徑均為60mm；內(nèi)環(huán)形擋板9厚10mm，外徑338mm，內(nèi)徑133mm，在直徑為205mm的圓周上均勻開有8個小孔，孔徑亦為60mm，外環(huán)形擋板8及內(nèi)環(huán)形擋板9均采用20＃鋼板制成。在右方外環(huán)形擋板8的垂直方向上下對稱刨有兩平槽分別作為氣體出口和液體出口。槽深30mm，排氣管6采用無縫管，長200mm，直徑127mm，壁厚7·52mm，排液管7亦采用無縫管，長200mm，直徑159mm，壁厚5mm，安裝時，排氣管6和排液管7與燃燒管和液體回收管之間均通過法蘭聯(lián)接。且采用一支架，通過滑輪裝置將燃燒管安裝在排氣管6上。以便將氣體引入高空燃燒。本實用新型使用時，從地層噴出的氣液混合物進(jìn)入中心管3，并經(jīng)中心管3的孔眼噴出。進(jìn)行第一次擴(kuò)容降壓后射向內(nèi)分離罩5。進(jìn)行第一次碰撞分離。內(nèi)分離罩5改變了流體運(yùn)動方向，使其作圓周運(yùn)動。從而進(jìn)行第一次離心分離，大部分氣體與少量氣液混合物從內(nèi)筒2上部小孔中噴出。大部分液體與少量氣液混合物從內(nèi)筒2下部小孔中噴出，完成流體的第一級分離。經(jīng)過第一次分離的流體再經(jīng)過外分離罩4的第二次碰撞分離和第二次離心分離后，氣體上行，液體下行。進(jìn)入外筒1中，完成第二級分離。氣體和液體分別沿氣體出口和液體出口進(jìn)入到排氣管6和排液管7中。氣體通過燃燒管進(jìn)行高空燃燒。液體通過回收管進(jìn)行回收再利用。本實用新型進(jìn)行現(xiàn)場組裝只需8小時左右。強(qiáng)度試壓1·5MPa無滲漏和變形。中心管3壓力4·5MPa。而外筒體1表壓僅0·4MPa。通過流體量72×104m3／d。放噴測試4小時。其分離的液量為78·1m3。最大分離量達(dá)23·5m3／h。燃燒后火焰離地30m高。環(huán)境監(jiān)測結(jié)果表明。在直徑100m范圍內(nèi)無分散液污染。地面最高溫升僅10℃，效果非常顯著。
權(quán)利要求1.一種氣液分離燃燒裝置。包括分離器、排氣管、排液管等，其特征在于分離器包括中心管、內(nèi)筒、外筒、分離罩和環(huán)形擋板等，中心管、內(nèi)筒及外筒為同心圓筒，并從里到外依次設(shè)置，內(nèi)筒可設(shè)置1～3個，且在中心管和內(nèi)筒筒壁上均設(shè)置有小孔，在每兩層筒體之間正對小孔的部位設(shè)置分離罩，環(huán)形擋板則設(shè)置在每兩層筒體的端部之間，在環(huán)形擋板上亦設(shè)置有小孔，并在外環(huán)形擋板上設(shè)置氣體出口和液體出口，在外筒上還設(shè)置有壓力表接頭，而排氣管和排液管則分別設(shè)置在外筒的上部和下部，與氣體出口和液體出口相通，并與外筒緊固聯(lián)接，外筒、內(nèi)筒及中心管一端密封，另一端均與法蘭聯(lián)接，且外筒與外分離罩和外環(huán)形擋板緊固聯(lián)接，內(nèi)筒與內(nèi)分離罩和內(nèi)環(huán)形擋板緊固聯(lián)接。
2.按權(quán)利要求1所述的氣液分離燃燒裝置，其特征在于所說的中心管和內(nèi)筒上的小孔均為上下各一列，呈對稱設(shè)置。
3.按權(quán)利要求1所述的氣液分離燃燒裝置，其特征在于所說的壓力表接頭為一管狀結(jié)構(gòu)，與外筒垂直并緊固聯(lián)接。
專利摘要本實用新型提供了一種氣液分離燃燒裝置，該裝置包括中心管、外筒、內(nèi)筒、分離罩、環(huán)形擋板、排氣管和排液管等。是由多層同心圓筒裝配而成。本實用新型一臺裝置即可進(jìn)行多級分離和降壓，結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)成本低，氣液分離量大，外筒壓力低，操作安全，能實現(xiàn)現(xiàn)場分件組裝。搬運(yùn)和安裝均十分方便。且能回收液體進(jìn)行再利用。亦避免了飛濺的液體污染周圍環(huán)境；將氣體引入高空燃燒，可避免毀壞植被，破壞土壤結(jié)構(gòu)，對保護(hù)生態(tài)環(huán)境具有重大的意義。
文檔編號F23C1/08GK2141028SQ92221710
公開日1993年8月25日 申請日期1992年11月11日 優(yōu)先權(quán)日1992年11月11日
發(fā)明者許冰佑, 賀鼎元, 邱理章 申請人:四川石油管理局川西南礦區(qū)