一種螺旋管氣液分離方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種螺旋管氣液分離方法，在所述筒體內(nèi)安裝有螺旋管，所述螺旋管與筒體同軸，筒體上設(shè)置有氣液混合進口，在筒體的頂部開有出氣孔，在筒體底端的一側(cè)上開有出液口，所述螺旋管的上端與氣液混合進口連接，在螺旋管的下端連接有分流器，所述螺旋管的旋轉(zhuǎn)半徑為150~200㎜，所述螺旋管內(nèi)上側(cè)開有小孔，還包括擋流板，所述擋流板安裝在螺旋管的正上方且與筒體內(nèi)壁連接，擋流板上開有通孔，所述通孔正對出氣孔，在所述通孔上還安裝有除霧機構(gòu)；較小的螺旋管的旋轉(zhuǎn)半徑能夠有效提高氣液的分離效果，將螺旋管的旋轉(zhuǎn)半徑設(shè)置為150~200㎜，可使分離效果達到最佳。
【專利說明】一種螺旋管氣液分離方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種氣液分離機構(gòu)，具體是指一種螺旋管氣液分離方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在石油化工廠中制備天然氣或是煤氣時，這些氣體通常是在低溫條件下制成氣液，而在制備的氣液中通常含有油、水等雜質(zhì)，從而需要使用氣液分離器將需要制備的氣體與這些雜質(zhì)分離開來，使制得的氣體純度更高。但是，目前市場上使用的氣液分離器不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不便于檢修；而且成本較高，需要投入資金較多，從而給使用者帶來不便。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服目前市場上使用的氣液分離器不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不便于檢修；而且成本較高，需要投入資金較多，從而給使用者帶來不便的缺陷，提供一種不僅結(jié)構(gòu)簡單，便于安裝使用，而且成本低廉的氣液分離器。
[0004]本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):
本發(fā)明一種螺旋管氣液分離方法，包括以下步驟:氣液混合流體由氣液混合進口進入到螺旋管中，在螺旋管中產(chǎn)生離心加速度，使得流體在離心力與重力的共同作用下，相對密度較大的液體在螺旋管的外下側(cè)聚集，相對密度較小的氣體在螺旋管的內(nèi)上側(cè)聚集，一部分聚集的氣體通過螺旋管上開設(shè)的小孔流出螺旋管，氣體利用離心加速后的慣性作用，進入通孔上的除霧機構(gòu)，由除霧機構(gòu)將氣體中殘余液滴清除，在螺旋管中流出的液體在分流器的分流作用下開始沉降，在沉降過程中，液體由于重力原因開始下沉至筒體底部，由出液口排出；其中，在所述筒體內(nèi)安裝有螺旋管，所述螺旋管與筒體同軸，筒體上設(shè)置有氣液混合進口，在筒體的頂部開有出氣孔，在筒體底端的一側(cè)上開有出液口，所述螺旋管的上端與氣液混合進口連接，在螺旋管的下端連接有分流器，所述螺旋管的旋轉(zhuǎn)半徑為15(T200 mm,所述螺旋管內(nèi)上側(cè)開有小孔，還包括擋流板，所述擋流板安裝在螺旋管的正上方且與筒體內(nèi)壁連接，擋流板上開有通孔，所述通孔正對出氣孔，在所述通孔上還安裝有除霧機構(gòu)。本發(fā)明采用重力分離與離心分離的雙重分離方式對氣體進行分離，提高了分離效率；工作時，氣液混合流體由氣液混合進口進入到螺旋管中，在螺旋管中產(chǎn)生離心加速度，使得流體在離心力與重力的共同作用下，相對密度較大的液體在螺旋管的外下側(cè)聚集，相對密度較小的氣體在螺旋管的內(nèi)上側(cè)聚集，大部分聚集的氣體通過螺旋管上開設(shè)的小孔流出螺旋管，氣體利用離心加速后的慣性作用，進入通孔上的除霧機構(gòu)，由除霧機構(gòu)將氣體中殘余液滴清除，保證在出氣孔中氣體的純度；在螺旋管中流出的液體在分流器的分流作用下開始沉降，在沉降過程中，液體由于重力原因開始下沉至筒體底部，由出液口排出；其中，減小螺旋管的旋轉(zhuǎn)半徑能夠有效提高氣液的分離效果，將螺旋管的旋轉(zhuǎn)半徑設(shè)置為15(T200 mm，可使分離效果達到最佳，當(dāng)螺旋管的旋轉(zhuǎn)半徑高于200 mm時，使得氣液的分離效果逐漸降低；當(dāng)螺旋管的旋轉(zhuǎn)半徑低于150 mm時，氣液在螺旋管中的停留時間減短，進而造成筒內(nèi)壓降的損失增加，氣液的分離效果同樣降低。
[0005]所述除霧機構(gòu)包括多個垂直并排設(shè)置的波形板、支撐橫桿和過濾網(wǎng)，所述波形板的中部傾斜設(shè)置有側(cè)板，波形板固定在支撐橫桿上，過濾網(wǎng)固定安裝在波形板上。在離心分離后，從螺旋管中流出的氣體中會殘留少部分的液滴，在過濾網(wǎng)與波形板的雙重過濾下，液滴被附著在波形板上，保證了從出氣口中流出的氣體的純度。
[0006]在所述筒體的底端開有排污口，所述排污口上設(shè)置有止回閥。在長時間的分離工序后，筒體底部積累了較多的液體殘留，通過設(shè)置在排污口上的止回閥，工作人員可快速對筒體內(nèi)部進行清理，以提高分離機構(gòu)的工作穩(wěn)定性。
[0007]所述側(cè)板與波形板所成的夾角為35°?40°。波形板的中部設(shè)置的側(cè)板可加強對氣體中殘留的液滴的清理，在氣體通過波形板時側(cè)板可對其進行阻擋，氣體遇到阻礙后會繞過障礙物繼續(xù)流動，而氣體中殘留的液滴則被粘附在側(cè)板壁上，液滴最終沿著側(cè)板壁落入筒體底部，進而完成對殘留液滴的清理；側(cè)板與波形板所成的夾角為35°?40°，可保證對液滴的阻擋效率，而又不會影響氣體的流通。
[0008]所述螺旋管的高度為450?550 mm。螺旋管的高度可影響氣液在離心分離的效率，高度設(shè)置在450?550 mm之間，能夠使得氣體在螺旋管的前幾圈中通過小孔流出螺旋管，減小在分離器中氣體的殘留量，大大提高了氣液分離的效果。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點及有益效果:
1、本發(fā)明一種螺旋管氣液分離方法，包括筒體，在所述筒體內(nèi)安裝有螺旋管，所述螺旋管與筒體同軸，筒體上設(shè)置有氣液混合進口，在筒體的頂部開有出氣孔，在筒體底端的一側(cè)上開有出液口，所述螺旋管的上端與氣液混合進口連接，在螺旋管的下端連接有分流器，所述螺旋管的旋轉(zhuǎn)半徑為15(T200 mm，所述螺旋管內(nèi)上側(cè)開有小孔，還包括擋流板，所述擋流板安裝在螺旋管的正上方且與筒體內(nèi)壁連接，擋流板上開有通孔，所述通孔正對出氣孔，在所述通孔上還安裝有除霧機構(gòu)；減小螺旋管的旋轉(zhuǎn)半徑能夠有效提高氣液的分離效果，將螺旋管的旋轉(zhuǎn)半徑設(shè)置為15(T200 mm，可使分離效果達到最佳，當(dāng)螺旋管的旋轉(zhuǎn)半徑高于200 mm時，使得氣液的分離效果逐漸降低；當(dāng)螺旋管的旋轉(zhuǎn)半徑低于150 mm時，氣液在螺旋管中的停留時間減短，進而造成筒內(nèi)壓降的損失增加，氣液的分離效果同樣降低。
[0010]2、本發(fā)明一種螺旋管氣液分離方法，在離心分離后，從螺旋管中流出的氣體中會殘留少部分的液滴，在過濾網(wǎng)與波形板的雙重過濾下，液滴被附著在波形板上，保證了從出氣口中流出的氣體的純度。
[0011]3、本發(fā)明一種螺旋管氣液分離方法，氣體中殘留的液滴則被粘附在側(cè)板壁上，液滴最終沿著側(cè)板壁落入筒體底部，進而完成對殘留液滴的清理；側(cè)板與波形板所成的夾角為35°?40°，可保證對液滴的阻擋效率，而又不會影響氣體的流通。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為除霧機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
其中，附圖標(biāo)記對應(yīng)的零部件名稱如下:
1-筒體、2-螺旋管、3-氣液混合進口、4-出氣孔、5-出液口、6-分流器、7-小孔、8-擋流板、9-通孔、10-除霧機構(gòu)、11-排污口、12-止回閥、13-過濾網(wǎng)、14-支撐橫桿、15-波形板、16-側(cè)板。

【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步地詳細說明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。實施例
[0014]如圖1、2所示，本發(fā)明一種螺旋管氣液分離方法，包括以下步驟:氣液混合流體由氣液混合進口進入到螺旋管2中，在螺旋管2中產(chǎn)生離心加速度，使得流體在離心力與重力的共同作用下，相對密度較大的液體在螺旋管2的外下側(cè)聚集，相對密度較小的氣體在螺旋管2的內(nèi)上側(cè)聚集，一部分聚集的氣體通過螺旋管2上開設(shè)的小孔流出螺旋管2，氣體利用離心加速后的慣性作用，進入通孔9上的除霧機構(gòu)10，由除霧機構(gòu)10將氣體中殘余液滴清除，在螺旋管2中流出的液體在分流器6的分流作用下開始沉降，在沉降過程中，液體由于重力原因開始下沉至筒體I底部，由出液口 5排出；其中，在所述筒體I內(nèi)安裝有螺旋管2，所述螺旋管2與筒體I同軸，筒體I上設(shè)置有氣液混合進口 3，在筒體I的頂部開有出氣孔4，在筒體I底端的一側(cè)上開有出液口 5，所述螺旋管2的上端與氣液混合進口 3連接，在螺旋管2的下端連接有分流器6，所述螺旋管2的旋轉(zhuǎn)半徑為15(T200 mm，所述螺旋管2內(nèi)上側(cè)開有小孔7，還包括擋流板8，所述擋流板8安裝在螺旋管2的正上方且與筒體I內(nèi)壁連接，擋流板8上開有通孔9，所述通孔9正對出氣孔4，在所述通孔9上還安裝有除霧機構(gòu)10 ;所述除霧機構(gòu)10包括多個垂直并排設(shè)置的波形板15、支撐橫桿14和過濾網(wǎng)13，所述波形板15的中部傾斜設(shè)置有側(cè)板16,波形板15固定在支撐橫桿14上,過濾網(wǎng)13固定安裝在波形板15上；所述側(cè)板16與波形板15所成的夾角為35°?40° ;所述螺旋管2的高度為450 ?550 mm。
[0015]本發(fā)明采用重力分離與離心分離的雙重分離方式對氣體進行分離，提高了分離效率；工作時，氣液混合流體由氣液混合進口 3進入到螺旋管2中，在螺旋管2中產(chǎn)生離心加速度，使得流體在離心力與重力的共同作用下，相對密度較大的液體在螺旋管2的外下側(cè)聚集，相對密度較小的氣體在螺旋管2的內(nèi)上側(cè)聚集，大部分聚集的氣體通過螺旋管2上開設(shè)的小孔5流出螺旋管2，氣體利用離心加速后的慣性作用，進入通孔9上的除霧機構(gòu)10，由除霧機構(gòu)10將氣體中殘余液滴清除，保證在出氣孔4中氣體的純度；在螺旋管2中流出的液體在分流器6的分流作用下開始沉降，在沉降過程中，液體由于重力原因開始下沉至筒體I底部，由出液口 5排出；其中，減小螺旋管2的旋轉(zhuǎn)半徑能夠有效提高氣液的分離效果，將螺旋管2的旋轉(zhuǎn)半徑設(shè)置為15(T200 mm，可使分離效果達到最佳，當(dāng)螺旋管2的旋轉(zhuǎn)半徑高于200 mm時，使得氣液的分離效果逐漸降低；當(dāng)螺旋管2的旋轉(zhuǎn)半徑低于150 mm時，氣液在螺旋管2中的停留時間減短，進而造成筒內(nèi)壓降的損失增加，氣液的分離效果同樣降低。
[0016]在離心分離后，從螺旋管2中流出的氣體中會殘留少部分的液滴，在過濾網(wǎng)與波形板15的雙重過濾下，液滴被附著在波形板15上，保證了從出氣口 4中流出的氣體的純度；波形板15的中部設(shè)置的側(cè)板16可加強對氣體中殘留的液滴的清理，在氣體通過波形板15時側(cè)板16可對其進行阻擋，氣體遇到阻礙后會繞過障礙物繼續(xù)流動，而氣體中殘留的液滴則被粘附在側(cè)板16壁上，液滴最終沿著側(cè)板16壁落入筒體I底部，進而完成對殘留液滴的清理；側(cè)板16與波形板15所成的夾角為35°?40°，可保證對液滴的阻擋效率，而又不會影響氣體的流通。
[0017]在所述筒體I的底端開有排污口 11，所述排污口 11上設(shè)置有止回閥12。在長時間的分離工序后，筒體I底部積累了較多的液體殘留，通過設(shè)置在排污口 11上的止回閥12，工作人員可快速對筒體I內(nèi)部進行清理，以提高分離機構(gòu)的工作穩(wěn)定性；其中，螺旋管2的高度可影響氣液在離心分離的效率，高度設(shè)置在450?550 mm之間，能夠使得氣體在螺旋管2的前幾圈中通過小孔7流出螺旋管2，減小在分離器中氣體的殘留量，大大提高了氣液分離的效果。
[0018]如上所述，便可較好的實現(xiàn)本發(fā)明。
【權(quán)利要求】
1.一種螺旋管氣液分離方法，在其特征在于:包括以下步驟:氣液混合流體由氣液混合進口進入到螺旋管(2)中，在螺旋管(2)中產(chǎn)生離心加速度，使得流體在離心力與重力的共同作用下，相對密度較大的液體在螺旋管(2 )的外下側(cè)聚集，相對密度較小的氣體在螺旋管(2)的內(nèi)上側(cè)聚集，一部分聚集的氣體通過螺旋管(2)上開設(shè)的小孔流出螺旋管(2)，氣體利用離心加速后的慣性作用，進入通孔(9)上的除霧機構(gòu)(10)，由除霧機構(gòu)(10)將氣體中殘余液滴清除，在螺旋管(2)中流出的液體在分流器(6)的分流作用下開始沉降，在沉降過程中，液體由于重力原因開始下沉至筒體(I)底部，由出液口(5)排出；其中，在所述筒體(I)內(nèi)安裝有螺旋管(2)，所述螺旋管(2)與筒體(I)同軸，筒體(I)上設(shè)置有氣液混合進口(3)，在筒體(I)的頂部開有出氣孔(4)，在筒體(I)底端的一側(cè)上開有出液口(5)，所述螺旋管(2)的上端與氣液混合進口(3)連接，在螺旋管(2)的下端連接有分流器(6)，所述螺旋管(2)的旋轉(zhuǎn)半徑為15(T200 mm，所述螺旋管(2)內(nèi)上側(cè)開有小孔(7)，還包括擋流板(8)，所述擋流板(8)安裝在螺旋管(2)的正上方且與筒體(I)內(nèi)壁連接，擋流板(8)上開有通孔(9),所述通孔(9)正對出氣孔(4)，在所述通孔(9)上還安裝有除霧機構(gòu)(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺旋管氣液分離方法，其特征在于:所述除霧機構(gòu)(10)包括多個垂直并排設(shè)置的波形板(15)、支撐橫桿(14)和過濾網(wǎng)(13)，所述波形板(15)的中部傾斜設(shè)置有側(cè)板(16)，波形板(15)固定在支撐橫桿(14)上，過濾網(wǎng)(13)固定安裝在波形板(15)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺旋管氣液分離方法，其特征在于:在所述筒體(I)的底端開有排污口( 11)，所述排污口( 11)上設(shè)置有止回閥(12 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種螺旋管氣液分離方法，其特征在于:所述側(cè)板(16)與波形板(15)所成的夾角為35°?40°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4任一項所述的一種螺旋管氣液分離方法，其特征在于:所述螺旋管(2)的高度為450?550 mm。
【文檔編號】B01D45/16GK104043293SQ201410303886
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】周斌 申請人:成都高普石油工程技術(shù)有限公司