專利名稱:螺旋葉片式分離元件的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種石油工業地面工程中的氣液分離非標準設備內部的核心元件,特別是螺旋葉片式分離元件。
在油氣田的地面集輸流程中,分離器是必不可少的設備,主要用來實現氣液的分離和計量。而分離元件又是分離器中的核心部件,它結構形式直接影響著分離器的分離效果。目前,用于氣液分離的立式分離器的分離元件主要以多級傘帽+波紋板組成的分離箱的結構為主,分離效果比較好,技術基本成熟。但是,由于此類分離器的分離元件是利用重力分離,它要求容器必須有一定的直徑和長度,這樣就使得分離器體積較大、笨重、投資高,安裝、操作復雜,適用范圍也受到限制。
本實用新型的目的在于提供一種螺旋葉片式分離元件,它能夠滿足油品特性和天然氣純度的苛刻要求,結構緊湊、易于生產制造,高效分離,使用方便。
本實用新型的目的是這樣實現的,它由導流片(1)、外套管(2)、中心集氣管(3)、堵板(4)、立柱(5)、傘形件(6)組成,在外套管(2)內的中心集氣管(3)上均布有螺旋纏繞導流片(1),、外套管(2)頂部是堵板(4)封住,中心集氣管(3)上接有立柱(5),并沿周邊開有若干小孔,立柱(5)上架有傘形件(6)。
螺旋葉片式分離元件的主要結構是中心集氣管上沿周邊開有若干小孔,氣相通過小孔進入而從上部排出;集氣管與套管間鑲有一定傾角的螺旋形導槽,引導流體在旋轉的同時向下運動。這樣的結構使得分離元件的結構簡單、緊湊,易于生產制造。由于螺旋葉片式分離元件是利用帶壓流體進入分離器后的離心力而進行兩相離心分離的,其離心加速度要比常規依靠重力作用的分離設備所產生的重力加速度大幾百倍,甚至上千倍,使被分離流體在分離器中的停留時間大為減少,因而具有重力分離設備無法實現的分離能力,大大提高了分離效率,同時也可減小設備尺寸。
本實用新型由于采用了集氣管與套管間鑲有一定傾角的螺旋形導槽,引導流體在旋轉的同時向下運動,液相區為集氣管與套管間的環行區域,氣相區域為集氣管內的區域,由于該分離元件結構簡單,易于組裝,所以可以方便地應用到分離設備的設計和制造中去,加工成不同處理能力的分離器,由于重量輕,不需要特殊的安裝條件,只需管線連接即可運行,運行費用降低,應用范圍廣,特別是對于灘海油氣田的開發,更具意義,不僅可以節約平臺面積,設備投資也大大減少。
附圖
為本實用新型的結構示意圖。
以下結合附圖對本實用新型進一步說明。如圖所示,本實用新型由導流片1、外套管2、中心集氣管3、堵板4、立柱5、傘形件6組成,其中中心集氣管和外套管均由普通標準的兩種規格的無縫鋼管來制作,而導流片為普通的碳素鋼或不銹鋼鋼帶來制作,三部分通過組合焊制成一體,即為該分離元件。通過變換上述三部分的結構尺寸,即可組合成不同形式的分離元件。根據集輸工藝的要求,將每個分別具有一定處理能力的分離元件,通過不同的組合方式應用到分離器的內部結構中去,從而滿足不同油氣處理能力的分離設備的需求,分離效果達到預定的技術指標。近年來,國外許多國家已研制出多種較為先進的分離元件,并已發展到固--液、液--液、氣--液等多個方面,而且得到越來越廣泛的應用。氣體中攜帶的液量<10g/m3,攜帶的液滴直徑<100um,液中含氣<0.02m3/m3。
由于螺旋葉片式分離元件是利用帶壓流體進入分離器后的離心力而進行兩相離心分離的,其離心加速度要比常規依靠重力作用的分離設備所產生的重力加速度大幾百倍,甚至上千倍,使被分離流體在分離器中的停留時間大為減少,因而具有重力分離設備無法實現的分離能力,大大提高了分離效率,同時也可減小設備尺寸。在處理量相同的前提下,采用螺旋葉片式分離元件的分離器體積僅相當常規分離設備的2/3左右,重量不超過常規分離設備的1/2-1/3,這對于設備安裝受到空間及承載能力限制和土地使用面積十分珍貴的場合都有極其特殊的意義。同時,由于重量輕,不需要特殊的安裝條件,只需管線連接即可運行,運行費用降低,應用范圍廣,特別是對于灘海油氣田的開發,更具意義,不僅可以節約平臺面積,設備投資也大大減少。
權利要求1.一種螺旋葉片式分離元件,它由導流片(1)、外套管(2)、中心集氣管(3)、堵板(4)、立柱(5)、傘形件(6)組成,其特征在于在外套管(2)內的中心集氣管(3)上均布有螺旋纏繞導流片(1),、外套管(2)頂部是堵板(4)封住,中心集氣管(3)上接有立柱(5),并沿周邊開有若干小孔,立柱(5)上架有傘形件(6)。
2.根據權利要求1所述的螺旋葉片式分離元件,其特征在于中心集氣管(3)和外套管(2)均由普通標準的兩種規格的無縫鋼管來制作,而導流片(1)為不銹鋼鋼帶來制作,三部分焊制成一體。
專利摘要一種螺旋葉片式分離元件,由導流片1、外套管2、中心集氣管3、堵板4、立柱5、傘形件6組成,本實用新型由于采用了集氣管與套管間鑲有一定傾角的螺旋形導槽,引導流體在旋轉的同時向下運動,液相區為集氣管與套管間的環行區域,氣相區域為集氣管內的區域,由于該分離元件結構簡單,易于組裝,所以可以方便地應用到分離設備的設計和制造中去,加工成不同處理能力的分離器,由于重量輕,不需要特殊的安裝條件,只需管線連接即可運行,運行費用降低,應用范圍廣,特別是對于灘海油氣田的開發,更具意義,不僅可以節約平臺面積,設備投資也大大減少。
文檔編號E21B43/34GK2588053SQ0225120
公開日2003年11月26日 申請日期2002年12月13日 優先權日2002年12月13日
發明者孫景泉, 伊軍, 李紹斌, 王景呂, 徐繼潤 申請人:遼寧遼河石油工程有限公司