一种用于天然气的气液分离装置的制作方法

本技术涉及天然气脱水设备领域，特别涉及一种用于天然气的气液分离装置。

背景技术：

1、在天然气采集后需要对天然气进行气液分离，使天然气携带的水分与天然气分离，目前，对天然气中直径大于50um的液态水滴进行分离主要采用重力沉降、丝网捕集及聚结分离等方式的分离设备，在对直径小于50um的液态水滴进行分离时，需在分离设备后端再布设精细化分离设备，以保证天然气的洁净度。

2、但是，由于精细化分离设备需要对直径小于50um的液态水滴进行冷凝，处理过程较为缓慢，如果直接通入混合有直径大于50um的液态水滴天然气，会导致设备的处理效率变低，因此只能将分离直径小于50um的液滴的分离设备和分离直径大于50um的液滴的分离设备分开布设，以此提高气液分离效率，致使天然气的气液分离流程存在设备布设数量多、分离流程长和分离效率低的问题。

3、因此，目前亟需要一种技术方案，以解决现有的天然气气液分离设备无法同时分离天然气中直径小于50um的液滴和直径大于50um的液滴，导致天然气的气液分离流程存在设备布设数量多、分离流程长和分离效率低的技术问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于：针对现有的天然气气液分离设备无法同时分离天然气中直径小于50um的液滴和直径大于50um的液滴，导致天然气的气液分离流程存在设备布设数量多、分离流程长和分离效率低的技术问题，提供了一种用于天然气的气液分离装置。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

3、一种用于天然气的气液分离装置，包括装置本体，所述装置本体内部设置圆柱状的分离腔，所述分离腔内设置倒锥筒，所述倒锥筒的顶部设置为气体入口、底部设置为气体出口；所述分离腔的侧壁设置进气口和排气口，所述进气口位于所述倒锥筒以上，所述排气口位于所述倒锥筒以下；所述进气口的进气方向与所述分离腔的侧壁相切；所述排气口与所述分离腔的底壁间隔设置。

4、本实用新型的一种用于天然气的气液分离装置，在装置本体内设置圆柱状的分离腔，在分离腔内设置倒锥筒，分离腔的侧壁设置进气口和排气口，进气口位于倒锥筒以上，排气口位于倒锥筒以下，并使进气口的进气方向与分离腔的侧壁相切，气体以与分离腔侧壁相切的方向进入分离腔内后，气体沿着分离腔的侧壁旋转，由于排气口设置在分离腔下部位置，且位于倒锥筒以下，旋转的气体通过倒锥筒顶部气体入口进入倒锥筒内，由于倒锥筒向下的直径逐渐减小，气体在倒锥筒内加速旋转，形成涡旋流，气体从倒锥筒底部的气体出口排出后，在离心力、拖曳力和重力的共同作用下，直径较小的液滴向分离腔的外壁侧移动，形成连续相，最终在重力的作用下落入分离腔底部空间被收集，而气体从排气口排出，从而实现对气体中含有的直径小于50um的液滴和直径大于50um的液滴同时进行分离。

5、作为本实用新型的优选方案，所述分离腔内设置与所述排气口连通的排气管道，所述排气管道沿所述分离腔的径向设置。排气管道沿着分离腔的径向设置，在分离腔的中部吸取气体排出，避免液体进入排气口内。

6、作为本实用新型的优选方案，所述排气管道的端部设置弯头，所述弯头设置吸气口，所述吸气口朝向所述分离腔的底壁设置。弯头上设置的吸气口朝向分离腔的底壁，液滴在重力作用下朝向底壁运动，排气的方向和液滴的坠落方向相反，进一步避免液体进入排气口中。

7、作为本实用新型的优选方案，所述分离腔内设置与所述进气口连通的进气管道，所述进气管道与所述分离腔的侧壁贴合。分离腔内设置进气管道，通过进气管道对进入分离腔的气体的初始方向进行导向，进气管道与分离腔的侧壁贴合，使进入分离腔中的气体沿着分离腔的侧壁运动。

8、作为本实用新型的优选方案，所述进气管道包括弯管，所述弯管的出气段与所述分离腔的侧壁相切。进气管道为弯管，弯管的一端与进入口连通，另一端的外壁与分离腔的内壁贴合相切，使弯管排出的气体沿着分离腔的侧壁旋转。

9、作为本实用新型的优选方案，所述分离腔内设置滤水捕集板，所述滤水捕集板位于所述排气口和所述气体出口之间，所述滤水捕集板与所述气体出口间隔设置，所述滤水捕集板设置若干贯穿的通孔。设置滤水捕集板，当气体中携带的液滴穿过滤水捕集板上的通孔时，液体被滤水捕集板截留并汇聚成大液滴，在重力作业下滴落到分离腔的底部，而气体从排气口排出分离腔。

10、作为本实用新型的优选方案，所述滤水捕集板的中部设置圆锥形的凸起部，所述凸起部与所述气体出口上下对应。设置圆锥形的凸起部，使旋转的气流撞击凸起部进行分散，分散后的气流使液体更容易与气体分离。

11、作为本实用新型的优选方案，所述气体出口在所述滤水捕集板上的投影位于所述凸起部范围内。使气体出口排出的气体均能够撞击凸起部，更好对气体起到分散的作用。

12、作为本实用新型的优选方案，所述分离腔的底壁被构造为弧形凹面，所述弧形凹面的最低处设置贯穿所述装置本体的排液口，所述排液口连接排液管道。分离腔的底部为弧形凹面，在弧形凹面的最低处设置贯穿装置本体的排液口，液体在重力作用下易于聚集在弧形凹面的最底处，通过排液管道及时排出分离腔。

13、作为本实用新型的优选方案，所述倒锥筒与所述分离腔的侧壁可拆卸连接。分离腔的侧壁上设置有环形凸起，倒锥筒的侧壁与环形凸起抵接固定，使倒锥筒易于安装和拆卸。

14、综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

15、1、本实用新型的一种用于天然气的气液分离装置，在装置本体内设置圆柱状的分离腔，在分离腔内设置倒锥筒，分离腔的侧壁设置进气口和排气口，进气口位于倒锥筒以上，排气口位于倒锥筒以下，并使进气口的进气方向与分离腔的侧壁相切，气体以与分离腔侧壁相切的方向进入分离腔内后，气体沿着分离腔的侧壁旋转，由于排气口设置在分离腔下部位置，且位于倒锥筒以下，旋转的气体通过倒锥筒顶部气体入口进入倒锥筒内，由于倒锥筒向下的直径逐渐减小，气体在倒锥筒内加速旋转，形成涡旋流，气体从倒锥筒底部的气体出口排出后，在离心力、拖曳力和重力的共同作用下，直径较小的液滴向分离腔的外壁侧移动，形成连续相，最终在重力的作用下落入分离腔底部空间被收集，而气体从排气口排出，从而实现对气体中含有的直径小于50um的液滴和直径大于50um的液滴同时进行分离。

16、2、本实用新型的一种用于天然气的气液分离装置，结构简单，使用方便，进入分离腔中的气体被分离腔的侧壁所导向旋转，旋转的气流经过倒锥筒形成涡旋流，在重力离心力、拖曳力和重力的共同作用下，使大直径和小直径的液滴均能够与气体分离，减少了设备的布设数量，提高了气液分离效率，具有良好的经济价值和实用价值。

技术特征：

1.一种用于天然气的气液分离装置，其特征在于，包括装置本体（1），所述装置本体（1）内部设置圆柱状的分离腔（2），所述分离腔（2）内设置倒锥筒（3），所述倒锥筒（3）的顶部设置为气体入口（4）、底部设置为气体出口（5）；所述分离腔（2）的侧壁设置进气口（6）和排气口（7），所述进气口（6）位于所述倒锥筒（3）以上，所述排气口（7）位于所述倒锥筒（3）以下；所述进气口（6）的进气方向与所述分离腔（2）的侧壁相切；所述排气口（7）与所述分离腔（2）的底壁间隔设置。

2.如权利要求1所述的一种用于天然气的气液分离装置，其特征在于，所述分离腔（2）内设置与所述排气口（7）连通的排气管道（8），所述排气管道（8）沿所述分离腔（2）的径向设置。

3.如权利要求2所述的一种用于天然气的气液分离装置，其特征在于，所述排气管道（8）的端部设置弯头（9），所述弯头（9）设置吸气口，所述吸气口朝向所述分离腔（2）的底壁设置。

4.如权利要求1所述的一种用于天然气的气液分离装置，其特征在于，所述分离腔（2）内设置与所述进气口（6）连通的进气管道（10），所述进气管道（10）与所述分离腔（2）的侧壁贴合。

5.如权利要求4所述的一种用于天然气的气液分离装置，其特征在于，所述进气管道（10）包括弯管，所述弯管的出气段与所述分离腔（2）的侧壁相切。

6.如权利要求1所述的一种用于天然气的气液分离装置，其特征在于，所述分离腔（2）内设置滤水捕集板（11），所述滤水捕集板（11）位于所述排气口（7）和所述气体出口（5）之间，所述滤水捕集板（11）与所述气体出口（5）间隔设置，所述滤水捕集板（11）设置若干贯穿的通孔（111）。

7.如权利要求6所述的一种用于天然气的气液分离装置，其特征在于，所述滤水捕集板（11）的中部设置圆锥形的凸起部（112），所述凸起部（112）与所述气体出口（5）上下对应。

8.如权利要求7所述的一种用于天然气的气液分离装置，其特征在于，所述气体出口（5）在所述滤水捕集板（11）上的投影位于所述凸起部（112）范围内。

9.如权利要求1所述的一种用于天然气的气液分离装置，其特征在于，所述分离腔（2）的底壁被构造为弧形凹面（12），所述弧形凹面（12）的最低处设置贯穿所述装置本体（1）的排液口，所述排液口连接排液管道（13）。

10.如权利要求1所述的一种用于天然气的气液分离装置，其特征在于，所述倒锥筒（3）与所述分离腔（2）的侧壁可拆卸连接。

技术总结本技术涉及天然气脱水设备领域，特别涉及一种用于天然气的气液分离装置，包括装置本体，所述装置本体内部设置圆柱状的分离腔，所述分离腔内设置倒锥筒，所述倒锥筒的顶部设置为气体入口、底部设置为气体出口；所述分离腔的侧壁设置进气口和排气口，所述进气口位于所述倒锥筒以上，所述排气口位于所述倒锥筒以下；所述进气口的进气方向与所述分离腔的侧壁相切；所述排气口与所述分离腔的底壁间隔设置；进入分离腔中的气体被分离腔的侧壁所导向旋转，旋转的气流经过倒锥筒形成涡旋流，在重力离心力、拖曳力和重力的共同作用下，使大直径和小直径的液滴均能够与气体分离，减少了设备的布设数量，提高了气液分离效率。技术研发人员：彭敏维,郑飞受保护的技术使用者：四川烨晶化工装备有限公司技术研发日：20231117技术公布日：2024/6/23