本實(shí)用新型涉及氣液分離器部件技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種多管軸流兩級(jí)分離裝置。
背景技術(shù):
多管軸流旋流分離裝置,是油(氣)田開(kāi)發(fā)中流體分離中的重要工藝元件,應(yīng)用范圍廣,軸流分離器可適用于海洋油氣工程固定平臺(tái)和FPSO等浮式生產(chǎn)裝置以及陸上油氣田生產(chǎn)裝置;可適用于高壓力、高產(chǎn)能海洋油氣田氣體分離;特別是對(duì)于有較高分離技術(shù)要求的用戶,該項(xiàng)技術(shù)是他們的首選,市場(chǎng)需求空間較大。目前該項(xiàng)設(shè)備技術(shù)完全由國(guó)外控制,國(guó)內(nèi)沒(méi)有同行業(yè)、其他生產(chǎn)企業(yè)參與競(jìng)爭(zhēng)。常見(jiàn)的旋流分離器多以切向入口方式進(jìn)入裝置,但這種切向入口方式限制了裝置的承壓能力。同時(shí),固定式的造旋部件是基于一定的工況參數(shù)下設(shè)計(jì),有適用工況范圍的限制,一旦工況變化較大,原分離效率可能很難得到保證。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于克服上述技術(shù)的不足,而提供一種多管軸流兩級(jí)分離裝置,分離效果佳。
本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的,采用以下技術(shù)方案:
一種多管軸流兩級(jí)分離裝置,其特征在于:包括箱體、若干個(gè)單體喇叭式旋流管、一級(jí)二級(jí)分離板、進(jìn)出口固定板以及液體出口管,所述單體喇叭式旋流管安裝在所述箱體中,所述進(jìn)出口固定板分別固定在所述箱體的上下兩側(cè),用于將所述單體喇叭式旋流管進(jìn)行固定,所述一級(jí)二級(jí)分離板安裝在所述箱體的上半部分將所述箱體分成兩個(gè)腔室;所述單體喇叭式旋流管內(nèi)焊接有固定式螺旋葉片,單體喇叭式旋流管中部的側(cè)壁以及上部的側(cè)壁上分別開(kāi)有長(zhǎng)槽和短槽,所述一級(jí)二級(jí)分離板將所述長(zhǎng)槽和短槽隔開(kāi),所述液體出口管安裝在所述箱體下側(cè)的所述進(jìn)出口固定板的中部。
優(yōu)選地,所述單體喇叭式旋流管之間設(shè)有一級(jí)分離中間隔板。
優(yōu)選地,所述長(zhǎng)槽和短槽分別為四個(gè),環(huán)周設(shè)置在所述單體喇叭式旋流管環(huán)周,相鄰的長(zhǎng)槽之間通過(guò)擋板分隔。
本實(shí)用新型的有益效果是: 相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本裝置分離效果佳,氣體進(jìn)入和離開(kāi)旋流管時(shí)都不會(huì)造成明顯的方向改變。該高性能分離除霧裝置將高效液滴分離特性和顯著的實(shí)際應(yīng)用優(yōu)勢(shì)有機(jī)結(jié)合在一起,如安裝簡(jiǎn)易、不堵塞以及維護(hù)工作量最小等;同時(shí)葉片旋流管可以方便地安裝在臥式和立式分離器內(nèi),并且在相同壓降情況下, 與傳統(tǒng)軸流旋流管和側(cè)流旋流管束相比, 對(duì)特定級(jí)別液滴的分離效率提高30%以上。該葉片旋流管設(shè)計(jì)引入了在葉片處進(jìn)行預(yù)分離的新特性, 由于消除了旋流管中心的回流, 從而優(yōu)化了流體的動(dòng)態(tài)自旋加速;在葉片旋流管的排放腔內(nèi)還可以產(chǎn)生二次分離, 因此完全消除了從排放腔到旋流管的液體夾帶的問(wèn)題。
附圖說(shuō)明
圖1為多管軸流旋流分離裝置立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為多管軸流旋流分離裝置工作原理結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為多管軸流旋流分離裝置內(nèi)的單根螺旋管示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式。如圖1-圖3所示,一種多管軸流兩級(jí)分離裝置,包括箱體1,單體喇叭式旋流管2,一級(jí)二級(jí)分離板3,一級(jí)分離中間隔板5,進(jìn)出口固定板4和6以及液體出口管7。其中,如圖3,單體喇叭式旋流管內(nèi)焊接有固定式螺旋葉片2-2,前部焊接喇叭狀的開(kāi)口2-1,中部為帶有長(zhǎng)方形槽的管2-4。單體喇叭式旋流管與箱體焊接,每個(gè)箱體一般裝有4支螺旋管,且縱向和橫向成排布置,螺旋葉片焊接在旋流管內(nèi)壁,箱體分兩個(gè)腔室,在第一腔室內(nèi)單體喇叭式旋流管壁面帶有狹長(zhǎng)的長(zhǎng)槽,第二個(gè)腔室的單體喇叭式旋流管壁上帶有短槽。所述長(zhǎng)槽和短槽分別為四個(gè),環(huán)周設(shè)置在所述單體喇叭式旋流管環(huán)周,相鄰的長(zhǎng)槽之間通過(guò)擋板2-3分隔。
下面結(jié)合圖2多管軸流旋流分離裝置工作原理圖所示,當(dāng)夾帶液體的氣體通過(guò)單體喇叭式旋流管2中的旋轉(zhuǎn)葉片2-2時(shí),單體喇叭式旋流管會(huì)對(duì)夾帶液體產(chǎn)生旋流慣性力,在離心分離過(guò)程中,密度不同的兩相流體在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中所受的離心力不同,運(yùn)動(dòng)軌跡則不同,液體和固體在旋流慣性離心力作用下向外側(cè)運(yùn)移,聚結(jié)到旋流管壁時(shí),通過(guò)單體喇叭式旋流管一級(jí)狹長(zhǎng)的長(zhǎng)槽2-4排出,完成一級(jí)旋流分離;處于旋流狀態(tài)的氣流繼續(xù)通過(guò)一級(jí)二級(jí)分離板3到達(dá)箱體的第二個(gè)腔室,第二個(gè)腔室內(nèi)的單體喇叭式旋流管壁上仍有長(zhǎng)方形的短槽2-4,一級(jí)旋流管管壁上離心力形成的殘余液膜以及一級(jí)未分離的殘余液膜通過(guò)此長(zhǎng)方形的短槽排出。
在一級(jí)分離段內(nèi),為了避免從槽內(nèi)排出的液體之間相互干涉,影響分離效果,在旋流管內(nèi)焊接了一級(jí)分離中間隔板5。分離的液體順著一級(jí)分離中間隔板5,通過(guò)液體出口管7排出,最終實(shí)現(xiàn)二級(jí)氣液分離。
通過(guò)本多管軸流旋流分離裝置,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,通過(guò)多管進(jìn)行分流,能夠很好的適應(yīng)進(jìn)入流體參數(shù)的變化,減少進(jìn)入流體動(dòng)力勢(shì)能,同時(shí)在葉片旋流管的排放腔內(nèi)還可以產(chǎn)生二次分離, 完全消除了從排放腔到旋流管的液體夾帶的問(wèn)題。同時(shí)本裝置的進(jìn)出口固定板4,6的固定形式采用螺栓進(jìn)行連接,便于安裝和拆卸。
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。