一种应用于气固液三相分离的装置的制作方法

1.本实用新型涉及天然气净化分离设备领域，尤其涉及一种应用于气固液三相分离的装置。


背景技术：

2.天然气相对于煤炭、石油等传统能源较为清洁，相对于风电、光伏等新能源较为经济。天然气具备良好的经济性和环保性，使其成为我国推进能源生产和消费革命，实现主体能源绿色低碳的重要基础。油田及天然气井开采后的天然气含有大量的粉尘和液体污染物，必须使用专用设备进行净化分离。传统设备将除尘和液体分离分开进行，使得工艺更加繁琐。液体分离采用静置和重力分离的方式，这种分离方式的设备占地面积大，分离效果差。


技术实现要素：

3.本实用新型为解决上述问题，提供了一种用于气、液、固体的分离设备，利用气流切向引入造成螺旋运动，利用固有螺旋通道，使其具有较大的惯性离心力，从而将气体中夹带的粉尘颗粒和液体甩向外壁，从而达到气、液、固体的分离的效果。
4.本实用新型所采取的技术方案：
5.一种应用于气固液三相分离的装置，包括外筒体、内筒和内筒上下两端连接的锥形筒，外筒体包括封头、筒体和连接封头与筒体的法兰，内筒和锥形筒套设在筒体内部，筒体的上部设有混合气入口，筒体的底部开设有排液口，封头的顶部设有气体出口，内筒的外壁上设有螺旋导流片，螺旋导流片向上延伸至顶部的锥形筒顶部，螺旋导流片向下螺旋至内筒的底部，内筒与下方的锥形筒通过多根支柱连接，多根支柱间的间隙为回气入口，内筒和顶部的锥形筒形成回气通道，顶部锥形筒的上方设置捕雾网。
6.所述的内筒为圆形直筒。
7.所述螺旋导流片以与水平方向成5～10
°
的夹角固定在内筒上。
8.所述的内筒下方的锥形筒与筒体内壁间留有粉尘颗粒和液滴下落的空隙。
9.所述的法兰内侧在内筒上方的锥形筒与捕雾网连接处设有密封套。
10.所述捕雾网为丝网除沫器，填料为钢丝网。
11.所述的支柱下部向外侧弯折，弯折部与下方锥形筒的上部外壁固定连接。
12.本实用新型的有益效果：本实用新型设置内筒和外筒体以及螺旋导流片，结构紧凑，分离纯度高，相对于传统采用重力分离的设备，本实用新型结构尺寸较小，适用于气量变换大的场合，分离效果好。
附图说明
13.图1为本实用新型的结构示意图。
14.其中：1
‑
混合气入口；2
‑
螺旋导流片；3
‑
内筒；4
‑
锥形筒；5
‑
外筒体；6
‑
排液口；7
‑
气
体出口；8
‑
捕雾网；9
‑
法兰；10
‑
密封套；11
‑
支柱；12
‑
封头；13
‑
筒体。
具体实施方式
15.一种应用于气固液三相分离的装置，包括外筒体5、内筒3和内筒3上下两端连接的锥形筒4，外筒体5包括封头12、筒体13和连接封头12与筒体13的法兰9，内筒3和锥形筒4套设在筒体13内部，筒体13的上部设有混合气入口1，筒体13的底部开设有排液口6，封头12的顶部设有气体出口7，内筒3的外壁上设有螺旋导流片2，螺旋导流片2向上延伸至顶部的锥形筒4顶部，螺旋导流片2向下螺旋至内筒3的底部，内筒3与下方的锥形筒4通过多根支柱11连接，多根支柱11间的间隙为回气入口，内筒3和顶部的锥形筒4形成回气通道，顶部锥形筒4的上方设置捕雾网8。
16.所述的内筒3为圆形直筒。
17.所述螺旋导流片2以与水平方向成5～10
°
的夹角固定在内筒3上。
18.所述的内筒3下方的锥形筒4与筒体13内壁间留有粉尘颗粒和液滴下落的空隙。
19.所述的法兰9内侧在内筒3上方的锥形筒4与捕雾网8连接处设有密封套10。
20.所述捕雾网8为丝网除沫器，填料为钢丝网。
21.所述的支柱11下部向外侧弯折，弯折部与下方锥形筒4的上部外壁固定连接。
22.工作时，天然气经过混合气入口1，内筒3外壁设置螺旋导流片2，螺旋导流片2以与水平方向成5～10
°
的夹角固定在内筒3上，气体通道螺旋向下，天然气以内筒3切线方向进入螺旋导流片2形成的螺旋导流通道内，让气体以螺旋向下的方式向下旋流，同时甩出粉尘颗粒和液滴；内筒3为圆形直筒，内筒3与上方的锥形筒4连接，形成回气通道，内筒3与下方的锥形筒4间连接多根支柱11，支柱11间的间隙形成回气入口，使气体沿着回气通道向上流动，下部的锥形筒4作用是阻挡气体向下流动，使气体尽可能的从支柱11间隙进入内筒3，上方锥形筒4的作用是将气体的入口通道空间和气体出口空间隔绝开，分成两个腔室，互不联通；回气通道的上方设置捕雾网8，捕雾网8采用上装式丝网除沫器，将气体中更加微小的颗粒进行再分离，过滤掉分离气体中液滴直径大于3
‑
5μm的雾沫，封头12的顶部设置气体出口7，经过分离后的气体从设备顶端排出，外筒体5的底部开设的排液口6，将分离出的液体和粉尘颗粒排出设备，使设备能够连续运转，
23.以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。


技术特征：
1.一种应用于气固液三相分离的装置，包括外筒体(5)、内筒(3)和内筒(3)上下两端连接的锥形筒(4)，外筒体(5)包括封头(12)、筒体(13)和连接封头(12)与筒体(13)的法兰(9)，内筒(3)和锥形筒(4)套设在筒体(13)内部，筒体(13)的上部设有混合气入口(1)，筒体(13)的底部开设有排液口(6)，封头(12)的顶部设有气体出口(7)，内筒(3)的外壁上设有螺旋导流片(2)，螺旋导流片(2)向上延伸至顶部的锥形筒(4)顶部，螺旋导流片(2)向下螺旋至内筒(3)的底部，内筒(3)与下方的锥形筒(4)通过多根支柱(11)连接，多根支柱(11)间的间隙为回气入口，内筒(3)和顶部的锥形筒(4)形成回气通道，顶部锥形筒(4)的上方设置捕雾网(8)。2.根据权利要求1所述的应用于气固液三相分离的装置，其特征在于，所述的内筒(3)为圆形直筒。3.根据权利要求2所述的应用于气固液三相分离的装置，其特征在于，所述螺旋导流片(2)以与水平方向成5～10
°
的夹角固定在内筒(3)上。4.根据权利要求3所述的应用于气固液三相分离的装置，其特征在于，所述的内筒(3)下方的锥形筒(4)与筒体(13)内壁间留有粉尘颗粒和液滴下落的空隙。5.根据权利要求1所述的应用于气固液三相分离的装置，其特征在于，所述的法兰(9)内侧在内筒(3)上方的锥形筒(4)与捕雾网(8)连接处设有密封套(10)。6.根据权利要求5所述的应用于气固液三相分离的装置，其特征在于，所述捕雾网(8)为丝网除沫器。7.根据权利要求6所述的应用于气固液三相分离的装置，其特征在于，捕雾网(8)的填料为钢丝网。8.根据权利要求1所述的应用于气固液三相分离的装置，其特征在于，所述的支柱(11)下部向外侧弯折，弯折部与下方锥形筒(4)的上部外壁固定连接。

技术总结
一种应用于气固液三相分离的装置，包括外筒体、内筒和内筒上下两端连接的锥形筒，外筒体包括封头、筒体和连接封头与筒体的法兰，内筒和锥形筒套设在筒体内部，筒体的上部设有混合气入口，筒体的底部开设有排液口，封头的顶部设有气体出口，内筒的外壁上设有螺旋导流片，螺旋导流片向上延伸至顶部的锥形筒顶部，螺旋导流片向下螺旋至内筒的底部，内筒与下方的锥形筒通过多根支柱连接，多根支柱间的间隙为回气入口，内筒和顶部的锥形筒形成回气通道，顶部锥形筒的上方设置捕雾网。本实用新型设置内筒和外筒体以及螺旋导流片，结构紧凑，分离纯度高，相对于传统采用重力分离的设备，本实用新型结构尺寸较小，适用于气量变换大的场合，分离效果好。分离效果好。分离效果好。


技术研发人员：王立超 马艳 朱园花 龚领 高燕如
受保护的技术使用者：天津市振津石油天然气工程有限公司
技术研发日：2020.12.03
技术公布日：2021/10/8