CN103285706B - 沼气超临界二氧化碳压缩液化的高压分离器 - Google Patents
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Abstract
本发明的沼气超临界二氧化碳压缩液化的高压分离器，在分离器的内腔中心有一管形立柱，管形立柱的外壁固定有双螺旋板；分离器壳体的内壁有导流槽；在管形立柱内腔的下部有孔板，孔板下方有呈环状排列的填料；在管形立柱内侧，靠近排液口的部位有排液孔，靠近排气口的部位有排气孔；分离器的上部有进气口。本发明旨在摆脱传统沼气分离二氧化碳方式，在传统气液分离器的基础上加以改造以提高其分离效率，操作更方便，节约能耗，降低成本，具有推广价值。
Description
技术领域
本发明涉及一种沼气超临界二氧化碳压缩液化的高压分离器。
背景技术
现有的气液分离器主要依靠重力。气液混合物由分离器上部的切入口进，并沿器壁旋转;在重力作用下，依靠液滴和气体的比重差使气液分离，气体向上.而液滴向下。在离心力作用下，由于液滴的比重大于气体的比重，故液滴沿器壁向下，气体继续向上运动;有的分离器还装有分离膜或筛板。
采用这些传统的气液分离装置，由于要保证有足够的下降的时间和必要的空间。所以导致装置的体积很大。另外，有的装置中有过滤膜或筛板，清洗和更换很麻烦。工业生产中存在很多气、液混合物需要分离，一般的技术有的分离效率低、有的技术复杂，制造、运行成本高，安装维修困难。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种沼气超临界二氧化碳压缩液化的高压分离器。
本发明以如下技术方案解决上述技术问题：
在分离器的内腔中心有一立柱，立柱的外壁固定有双螺旋板；分离器壳体的内壁有导流槽；在立柱内腔的下部有孔板，孔板下方有呈环状排列的填料；在立柱内，靠近排液口的部位有排液孔，靠近排气口的部位有排气孔；分离器的上部有进气口。
分离器的壳体为圆筒状，加工采用一次成型，壳体不允许有焊缝。
分离器壳体内壁上的导流槽横截面为梯形。
填料由不锈钢丝网和阻尼管组成，填料沿圆周缠绕并且压紧，用于进一步的气液分离。
工作压力范围：0～25Mpa。
分离后的甲烷的纯度达到95%以上，二氧化碳的纯度在99.5%以上。
本发明的沼气超临界二氧化碳压缩液化的高压分离器，在传统气液分离器的基础上加以改造以提高其分离效率，适用于安装在沼气压缩机等高压设备中进行气液分离。操作更方便，节约能耗，降低成本，具有很大的推广价值。
附图说明
图1是本发明的沼气超临界二氧化碳压缩液化的高压分离器的结构示意图。
图中：1—排液口2—排液孔3—填料4—孔板5—分离器6—立柱
7—双螺旋板8—导流槽9-进气口10—排气孔11——排气口
具体实施方式
在本发明的高压分离器5的内腔中心，有一根立柱6，立柱6的外壁有双螺旋板7；分离器5的壳体为一次成型的圆筒状，不允许有任何焊缝，其内壁上有横截面为梯形的导流槽8；在分离器内腔的下部有孔板4，孔板下方沿分离器壳体内壁有由不锈钢丝网和阻尼管组成的呈环状排列的填料3，用于进一步的气液分离；在立柱下部靠近排液口1的部位有排液孔2，上部靠近排气口11的部位有排气孔10；分离器的上部有切向进入的进气口9。
高压分离器工作时，沼气和二氧化碳液体的气液混合物由进气口9切向进入高压分离器5，通过双螺旋板7的导流作用使流体做离心运动；由于混合物中各粒子的质量和速度不同，每个粒子所获得的离心力也不同，获得离心力大的液态粒子会迅速被分离到流体的外缘，在气液混合物的流动中，性质类似的粒子会凝聚成更大的粒子，在下一个螺旋运动中获得更大的离心力，在离心力的作用下，液态粒子会脱离原来运行轨道进入导流槽8向下流到底部；而获得离心力小的气态粒子会继续沿螺旋腔体作螺旋运动并经排气孔10向排气口11运动，达到气液分离。尚未分离的气液混合物继续向下流动通过孔板4进入分离器内腔下部的填料中，填料由阻尼管和钢丝球等组成，在此区域内，重度较大的液态二氧化碳向下降落，进一步气液分离，最终分离后的液态二氧化碳通过排液孔2进入排液口1排出，气体经立柱上部的排气孔10后通过排气口11排出。
实施例1：
广西科技厅“金满园沼气压缩净化技术的应用”的项目：采用工作容积60L，公称工作压力为30Mpa，水压试验压力为45Mpa的高压气瓶。通过连接180m3沼气池，16m3浮头式气柜、脱硫塔、沼气压缩机（内置分离器）等设备，对沼气进行压缩灌装及分离。试验初期最高压力控制在10Mpa,正常后上升至20Mpa。沼气经过灌装压缩分离试验56分钟后，试验完毕。经过检测，瓶内甲烷浓度为96.1%，其他气体约3.9%。气体20℃时低热值24.7MJ/m3，高热值27.01MJ/m3。二氧化碳经分离器排除并灌装入液态二氧化碳钢瓶内，气体浓度约99.5%。
实施例2：
南京宏博环保实业有限公司“沼气高净化度灌装技术开发与应用”项目：项目采用20m3沼气袋连接设备进行沼气压缩灌装分离。压缩机进气口压力约2Mpa,经过四级压缩达到二氧化碳临界压力后进入分离器进行气液分离。沼气经过净化压缩灌装等工艺，约半小时灌装60L钢瓶完毕，气袋剩余气体不足以灌装另一气瓶。经检测，瓶内甲烷浓度为96.3%，其他气体约3.7%，高位发热量为32.2MJ/m3，液化分离的二氧化碳浓度约99.7%。
Claims (1)
1.一种沼气超临界二氧化碳压缩液化的高压分离器，其特征是在分离器的内腔中心有一管形立柱，管形立柱的外壁固定有双螺旋板；分离器壳体的内壁有导流槽；在管形立柱内腔的下部有孔板，孔板下方有呈环状排列的填料；在管形立柱内，靠近排液口的部位有排液孔，靠近排气口的部位有排气孔；分离器的上部有进气口；
分离器的壳体为圆筒状，加工采用一次成型，壳体不允许有焊缝；
分离器壳体内壁上的导流槽横截面为梯形；
填料由不锈钢丝网和阻尼管组成，填料沿圆周缠绕并且压紧，用于进一步的气液分离；
工作压力范围是0～25Mpa；
分离后的甲烷的纯度达到95％以上，二氧化碳的纯度在99.5％以上。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN202569810U (zh) * | 2012-03-22 | 2012-12-05 | 淮南舜化机械制造有限公司 | 气液分离筒 |
| CN202762224U (zh) * | 2012-09-25 | 2013-03-06 | 长沙有色冶金设计研究院有限公司 | 一种低压汽水分离器 |
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