頁巖氣分離撬的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及頁巖氣分離撬，包括分離器筒體，其特征在于：分離器筒體臥式懸空設置于撬座之上，且撬座和分離器設為一體；分離器筒體的頂部設置氣體出口，分離器筒體底部分別設置液體出口和排污口；在與氣體出口相間隔的分離器筒體頂部還設置氣液混合物進口，氣液混合物進口管線經過氣液混合物進口，從分離器筒體頂部外側一直伸入筒體內腔并轉換方向形成延長端，延長端延伸到達懸空設于筒體內腔中的動能吸收器前方，使得氣液混合物直接分散到達所述動能吸收器并形成反射弧和/或飛濺?。凰鰟幽芪掌魑挥诜蛛x器筒體中心線的上半部內，動能吸收器與氣液混合物進口在水平方向保持間隔。具有分離效果高、結構簡單、運輸便利、環(huán)境污染小的優(yōu)點。
【專利說明】頁巖氣分離撬

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及頁巖氣田及油氣田開發(fā)工程【技術領域】，特別涉及一種專用于頁巖氣的氣液分離裝置。

【背景技術】
[0002]頁巖氣是指賦存于富有機質泥頁巖及其夾層中，以吸附或游離狀態(tài)為主要存在方式的非常規(guī)天然氣。頁巖氣田及油氣田開發(fā)領域的氣液兩相及油氣水三相分離器常用的為立式，分離原理基本相同，大多通過氣液擋圈采用重力沉降分離方式，配套結構復雜且分離效果一般，造成后續(xù)環(huán)境污染；此外，目前的分離器沒有撬裝集成，吊裝運輸不方便，特別是在用于頁巖氣的氣液分離時，由于頁巖氣開發(fā)環(huán)境惡劣，普通的油氣分離裝置無法適用，因而亟需開發(fā)一種適用于頁巖氣田【技術領域】的氣液分離裝置。
實用新型內容
[0003]本實用新型要解決的技術問題是:提供一套頁巖氣分離撬，能克服現有技術缺陷，具有分離效果高、結構簡單、運輸便利、環(huán)境污染小的優(yōu)點。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案:
[0005]—種頁巖氣分離撬,包括分離器筒體,其特征在于:分離器筒體臥式設置于撬座之上，且撬座和分離器設為一體；分離器筒體的頂部設置氣體出口，分離器筒體底部分別設置液體出口和排污口 ；在與氣體出口相間隔的分離器筒體頂部還設置氣液混合物進口，氣液混合物進口管線經過氣液混合物進口，從分離器筒體頂部外側一直伸入筒體內腔并轉換方向形成延長端，延長端延伸到達懸空設于筒體內腔中的動能吸收器前方，使得氣液混合物直接分散到達所述動能吸收器并形成反射弧和/或飛濺??；所述動能吸收器位于分離器筒體中心線的上半部內，動能吸收器與氣液混合物進口在水平方向保持間隔。
[0006]在上述技術方案中，所述動能吸收器為一個半球形體，半球形體的內壁面朝向氣液混合物進口延長端出口。
[0007]在上述技術方案中，半球形體水平中心線與延長端中心線相重合或平行，正面朝向延長端出口。
[0008]在上述技術方案中，氣液混合物直接分散到達所述動能吸收器并形成的反射弧含有水平直線反射弧，在水平直線反射弧的下游方向，分離器筒體內控制液面以上的整個截面內還設置若干前后排列的抗擾流構件。
[0009]在上述技術方案中，所述抗擾流構件為斜板式百葉窗狀組合物。
[0010]在上述技術方案中，在抗擾流構件的下游方向，分離器筒體中心線的上半部內還設置有絲網除霧器，絲網除霧器位于氣體出口的正下方。
[0011]在上述技術方案中，分離器筒體上還設置有常規(guī)的液位計接口、人孔、手孔。
[0012]本實用新型的有益效果如下:
[0013]相對于現有常規(guī)的氣液分離器，該頁巖氣分離撬在使用時，根據設定的壓力和液位條件，將氣(頁巖氣)液混合物從氣液混合物進口輸入，經過在分離器筒體內氣液入口處設置的動能吸收器，以碰撞機理使進入分離器的氣液混合流體產生減速度。同時，進入分離器的氣液混合流體，由于初始具有高速度，因此在離開管線延長端時具有高動量，當其進入分離器筒體內腔后，因筒體直徑比管線粗的多，對于同一連續(xù)流率的流體，自然流速也就小得多，因此，進入筒體的慣性作用必須迅速有效克服，使得氣液流在筒體尺寸條件下以正常流速產生自然的重力分離。也即本實用新型的分離方式是一種碰撞分離和重力分離相結合的方式，分離效果更顯著。
[0014]此外，動能吸收器設置的另一個作用是氣液流離開管線后，一進入筒體就能盡可能快的把氣液流分散以利分離，因而分離效率更高。
[0015]經過分離后的氣體經過絲網除霧器后到達氣體出口，進一步濾除氣體中的雜質，凈化純度。
[0016]最后，由于分離器主體與撬座集成為一體，便于頁巖氣野外環(huán)境下的吊裝運輸，有利于環(huán)保和安全。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]以下結合附圖和各實施例對本實用新型作進一步說明:
[0018]圖1為根據本實用新型的系統(tǒng)結構示意圖；
[0019]圖中各標記對應如下:1_動能吸收器；2_氣液混合物進口 ；3_氣液混合物進口管線；4_抗擾流構件；5-筒體；6_氣體出口 ；7_絲網除霧器；8_排污口 ；9-撬座；10_延長端。

【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖和實例對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0021]頁巖氣分離撬，應用于頁巖氣的氣液分離工藝，包括分離器筒體5,其特征在于:分離器筒體5臥式設置于撬座9之上，且撬座9和分離器筒體底座設為一體；分離器筒體5的頂部設置氣體出口 6，分離器筒體5底部分別設置液體出口(未示出)和排污口 8 ;在與氣體出口 6相水平間隔的分離器筒體5頂部還設置氣液混合物進口 2，氣液混合物進口管線3經過氣液混合物進口 2，從分離器筒體5頂部外側一直伸入筒體5內腔并轉換方向形成延長端10，延長端10延伸到達懸空設于筒體5內腔中的動能吸收器I前方，使得氣液混合物直接分散到達所述動能吸收器I并形成反射弧和/或飛濺?。凰鰟幽芪掌鱅位于分離器筒體5中心線的上半部內，動能吸收器I與氣液混合物進口 2在水平方向保持間隔。
[0022]在上述技術方案中，所述動能吸收器I為一個半球形體，半球形體的內壁面朝向氣液混合物進口延長端10出口。
[0023]在上述技術方案中，半球形體水平中心線與延長端10中心線相重合或平行，正面朝向延長端10出口。
[0024]在上述技術方案中，氣液混合物直接分散到達所述動能吸收器I并形成的反射弧含有水平直線反射弧，在水平直線反射弧的下游方向，分離器筒體5內控制液面以上的整個截面內還設置若干前后排列的抗擾流構件4 (控制液面為根據工藝要求設定的一個液面高度)。
[0025]在上述技術方案中，所述抗擾流構件4為斜板式百葉窗狀組合物。
[0026]在上述技術方案中，在抗擾流構件4的下游方向，分離器筒體5中心線的上半部內還設置有絲網除霧器7，絲網除霧器7位于氣體出口 6的正下方。
[0027]在上述技術方案中，分離器筒體5上還設置有常規(guī)的液位計接口、人孔、手孔(均未示出)。
[0028]相對于現有技術，本實用新型的有益效果如下:
[0029]相對于現有常規(guī)的氣液分離器，該頁巖氣分離撬在使用時，根據設定的壓力和液位條件，將氣(頁巖氣)液混合物從氣液混合物進口輸入，經過在分離器筒體5內氣液混合物進口 2下方設置的動能吸收器1，以碰撞機理使進入分離器的氣液混合流體產生減速度。同時，進入分離器的氣液混合流體，由于初始具有高速度，因此在離開管線延長端10時具有高動量，當其進入分離器筒體5內腔后，因筒體5直徑比氣液混合物進口管線3粗的多，對于同一連續(xù)流率的流體，自然流速也就小得多，因此，進入筒體5的慣性作用必須迅速有效克服，使得氣液流在筒體5尺寸條件下以正常流速產生自然的重力分離。也即本實用新型的分離方式是一種水平碰撞和重力分離相結合的方式，分離效果更顯著。
[0030]此外，動能吸收器I設置的另一個作用是氣液混合物進口管線3后，一進入筒體5就能盡可能快的把氣液流分散以利分離，因而分離效率更高。
[0031]經過分離后的氣體經過絲網除霧器7后到達氣體出口，進一步濾除氣體中的雜質，凈化純度。
[0032]最后，由于分離器主體與撬座9集成為一體，便于頁巖氣野外環(huán)境下的吊裝運輸，有利于環(huán)保和安全。
【權利要求】
1.一種頁巖氣分離撬,包括分離器筒體,其特征在于:分離器筒體臥式設置于撬座之上，且撬座和分離器設為一體；分離器筒體的頂部設置氣體出口，分離器筒體底部分別設置液體出口和排污口 ；在與氣體出口相間隔的分離器筒體頂部還設置氣液混合物進口，氣液混合物進口管線經過氣液混合物進口，從分離器筒體頂部外側一直伸入筒體內腔并轉換方向形成延長端，延長端延伸到達懸空設于筒體內腔中的動能吸收器前方，使得氣液混合物直接分散到達所述動能吸收器并形成反射弧和/或飛濺弧；所述動能吸收器位于分離器筒體中心線的上半部內，動能吸收器與氣液混合物進口在水平方向保持間隔。
2.根據權利要求1所述的頁巖氣分離撬，其特征在于:所述動能吸收器為一個半球形體，半球形體的內壁面朝向氣液混合物進口延長端出口。
3.根據權利要求2所述的頁巖氣分離撬，其特征在于:半球形體水平中心線與延長端中心線相重合或平行，正面朝向延長端出口。
4.根據權利要求1-3之一所述的頁巖氣分離撬，其特征在于:氣液混合物直接分散到達所述動能吸收器并形成的反射弧含有水平直線反射弧，在水平直線反射弧的下游方向，分離器筒體內控制液面以上的整個截面內還設置若干前后排列的抗擾流構件。
5.根據權利要求4所述的頁巖氣分離撬，其特征在于:所述抗擾流構件為斜板式百葉窗狀組合物。
6.根據權利要求4所述的頁巖氣分離撬，其特征在于:在抗擾流構件的下游方向，分離器筒體中心線的上半部內還設置有絲網除霧器，絲網除霧器位于氣體出口的正下方。
7.根據權利要求1-3之一或5或6所述的頁巖氣分離撬，其特征在于:分離器筒體上還設置有常規(guī)的液位計接口、人孔、手孔。
【文檔編號】B01D45/08GK203852940SQ201420100579
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年3月7日 優(yōu)先權日:2014年3月7日
【發(fā)明者】豐國斌, 羅明富, 劉向陽, 文海力, 黃丹青 申請人:中石化江漢石油工程設計有限公司