CN108067071A - 旋风分离过滤器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旋风分离过滤器，旨在提供一种具有天然气中残留的颗粒不容易对过滤器产生冲击，能够延长过滤器整体使用寿命的优点的旋风分离过滤器，其技术方案要点是，筒体内包括由上至下依次设置的过滤区、旋风区和集污区，旋风区的侧壁上设有进口管，过滤区的侧壁上设有出口管，旋风区与过滤区通过旋风盖板隔离，旋风区内设有若干个用于为天然气形成旋涡的旋风装置，旋风装置包括风机和旋风管，旋风管穿透旋风盖板向过滤区内延伸，过滤区中位于旋风管外的一侧设有水平设置的挡板，天然气可以通过旋风装置将大部分颗粒去除，并通过集污区统一排放，天然气不直接对过滤区造成冲击，从而提高过滤器整体的使用寿命。

Description

旋风分离过滤器

技术领域

本发明涉及天然气处理设备领域，具体涉及一种旋风分离过滤器。

背景技术

天然气是指天然蕴藏于地层中的烃类和非烃类气体的混合物。在石油地质学中，通常指油田气和气田气。其组成以烃类为主，并含有非烃气体。天然气蕴藏在地下多孔隙岩层中，包括油田气、气田气、煤层气、泥火山气和生物生成气等，也有少量出于煤层。它是优质燃料和化工原料。

天然气主要用途是作燃料，可制造炭黑、化学药品和液化石油气，由天然气生产的丙烷、丁烷是现代工业的重要原料。

在天然气生产气田的集输工艺中，从气井中开采出来的天然气通常带有一部分液体和固体杂质，如凝析油、凝析水、地层水和岩屑粉尘等，必须在井场和集气站进行气液（固）分离处理，把它们从天然气中分离出去。因此分离器成为了天然气生产处理过程中的关键设备，要求分离器将天然气中的轻组分、水和杂质尽可能的分离出来，减少进入下级流程，避免影响正常生产和安全。

目前，公开号为CN201940139U的中国专利公开了一种真空旋风分离过滤器，它由进气口、出气口、筒体、集粉罐和密封盖组成，进气口设于筒体的侧壁，筒体底部与集粉罐连接，筒体上部通过快开式法兰与密封盖连接，密封盖顶部开有出气口，密封盖上装有真空压力表，筒体内部设有内筒，筒体和内筒间通过螺旋片连接，内筒上方的筒体内固定有支架，支架上填充有过滤材料。

这种真空旋风分离过滤器虽然具有除尘的功能、真空缓冲的功能，还具有占地面积少，维护方便，安全性能高等优点，但是长时间使用后天然气中残留的固体颗粒容易对过滤器内的物品产生冲击，减少过滤器的使用寿命。

发明内容

本发明的目的是提供一种旋风分离过滤器，其具有天然气中残留的颗粒不容易对过滤器产生冲击，能够延长过滤器整体使用寿命的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种旋风分离过滤器，包括圆柱形状的筒体，筒体内包括由上至下依次设置的过滤区、旋风区和集污区，旋风区的侧壁上设有进口管，过滤区的侧壁上设有出口管，旋风区与过滤区通过旋风盖板隔离，旋风区内设有若干个用于为天然气形成旋涡的旋风装置，旋风装置包括风机和旋风管，旋风管穿透旋风盖板向过滤区内延伸，过滤区中位于旋风管外的一侧设有水平设置的挡板。

通过采用上述技术方案，天然气从进口管进入筒体的旋风区内，此时风机旋转，带动天然气形成旋涡，在离心力作用下，天然气中的砂石或其他固体颗粒被甩在风机的内壁上；初步去除固体颗粒的天然气从旋风管中排出，进入过滤区内，由于过滤区内设有挡板，天然气受到挡板的阻挡，不会对过滤区内的滤芯造成直接冲击和损伤，完成过滤后通过出口管对天然气进行排放。

如此天然气可以通过旋风装置将大部分颗粒去除，并通过集污区统一排放，天然气不直接对过滤区造成冲击，能够避免对过滤器整体产生较大冲击，从而提高过滤器整体的使用寿命。

进一步设置：旋风区与集污区之间通过旋风底板隔离，旋风底板上对应风机底部的位置设有排污口，排污口的直径与风机的内径相同。

通过采用上述技术方案，天然气中的固体颗粒甩在风机的内壁上，并在风机内壁上汇集，通过旋风底板上的排污口能够将颗粒集合排入集污区内，并通过排污口进行排放，进一步减少对过滤器的冲击。

进一步设置： 筒体底部设有呈版椭圆状的封头，封头与旋风底板形成集污区，封头底部连通有排污管。

通过采用上述技术方案，固体颗粒集合在重力的作用下，通过排污口掉落至封头内，由于封头呈半椭圆状，固体颗粒可以通过封头上的排污管排出，从而完成污物的排除。

进一步设置：筒体顶部通过盲板封闭，过滤区内设有安装板，将过滤区分隔为用于过滤的左区和用于排放天然气的右区，安装板上位于左区内设有若干个滤芯。

通过采用上述技术方案，操作人员可以打开盲板，将安装板以及安装板上的滤芯拆卸更换，方便操作人员对过滤器的维修，能够进一步提高使用寿命。天然气在左区内完成过滤，再从右区的出口管排放。

进一步设置：滤芯位于挡板背向旋风管的一侧，滤芯穿透安装板设置并与其螺纹连接。

通过采用上述技术方案，滤芯与安装板螺纹连接，操作人员能够较为方便地将滤芯从安装板上拆卸，从而便于操作人员完成滤芯的更换。

进一步设置：筒体的旋风区内侧壁上连通有用于排空筒体的置换管。

通过采用上述技术方案，在清理整个过滤器时，通过置换管能够将筒体放空，并充入空气，完成筒体的清理。

进一步设置：盲板上固定有转臂，筒体位于旋风底板位置上设有视镜，筒体通过若干根支腿支撑。

通过采用上述技术方案，筒体通过若干根支腿可以较为牢固地将筒体整体支撑，视镜的设置可以方便操作人员观察集污区中污物的堆积情况，转臂的设置可以方便操作人员对筒体进行搬运。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

天然气可以通过旋风装置将大部分颗粒去除，并通过集污区统一排放，天然气不直接对过滤区造成冲击，能够避免对过滤器整体产生较大冲击，从而提高过滤器整体的使用寿命。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明。

图1是实施例1的结构示意图。

图中，1、筒体；11、过滤区；111、安装板；112、左区；113、右区；12、旋风区；13、集污区；14、进口管；15、出口管；16、转臂；17、盲板；2、旋风盖板；3、旋风装置；31、风机；32、旋风管；33、挡板；34、旋风底板；4、排污口；5、封头；51、排污管；6、滤芯；7、置换管；8、视镜；9、支腿。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。

本发明所采用的技术方案是：

实施例1，一种旋风分离过滤器，如图1所示，其包括中间位置的筒体1，筒体1呈圆柱形状，筒体1顶部通过盲板17连接封闭，盲板17可拆卸；筒体1的底部固定有封头5，封头5整体呈半椭圆状设置，封头5与筒体1固定连接。

如图1所示，筒体1顶部的侧壁上固定有转臂16，转臂16向右弯折90度，并与盲板17固定，通过转臂16操作人员可以较为方便地搬运盲板17和筒体1。封头5底部连通有排污管51，排污管51连通至外界，用于排放筒体1中产生的杂质。筒体1侧壁上设有若干个用于支撑筒体1的支腿9。

如图1所示，包括三部分，从下至上依次为集污区13、旋风区12和过滤区11，集污区13由封头5构成，集污区13与旋风区12之间通过旋风底板34分隔。筒体1位于旋风区12的侧壁上开设有进口管14，天然气从进口管14进入透镜体内。旋风区12内设有若干个旋风装置3，旋风装置3包括两个固定在旋风底板34上的风机31以及固定在风机31顶部的旋风管32。

如图1所示，风机31顶部的旋风底板34上开设有排污口4，排污口4与集污区13连通，排污口4的直径与风机31的内壁相同。位于旋风区12的侧壁上还设有置换管7，能够对筒体1内的天然气进行放空，旋风隔板位置的筒体1上还设有视镜8，能够方便操作人员观测集污区13内杂质的堆积情况。

如图1所示，旋风区12与过滤区11之间通过旋风盖板2隔离。旋风管32穿透旋风盖板2并延伸至过滤区11内，旋风管32的出口位置设有挡板33，挡板33固定在筒体1内壁上。天然气从旋风管32中进入过滤区11内时，盖板能够挡住天然气的冲击，避免其直接对过滤区11内的零件进行冲击。

如图1所示，过滤区11内还设有安装板111，安装板111的横截面呈“Z”字形设置，分别连接在筒体1内壁的两侧。安装板111左侧设有三个滤芯6，滤芯6顶部穿透安装板111设置并与安装板111螺纹连接，操作人员可以较为方便地将盲板17与安装板111拆卸，从而对滤芯6进行更换。安装板111将过滤区11分为左区112和右区113，滤芯6位于左侧中，并与旋风区12连接。右区113的筒体1侧壁上开设有出口管15，过滤后的天然去可以从出口管15中排出。

天然气从进口管14进入筒体1的旋风区12内，此时风机31旋转，带动天然气形成旋涡，在离心力作用下，天然气中的砂石或其他固体颗粒被甩在风机31的内壁上；初步去除固体颗粒的天然气从旋风管32中排出，进入过滤区11内，由于过滤区11内设有挡板33，天然气受到挡板33的阻挡，不会对过滤区11内的滤芯6造成直接冲击和损伤，完成过滤后通过出口管15对天然气进行排放，而杂质进入集污区13内通过排污管51进行排放。

以上是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于发明技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种旋风分离过滤器，包括圆柱形状的筒体（1），其特征在于：所述筒体（1）内包括由上至下依次设置的过滤区（11）、旋风区（12）和集污区（13），旋风区（12）的侧壁上设有进口管（14），过滤区（11）的侧壁上设有出口管（15），旋风区（12）与过滤区（11）通过旋风盖板（2）隔离，旋风区（12）内设有若干个用于为天然气形成旋涡的旋风装置（3），旋风装置（3）包括风机（31）和旋风管（32），旋风管（32）穿透旋风盖板（2）向过滤区（11）内延伸，过滤区（11）中位于旋风管（32）外的一侧设有水平设置的挡板（33）。

2.根据权利要求1所述的旋风分离过滤器，其特征在于：所述旋风区（12）与集污区（13）之间通过旋风底板（34）隔离，旋风底板（34）上对应风机（31）底部的位置设有排污口（4），排污口（4）的直径与风机（31）的内径相同。

3.根据权利要求2所述的旋风分离过滤器，其特征在于：所述筒体（1）底部设有呈版椭圆状的封头（5），封头（5）与旋风底板（34）形成集污区（13），封头（5）底部连通有排污管（51）。

4.根据权利要求1所述的旋风分离过滤器，其特征在于：所述筒体（1）顶部通过盲板（17）封闭，过滤区（11）内设有安装板（111），将过滤区（11）分隔为用于过滤的左区（112）和用于排放天然气的右区（113），安装板（111）上位于左区（112）内设有若干个滤芯（6）。

5.根据权利要求4所述的旋风分离过滤器，其特征在于：所述滤芯（6）位于挡板（33）背向旋风管（32）的一侧，滤芯（6）穿透安装板（111）设置并与其螺纹连接。

6.根据权利要求1所述的旋风分离过滤器，其特征在于：所述筒体（1）的旋风区（12）内侧壁上连通有用于排空筒体（1）的置换管（7）。

7.根据权利要求6所述的旋风分离过滤器，其特征在于：所述盲板（17）上固定有转臂（16），筒体（1）位于旋风底板（34）位置上设有视镜（8），筒体（1）通过若干根支腿（9）支撑。