本發(fā)明涉及油氣田氣液分離裝置領(lǐng)域，具體涉及一種旋流式組合氣液高效分離裝置。

背景技術(shù)：

氣液分離器是石油化工行業(yè)分離設(shè)備中的重要裝置，用以分離夾帶在蒸汽或氣體中的細(xì)小液滴，現(xiàn)有的氣液兩相機(jī)械分離方法主要有重力分離、旋流分離、碰撞分離等。目前油田采出物的油氣水混合物的組份復(fù)雜，采用單一的分離方式無法達(dá)到分離效果，滿足不了生產(chǎn)要求，需要多級分離設(shè)備分離，增加了運(yùn)維成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服單一分離無法達(dá)到分離效果以及多級分離成本大的問題，提供一種旋流式組合氣液高效分離裝置。

本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種旋流式組合氣液高效分離裝置，包括筒體，所述筒體內(nèi)部從下至上依次設(shè)置有中心管、傘板、絲網(wǎng)除沫器，所述中心管外壁上還設(shè)有螺旋管，且螺旋管底端與中心管內(nèi)部聯(lián)通，中心管底端通過中心管底板封閉，中心管上端固定有隔斷板，所述隔斷板中間設(shè)有開孔，且隔斷板將筒體內(nèi)部分隔成上下兩個腔體，所述筒體上端連接有封頭，封頭上設(shè)有出氣口。

所述傘板為圓錐形的傘狀結(jié)構(gòu)。

所述中心管上方的筒體內(nèi)壁上焊接有支架，所述傘板通過支架的支撐設(shè)置于中心管上方。

所述絲網(wǎng)除沫器內(nèi)部為絲網(wǎng)，絲網(wǎng)底部設(shè)置有支撐環(huán)。

所述絲網(wǎng)中間設(shè)置有固定桿，絲網(wǎng)上下兩端都設(shè)有壓條，且壓條都連接于固定桿上。

所述固定桿上端通過蝶形螺母將壓條和固定桿固定。

所述封頭為橢圓型結(jié)構(gòu)。

所述筒體與封頭之間通過法蘭連接，筒體下端還通過法蘭連接有下接體。

本發(fā)明的有益效果：

(1)本發(fā)明提供的這種旋流式組合氣液高效分離裝置結(jié)構(gòu)簡單，充分利用重力分離、旋流分離、碰撞分離各自特點(diǎn)，組合在一個裝置中，對氣液兩相混合物依次進(jìn)行重力分離、旋流分離、碰撞分離，可有效分離直徑5μm以上的液滴，從而實(shí)現(xiàn)分離效率99.99%，同時該分離裝置可替代多級分離設(shè)備、降低生產(chǎn)成本，解決了單一分離無法達(dá)到分離效果以及多級分離成本大的問題。

(2)本發(fā)明提供的這種旋流式組合氣液高效分離裝置通過設(shè)置傘板為圓錐形的傘狀結(jié)構(gòu)，通過碰撞分離，改變了氣液混合物流通方向，完成氣液第三次分離。

(3)本發(fā)明提供的這種旋流式組合氣液高效分離裝置通過焊接在筒體內(nèi)壁上的支架支撐傘板，避免傘板掉落，通過支撐桿將中心管底端外側(cè)與筒體內(nèi)壁固定，避免中心管因重力下落。

(4)本發(fā)明提供的這種旋流式組合氣液高效分離裝置通過固定桿、支撐環(huán)、壓條將絲網(wǎng)除沫器做成可拆卸結(jié)構(gòu)，方便后期維護(hù)，便于絲網(wǎng)定期清洗或更換。

(5)本發(fā)明提供的這種旋流式組合氣液高效分離裝置封頭為橢圓型結(jié)構(gòu)，最后經(jīng)過絲網(wǎng)除沫器的氣液混合物可再次通過封頭的碰撞進(jìn)行液體的分離，而且封頭采用標(biāo)準(zhǔn)橢圓型封頭，是設(shè)備重要受壓元件。

(6)本發(fā)明提供的這種旋流式組合氣液高效分離裝置通過兩對法蘭將筒體上端和下端分別連接封頭和下接體，將筒體分隔成三部分，便于內(nèi)部分離元件的安裝和后期維護(hù)，同時將法蘭拆卸后，便于裝置拉運(yùn)，現(xiàn)場組裝。

以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。

附圖說明

圖1是本發(fā)明旋流式組合氣液高效分離裝置的簡易結(jié)構(gòu)圖；

圖2是圖1中的A-A截面示意圖。

附圖標(biāo)記說明：1-出氣口、2-封頭、3-絲網(wǎng)、4-絲網(wǎng)除沫器、5-傘板、6-隔斷板、7-螺旋管、8-中心管、9-中心管底板、10-筒體、11-支架、12-固定桿、13-支撐環(huán)、14-壓條、15-蝶形螺母、16-下接體。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1：

為了克服單一分離無法達(dá)到分離效果以及多級分離成本大的問題，本實(shí)施例提供了一種如圖1所示的旋流式組合氣液高效分離裝置，包括筒體10，所述筒體10內(nèi)部從下至上依次設(shè)置有中心管8、傘板5、絲網(wǎng)除沫器4，所述中心管8外壁上還設(shè)有螺旋管7，且螺旋管7底端與中心管8內(nèi)部聯(lián)通，中心管8底端通過中心管底板9封閉，中心管8上端固定有隔斷板6，所述隔斷板6中間設(shè)有開孔，且隔斷板6將筒體10內(nèi)部分隔成上下兩個腔體，所述筒體10上端連接有封頭2，封頭2上設(shè)有出氣口1。

本發(fā)明提供的這種旋流式組合氣液高效分離裝置的工作原理如下：

氣液兩相從筒體10底部進(jìn)入裝置，在上升過程中，碰到隔斷板6，由于氣液兩相存在較大的密度差，當(dāng)液滴所受重力大于其氣體的浮力時，液滴將在自身重力作用下從氣體中沉降至容器中，從而實(shí)現(xiàn)氣液第一次分離。

經(jīng)重力分離的氣體通過螺旋管7上端入口進(jìn)入螺旋線型通道，借助螺道加速，產(chǎn)生擠壓，儲能后進(jìn)入中心管8，加速釋放，實(shí)現(xiàn)氣液再次快速分離。

在氣體分離后沿中心管8上升，與傘板5碰撞，氣液碰撞進(jìn)行第三次分離，氣液兩相混合物沿傘板5外側(cè)與筒體10內(nèi)壁之間的縫隙上升，進(jìn)入絲網(wǎng)除沫器4，進(jìn)行過濾分離，當(dāng)攜帶液滴的氣體以一定速度流經(jīng)絲網(wǎng)時，液滴由于慣性作用碰撞濾芯并在表面發(fā)生吸附、擴(kuò)散、聚結(jié)形成大的液滴，可有效分離直徑5μm以上的液滴，進(jìn)行第四次氣液分離，分離效率達(dá)99.99%，最后氣液兩相混合物通過出氣口1完成最終氣液分離。

本發(fā)明的這種旋流式組合氣液高效分離裝置結(jié)構(gòu)簡單，充分利用重力分離、旋流分離、碰撞分離各自特點(diǎn)，組合在一個裝置中，對氣液兩相混合物依次進(jìn)行重力分離、旋流分離、碰撞分離，可有效分離直徑5μm以上的液滴，從而實(shí)現(xiàn)分離效率99.99%，同時該分離裝置可替代多級分離設(shè)備、降低生產(chǎn)成本，解決了單一分離無法達(dá)到分離效果以及多級分離成本大的問題。

實(shí)施例2：

在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例提供了一種如圖1所示的旋流式組合氣液高效分離裝置，所述傘板5為圓錐形的傘狀結(jié)構(gòu)，傘板5位于中心管8上方，是由鋼板制作的一種圓錐形的傘狀結(jié)構(gòu)，氣液混合物從中心管8流出，碰撞到傘板5上，通過碰撞分離，改變了氣液混合物流通方向，完成氣液第三次分離。

進(jìn)一步的，為了固定傘板5的位置，所述中心管8上方的筒體10內(nèi)壁上焊接有支架11，所述傘板5通過支架11的支撐設(shè)置于中心管8上方，支架11能將傘板5穩(wěn)固地固定住，避免掉落。另外為了避免中心管8因重力下落，中心管8底端外側(cè)還通過支撐桿與筒體10內(nèi)壁固定。

實(shí)施例3：

在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例提供了一種如圖1和圖2所示的旋流式組合氣液高效分離裝置，所述絲網(wǎng)除沫器4內(nèi)部為絲網(wǎng)3，絲網(wǎng)3底部設(shè)置有支撐環(huán)13。絲網(wǎng)除沫器4是通過內(nèi)部的絲網(wǎng)3對氣液兩相混合物進(jìn)行碰撞分離，絲網(wǎng)除沫器4位于筒體上端，絲網(wǎng)3底部通過支撐環(huán)13固定。

進(jìn)一步的，所述絲網(wǎng)3中間設(shè)置有固定桿12，絲網(wǎng)3上下兩端都設(shè)有壓條14，且壓條14都連接于固定桿12上。絲網(wǎng)3通過固定桿12和壓條14固定，固定桿12上端通過蝶形螺母15將固定桿12和壓條14固定，絲網(wǎng)需要定期清洗或更換，將絲網(wǎng)除沫器4做成可拆卸結(jié)構(gòu)，方便后期維護(hù)。

實(shí)施例4：

在實(shí)施例3的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例提供了一種如圖1所示的旋流式組合氣液高效分離裝置，所述封頭2為橢圓型結(jié)構(gòu)。封頭2和筒體10頂部連接，最后經(jīng)過絲網(wǎng)除沫器的氣液混合物可再次通過封頭的碰撞進(jìn)行液體的分離，而且封頭采用標(biāo)準(zhǔn)橢圓型封頭，是設(shè)備重要受壓元件采用標(biāo)準(zhǔn)橢圓型封頭，是設(shè)備重要受壓元件。

所述筒體10與封頭2之間通過法蘭連接，筒體10下端還通過法蘭連接有下接體16。兩對法蘭3將筒體10分隔成三部分，便于內(nèi)部分離元件的安裝和后期維護(hù)，同時將法蘭拆卸后，便于裝置拉運(yùn)，現(xiàn)場組裝。

以上例舉僅僅是對本發(fā)明的舉例說明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的保護(hù)范圍的限制，凡是與本發(fā)明相同或相似的設(shè)計均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。