多管束多相流计量分离器的制作方法

本技术涉及天然气分离，具体涉及多管束多相流计量分离器。

背景技术：

1、现有技术中，天然气开采过程中，产出气常混合游离水、油等液体，其输送、储存前需完成气液分离与分别计量，传统采用重力分离器实现分离，该设备依赖重力作用分离液滴，为保障分离效果需预留较大内部空间，导致整体体积庞大、占地面积广，难以适配空间受限的开采或输送场景，且未针对后续计量需求优化结构，实用性存在明显局限。

2、因此，本实用新型多管束多相流计量分离器应运而生，通过预分离筒切向进气初步分离介质中气和液，搭配上窄下宽积液筒与多管束分离元件完成二次分离，整体结构紧凑，缩减体积与占地；同时分离后的气液可通过对应出口直接衔接流量计，兼顾高效分离与计量功能，有效弥补传统重力分离器的不足，满足天然气分离行业对天然气分离器的高效率和高精度功能的迫切需求。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：多管束多相流计量分离器，包括：预分离筒，所述预分离筒的外壁对称固定连接有连接管，所述预分离筒的外壁固定连接有连接管作为气体进口，在使用时，固定于机架上的积液筒采用的上窄下宽结构是实现高效气液分离与顺畅排出的关键设计之一，该结构既承接了预分离与二次分离的流程需求，又兼顾液体汇聚与气体排出的双重功能，与预分离筒、多管束分离元件等核心部件形成协同，为“分离+计量”的核心目标提供支撑。待处理的含液天然气通过气体进口经预分离筒切向进气形成旋流后，初步分离出介质中的气和液体，分离出的液体通过连接管流入积液筒，未分离的气液混合物则进入多管束分离元件，而积液筒的外形设计正是在这一流程中发挥着关键的辅助作用。

2、优选的，所述连接管的外壁固定连接有积液筒，所述积液筒的外壁固定连接有机架，所述积液筒的顶端外壁固定连接有连接管作为气体出口，所述积液筒的底端外壁固定连接有连接管作为液体出口，所述积液筒的内壁设有多管束分离元件，积液筒上部的窄空间本质上构成了一条渐缩式气流通道，这一通道与排气管的阵列分布相适配，能够引导从各排气管排出的分散气流沿筒壁向上定向汇聚。在传统结构中，分散气流易在筒内形成无序涡流，而涡流会消耗气体动能，进一步导致压力下降；该渐缩式通道则避免了这一问题，让气流以更有序的状态汇聚至积液筒顶端的气体出口，减少了动能损耗，确保气体能以稳定压力抵达出口位置。

3、优选的，所述多管束分离元件包括拦截板，所述拦截板沿积液筒的内壁呈线性阵列分布，所述拦截板的内壁固定连接有排气管，所述排气管的外部套设有导流管，积液筒下部较宽的空间，与上部窄空间形成了清晰的气液功能分区，专门用于容纳预分离与二次分离过程中产生的液体，预分离筒初步分离的液滴、多管束分离元件分离出的小直径液滴，均会沿壁面或经导流管引导汇入下部宽空间，并通过液体出口排出积液筒，这种设计不仅避免了液体滞留，还大幅降低了液体飞溅对上部气流的干扰，有效防止气液二次混合，保障了上部气体通道内介质的纯度与流动稳定性，为气流压力的连续性提供了保障。

4、优选的，所述积液筒的外形为上窄下宽，积液筒上部较窄的空间，对多管束分离元件二次分离后的气体流动具有重要约束作用，当纯净天然气通过拦截板上呈阵列分布的连接管进入积液筒内部时，上部窄空间可有效避免气体向上流动过程中出现过度扩散，若采用等径或上宽下窄的结构，气体易因扩散导致流速分散、压力快速衰减，而该设计通过适度约束气流，减少了因空间扩散造成的压力损耗，间接为气体维持了相对稳定的压力，为后续克服气体出口管线阻力、实现顺畅排出奠定了基础。

5、优选的，所述拦截板的外壁与积液筒的内壁固定连接，所述导流管的外壁与拦截板的内壁固定连接，积液筒上部的窄空间本质上构成了一条渐缩式气流通道，这一通道与排气管的阵列分布相适配，能够引导从各排气管排出的分散气流沿筒壁向上定向汇聚，在传统结构中，分散气流易在筒内形成无序涡流，而涡流会消耗气体动能，进一步导致压力下降；该渐缩式通道则避免了这一问题，让气流以更有序的状态汇聚至积液筒顶端的气体出口，减少了动能损耗，确保气体能以稳定压力抵达出口位置。

6、本实用新型的有益效果如下：

7、1.本实用新型通过设置预分离筒，使得分离效率与精度提升，通过预分离筒切向进气形成旋流，提前分离介质中的气和液，降低多管束分离元件的处理负荷，后续多管束元件借助离心力对剩余气液混合物二次分离，搭配上窄下宽积液筒的气液分区设计，避免二次混合，双重分离机制有效提升整体分离效率与精度。

8、2.本实用新型通过设置“预分离筒+多管束元件+紧凑型积液筒”的组合设计，使得结构紧凑且适配计量需求，相比传统重力分离器体积庞大、占地广的问题，以缩减设备体积与占地面积，同时分离后的气体经气体出口、液体经液体出口排出，可直接衔接管线上的流量计，实现“分离-计量”一体化，解决传统设备结构冗余、计量适配性差的问题。

1.多管束多相流计量分离器，其特征在于，包括：预分离筒（1），所述预分离筒（1）的外壁对称固定连接有连接管（7），所述预分离筒（1）的外壁固定连接有连接管（7）作为气体进口（2）。

2.根据权利要求1所述的多管束多相流计量分离器，其特征在于：所述连接管（7）的外壁固定连接有积液筒（3），所述积液筒（3）的外壁固定连接有机架（8），所述积液筒（3）的顶端外壁固定连接有连接管（7）作为气体出口（4），所述积液筒（3）的底端外壁固定连接有连接管（7）作为液体出口（5），所述积液筒（3）的内壁设有多管束分离元件（6）。

3.根据权利要求2所述的多管束多相流计量分离器，其特征在于：所述多管束分离元件（6）包括拦截板（60），所述拦截板（60）沿积液筒（3）的内壁呈线性阵列分布，所述拦截板（60）的内壁固定连接有排气管（61），所述排气管（61）的外部套设有导流管（62）。

4.根据权利要求2所述的多管束多相流计量分离器，其特征在于：所述积液筒（3）的外形为上窄下宽。

5.根据权利要求3所述的多管束多相流计量分离器，其特征在于：所述拦截板（60）的外壁与积液筒（3）的内壁固定连接，所述导流管（62）的外壁与拦截板（60）的内壁固定连接。