氣液分離導流結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種天然氣管道導流部件,尤其涉及氣液分離導流結構。
【背景技術】
[0002]井口流出的天然氣幾乎都為氣相水所飽和,甚至會攜帶一定量的液態水。天然氣中水分的存在往往會造成嚴重的后果:含有COjPH2S的天然氣在有水存在的情況下形成酸而腐蝕管路和設備;在一定條件下形成天然氣水合物而堵塞閥門、管道和設備;降低管道輸送能力,造成不必要的動力消耗。水分在天然氣的存在是非常不利的事,因此,需要脫水的要求更為嚴格。
[0003]專利號為2013100465517的中國專利文獻中公開了一種組合式氣液分離器。它具有一個殼體,在該殼體的頂部設有一個氣相出口,在該殼體的下部設有一個液相出口和一個氣液混合相進口 ;在所述的殼體中設有一個旋風氣液分離器,該旋風氣液分離器由一個旋風分離器和一個設在該旋風分離器旋風筒內的螺旋片導流板構成,所述的旋風氣液分離器將所述殼體的內腔分隔為上室和下室,所述旋風氣液分離器的進風口與下室相通,所述旋風氣液分離器的出風口與上室相通,并在所述的出風口處設有一個碰撞導流擋板;在所述的上室中設有一個除霧器。
[0004]上述專利文獻中主要是使進氣沿著螺旋片導流板渦旋向下運動,液滴沿螺旋片導流板和旋風筒內壁聚集沉降達到氣液分離之目的。在使用螺旋葉片對氣體進行導向引流,結構上需要在內筒上安裝固定螺旋片導流板,在內筒上安裝導流板結構復雜,加工成本高,同時要加工出均勻的螺旋片導流板工藝上復雜,加工出的成品合格率低。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于提供一種氣液分離導流結構,可以解決天然氣氣液分離過程中,天然氣螺旋運動的問題。
[0006]針對上述問題,本發明提供一種氣液分離導流結構,包括導流板,導流板設置在容腔中,將容腔分成進流腔和出流腔,在導流板上還設有與容腔內壁相切的導流道,導流道將進流腔和出流腔連通,導流道相對于導流板端面傾斜地開設在導流板上。
[0007]上述基礎方案中,將導流板設置在圓形的容腔中,導流板將容腔分成了進流腔和出流腔,進流腔和出流腔通過導流板上與容腔內壁相切的傾斜的導流道連通,使用過程中,將冷凝后的天然氣通入到進流腔,冷凝后的天然氣因為受冷導致天然氣含水的飽和度會降低,從而天然氣中會析出一些水分,天然氣從導流道進入到出流腔,由于導流道與出流腔的內壁相切,同時導流道傾斜的開設在導流板上,如此進入的天然氣會沿出流腔的內壁螺旋運動,因為水分的密度大于天然氣密度,同時水對出流腔內壁的粘附性大于天然氣對出流腔內壁的粘附性,因此水分會粘附在下腔室內壁上,進入出流腔的天然氣沿出流腔內壁做圓周運動,則會出現因為水分密度大,水分收到的離心力大,致使出現氣液分離、分層,如此結構相對于采用將天然氣采用管道或者螺旋分離腔室進行分離的效果好,結構相對更簡單;使用螺旋葉片對氣體進行導向引流,結構上需要在內筒上安裝固定螺旋片導流板,在內筒上安裝導流板結構復雜,加工成本高,同時要加工出均勻的螺旋片導流板工藝上復雜,加工出的成品合格率低。
[0008]針對基礎方案的優化方案一:導流道有多個,導流道均勻分布于導流板本體的邊緣,導流道到方向一致;均勻分布的多個導流道能充分的利用下出流腔內壁除水,避免了進入出流腔的天然氣壓力過大,部分天然氣向出流腔內部擴散,部分天然氣不能沿下腔室內壁螺旋向下運動的問題,通過多個導流道能有效泄壓,同時導流道的傾斜方向一致,能保證天然氣螺旋運動的方向一致,不會出現相互沖擊,不會出現因為相互沖擊導致螺旋運動距離降低,從而影響天然氣與出流腔內壁的接觸面積。
[0009]針對優化方案一的優化方案二:位于出流腔側的導流板上軸向突出的環型的導流壁,導流壁與出流腔內壁間形成流道,導流道將所述進流腔和流道連通;導流壁和出流腔之間形成流道,從導流道出來的天然氣只能通過流道進入到出流腔中,如此能防止進入到出流腔中天然氣因為氣壓過大,向出流腔中部擴散,提高天然氣的接觸面積。
[0010]針對基礎方案的優化方案三:導流道的兩端在口在導流板端面的投影無重合;因為天然氣質輕,要向天然氣能沿出流腔的內壁圓周圓周運動,最好能到天然氣在導流道中做螺旋運動,如此能避免部分天然氣因為氣壓過大直接擴散到出流腔中。
[0011]針對基礎方案的優化方案四:出流腔最低處設置有螺紋連接的集液瓶;通過集液瓶能將與天然氣分離的水分分離出來,同時通過可拆卸的集液瓶除去出流腔中的水。
【附圖說明】
[0012]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步詳細的說明:
圖1為本發明的結構示意圖;
圖2為圖1中分流板的結構示意圖;
圖3為圖2中A-A向的剖視圖;
上述圖中的標記均為:容腔1、進流腔11、出流腔12、導流板3、流道31、導流道32、入口321、出口 322、導流壁33、分離器4、集液瓶5。
【具體實施方式】
[0013]本發明氣液分離導流結構,如圖1所示,分離器4內有容腔1,容腔I被導流板3分成了左側的進流腔11和右側的出流腔12,進流腔11和出流腔12的端部分別設有與進氣管道和出氣管道連接的連接口,在導流板3上右側有沿凸出的環形導流壁33,導流壁33與出流腔12的內壁之間形成流道;如圖2所示,導流板3的圓周邊緣上均勻開有六個導流道32,如圖3所示,導流道32為相對于導流板3端面傾斜開設,且導流道32的入口 321和出口 322在在水平面上的投影無重合;如圖2所示,六個導流道32的傾斜開設方向一致;如圖1所示,導流道32的入口 321與進流腔11相連,導流道32的出口與出流腔12相連,在出流腔12的最低處螺紋連接的集液瓶5。
[0014]使用過程中,將冷凝后的天然氣通入到進流腔11,冷凝后的天然氣因為受冷導致天然氣含水的飽和度會降低,從而天然氣中會析出一些水分,含有水分的天然氣通過導流道32進入到出流腔12,由于導流道32與出流腔12的內壁相切,同時導流道32傾斜的開設在導流板上,如此含有水分的天然氣會沿出流腔12的內壁螺旋運動,同時在導流壁33的作用下,能有效防止天然氣因為壓力過大向出流腔12的中心擴散;因為水分的密度大于天然氣密度,同時水對出流腔內壁的粘附性大于天然氣對出流腔內壁的粘附性,因此水分會粘附在下腔室內壁上,進入出流腔的天然氣沿出流腔內壁做圓周運動,則會出現因為水分密度大,水分收到的離心力大,致使出現氣液分離、分層。
[0015]以上所述的僅是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本領域的技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下,還可以作出若干變形和改進,這些也應該視為本發明的保護范圍,這些都不會影響本發明實施的效果和專利的實用性。
【主權項】
1.一種氣液分離導流結構,包括導流板和容腔,所述導流板設置在所述容腔中,將所述容腔分成進流腔和出流腔,其特征在于,在所述導流板的上還設有與容腔內壁相切的導流道,所述導流道將所述進流腔和所述出流腔連通,所述導流道相對于導流板端面傾斜的開設在所述導流板上。2.如權利要求1所述的氣液分離導流結構,其特征在于,所述導流道有多個,所述導流道均勻分布于所述導流板本體的邊緣,所述導流道方向一致。3.如權利要求2所述的氣液分離導流結構,其特征在于,位于所述出流腔側的所述導流板上軸向突出的環型的導流壁,所述導流壁與所述出流腔內壁間形成流道,所述導流道將所述進流腔和所述流道連通。4.如權利要求1所述的氣液分離導流結構,其特征在于,所述導流道的兩端口在導流板端面的投影無重合。5.如權利要求1所述的氣液分離導流結構,其特征在于,所述出流腔最低處螺紋連接的集液瓶。
【專利摘要】本發明公開了一種氣液分離導流結構,涉及一種天然氣管道導流部件,包括導流板和容腔,所述導流板設置在所述容腔中,將所述容腔分成進流腔和出流腔,在所述導流板本體的上還設有與容腔內壁相切的導流道,所述導流道將所述進流腔和所述出流腔連通,所述導流道相對于導流板端面傾斜的開設在所述導流板上,本發明采用簡單的結構來解決天然氣氣液分離過程中天然氣螺旋運動的問題。
【IPC分類】B01D45/16, C10L3/10
【公開號】CN105038886
【申請號】CN201510499558
【發明人】鄧雪峰
【申請人】重慶聯合機器制造有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年8月15日