CN110747028B - 一种天然气脱汞分离器 - Google Patents

Abstract

一种天然气脱汞分离器，包括两个分离器本体，两个分离器本体左右分布，每个分离器本体内均设有两组导向结构，位于同一个分离器本体内的两组导向结构前后分布，每组导向结构均由三根光杆与一根丝杆组成，每组导向结构内的光杆与丝杆呈矩形分布，位于同一个分离器本体内的其中一根丝杆的底端下方均设有一个防水电机，防水电机位于分离器本体的下方。本发明结构简单，使用操作便捷，本装置通过设置两个分离器本体，能够使两个分离器本体分别对天然气进行脱汞处理，其中一个分离器本体内的吸附板对天然气进行脱汞处理时，另外一个分离器本体将脱完汞的天然气进行排出，通过两个分离器本体交替工作，节约了脱汞时间，增加了脱汞效率。

Description

一种天然气脱汞分离器

技术领域

本发明属于天然气脱汞领域，具体地说是一种天然气脱汞分离器。

背景技术

随着全球天然气资源的大量开发，以及天然气作为清洁能源在工业与民用中的应用，天然气在能源领域担任着越来越重要的作用，天然气脱汞工艺已成为天然气加工和处理的一个重要组成部分，现有的天然气脱汞分离器多采用单塔分离，脱汞效率低，且吸附板多固定安装，在进行脱汞时均采用自然沉降，脱汞时间较长，且脱汞效果不佳，同时吸附板不易更换与清理，给使用带来不便。

发明内容

本发明提供一种天然气脱汞分离器，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种天然气脱汞分离器，包括两个分离器本体，两个分离器本体左右分布，每个分离器本体内均设有两组导向结构，位于同一个分离器本体内的两组导向结构前后分布，每组导向结构均由三根光杆与一根丝杆组成，每组导向结构内的光杆与丝杆呈矩形分布，位于同一个分离器本体内的其中一根丝杆的底端下方均设有一个防水电机，防水电机位于分离器本体的下方，每个防水电机的顶面均与对应的分离器本体的底面外壁固定连接，每个防水电机的转轴顶端均固定安装一个第一齿轮，另外一根丝杆 的底端固定安装一个第二齿轮，每个第二齿轮均与对应的一个分离器本体的底面内壁活动连接，位于同一个分离器本体内的第一齿轮与第二齿轮相互啮合，每根丝杆的顶端均通过轴承与分离器本体的顶面内壁连接，每根丝杆的外周均螺纹配合一个螺母，每根光杆的外周均套装一个导向套，导向套能够沿光杆上下移动，位于同一组导向结构内的螺母与相邻的一个导向套之间及另外两个导向套之间均通过一块条形块固定连接，每组导向结构内的两块条形块前后分布，每组导向结构内的两块条形块的相对面均开设一条条形凹槽，每条条形凹槽的一侧均与外界相通，每条条形凹槽内均固定连接一根导向杆的一端，每根导向杆的另一端均开设一个插孔，每块条形块的一侧均固定连接一根固定杆的一端，每根固定杆的另一端外周均套装一根L形杆， L形杆能够沿固定杆移动，L形杆的一侧固定连接一根第一弹簧的一端，第一弹簧的另一端与条形块固定连接，L形杆的一端能够插入插孔内，每条条形凹槽内均设有两块滑块，每块滑块的一侧均开设一个通孔，导向杆均穿过通孔，滑块能够沿对应的导向杆移动，位于同一组导向结构内的四块滑块之间均通过一块吸附板固定连接，每个分离器本体的顶面内壁均开设一个进料口，进料口固定连接连管的一端，每个分离器本体的底面内壁均开设一个出料口，每个分离器本体的一侧底端均开设两个矩形透槽，位于同一个分离器本体上的两个矩形透槽前后分布，每个矩形透槽内均铰链连接一块盖板，每块盖板的前后两端均开设一个腔体，每个腔体的一侧均开设一个透槽，每个腔体内均设有一块插板，每块插板的一端均穿过透槽，每块插板的另一端均通过一根第二弹簧与腔体的另一端内壁固定连接，每块盖板的前面均开设两条条形透槽，位于同一块盖板上的两条条形透槽前后分布，每条条形透槽内均设有一块固定块，每块固定块的一端均与对应的一块插板固定连接，每条矩形透槽的前后两端内壁均开设一个矩形插槽，每块插板的一端均能插入对应的一条矩形插槽内。

如上所述的一种天然气脱汞分离器，所述的每块盖板的两侧面与上下两面均固定安装一块密封垫，密封垫具有弹性。

如上所述的一种天然气脱汞分离器，所述的每块插板的一侧均固定安装一块橡胶垫。

如上所述的一种天然气脱汞分离器，所述的每根固定杆的另一端均固定安装一块截面为圆形的限定块，限定块的直径大于L形杆的直径。

如上所述的一种天然气脱汞分离器，所述的防水电机为步进电机。

如上所述的一种天然气脱汞分离器，所述的位于同一个分离器本体内的两块吸附板采用不同的材料，一个为金属硫化物材料，一个为载硫活性炭。

本发明的优点是：本发明结构简单，使用操作便捷，使用本发明，首先分别通过进料口将天然气加入到两个分离器本体内，然后使防水电机工作，防水电机的转轴转动带动第一齿轮转动，第一齿轮转动带动第二齿轮反向转动，第一齿轮与第二齿轮转动带动丝杆转动，螺母与丝杆螺纹连接，条形块限制了螺母的转动，位于同一个分离器本体内的两个螺母沿丝杆一上一下反向运动，螺母运动带动对应的一块条形块运动，条形块运动带动对应的吸附板运动，吸附板运动带动对应的导向套运动，位于同一个分离器本体内的两块吸附板反向运动，即一上一下运动，吸附板对天然气进行脱汞处理，当需要对吸附板拿出清理时，首先使吸附板分别运动至分离器本体底部，然后使位于同一块盖板上的两块固定块相对运动，固定块运动，使位于同一块盖板上的两块插板相对运动，第二弹簧被压缩，插板从矩形插槽内移出，然后以盖板与条形透槽的铰接点为翻转中心，向上翻转盖板，然后拉动L形杆，使L形杆的一端从插孔内移出，第一弹簧被压缩，然后转动L形杆，向外拉动吸附板，吸附板运动带动滑块沿导向杆向外移动，将吸附板从分离器本体内取出，进行清理与更换，清理完成后，然后使导向杆穿过通孔，向里推动吸附板，使滑块沿导向杆向里运动，然后转动L形杆，在第一弹簧的弹力作用下使L形杆的一端插入插孔内，然后向下翻动盖板，并松开固定块，在第二弹簧的弹力作用下，使插板插入矩形插槽内，完成吸附板的更换与清理，本装置通过设置两个分离器本体，能够使两个分离器本体分别对天然气进行脱汞处理，其中一个分离器本体内的吸附板对天然气进行脱汞处理时，另外一个分离器本体将脱完汞的天然气进行排出，通过两个分离器本体交替工作，节约了脱汞时间，增加了脱汞效率，同时通过在每个分离器本体内设置两个吸附板，并使吸附板反向运动，在吸附板运动的同时，对天然气具有搅动作用，增加了吸附板与天然气的接触面积，使天然气脱汞更加迅速，提高了天然气脱汞效率，同时本装置内的吸附板为活动安装，便于更换与清理吸附板，给使用带来方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图；图2是图1的A向视图的放大图；图3是图1的B向视图；图4是图1的C向视图；图5是图2的D向视图的放大图；图6是盖板的结构放大图；图7是图2的E向视图的放大图；图8是图4的F向视图的放大图；图9是图1的Ⅰ的局部放大图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种天然气脱汞分离器，如图所示，包括两个分离器本体1，两个分离器本体1左右分布，每个分离器本体1内均设有两组导向结构，位于同一个分离器本体1内的两组导向结构前后分布，每组导向结构均由三根光杆2与一根丝杆3组成，每组导向结构内的光杆2与丝杆3呈矩形分布，位于同一个分离器本体1内的其中一根丝杆3的底端下方均设有一个防水电机4，防水电机位于分离器本体的下方，每个防水电机4的顶面均与对应的分离器本体1的底面外壁固定连接，丝杆的底端穿过分离器本体，并通过密封轴承与分离器本体连接，每个防水电机4的转轴顶端均固定安装一个第一齿轮5，另外一根丝杆3 的底端固定安装一个第二齿轮31，每个第二齿轮31均与对应的一个分离器本体1的底面内壁活动连接，位于同一个分离器本体1内的第一齿轮5与第二齿轮31相互啮合，每根丝杆3的顶端均通过轴承与分离器本体1的顶面内壁连接，每根丝杆3的外周均螺纹配合一个螺母6，每根光杆2的外周均套装一个导向套7，导向套7能够沿光杆2上下移动，位于同一组导向结构内的螺母6与相邻的一个导向套7之间及另外两个导向套7之间均通过一块条形块8固定连接，每组导向结构内的两块条形块8前后分布，每组导向结构内的两块条形块8的相对面均开设一条条形凹槽9，每条条形凹槽9的一侧均与外界相通，每条条形凹槽9内均固定连接一根导向杆10的一端，每根导向杆10的另一端均开设一个插孔11，每块条形块8的一侧均固定连接一根固定杆12的一端，每根固定杆12的另一端外周均套装一根L形杆13， L形杆13能够沿固定杆12移动，L形杆13的一侧固定连接一根第一弹簧14的一端，第一弹簧14的另一端与条形块8固定连接，L形杆13的一端能够插入插孔11内，每根固定杆12均穿过对应的一根L形杆13的纵向杆，每根L形杆13的横向杆的一端插入插孔11内，每条条形凹槽9内均设有两块滑块15，每块滑块15的一侧均开设一个通孔16，导向杆10均穿过通孔16，滑块15能够沿对应的导向杆10移动，位于同一组导向结构内的四块滑块15之间均通过一块吸附板17固定连接，同一组导向结构内的其中处于条形凹槽一侧的两块滑块分别与对应的L形杆的纵向杆接触，可以防止吸附板在上下移动过程中发生晃动，弹簧的拉力可以将吸附板限定在一组导向结构中的两块条形块8之间，人在向外拉动L形杆时，人的力量可以将弹簧拉伸，每个分离器本体1的顶面内壁均开设一个进料口18，进料口固定连接连管的一端，两根连管的另一端与带有控制阀的天然气的进料管连接，通过天然气的控制阀控制，可以使天然气先输送到其中一条连管，并在分离器本体内进行反应，然后一段时间后，再将天然气输送到另一条连管内，在另一个分离器本体内进行反应，两个分离器本体进行交替工作，每个分离器本体1的底面内壁均开设一个出料口19，出料口19与带有控制阀的天然气出料管连接，每个分离器本体1的一侧底端均开设两个矩形透槽20，位于同一个分离器本体1上的两个矩形透槽20前后分布，每个矩形透槽20内均铰链连接一块盖板21，每块盖板21的前后两端均开设一个腔体22，每个腔体22的一侧均开设一个透槽，每个腔体22内均设有一块插板23，每块插板23的一端均穿过透槽，每块插板23的另一端均通过一根第二弹簧24与腔体22的另一端内壁固定连接，每块盖板21的前面均开设两条条形透槽25，位于同一块盖板21上的两条条形透槽25前后分布，每条条形透槽25内均设有一块固定块26，每块固定块26的一端均与对应的一块插板23固定连接，每条矩形透槽20的前后两端内壁均开设一个矩形插槽27，每块插板23的一端均能插入对应的一条矩形插槽27内，插板23插入矩形插槽27内后，盖板21与条形透槽20紧密接触，形成封闭的空间。本发明结构简单，使用操作便捷，使用本发明，首先分别通过进料口18将天然气加入到两个分离器本体1内，然后使防水电机4工作，防水电机4的转轴转动带动第一齿轮5转动，第一齿轮5转动带动第二齿轮31反向转动，第一齿轮5与第二齿轮31转动带动丝杆3转动，螺母6与丝杆3螺纹连接，条形块8限制了螺母6的转动，位于同一个分离器本体1内的两个螺母6沿丝杆3一上一下反向运动，螺母6运动带动对应的一块条形块8运动，条形块8运动带动对应的吸附板17运动，吸附板17运动带动对应的导向套7运动，位于同一个分离器本体1内的两块吸附板17反向运动，即一上一下运动，吸附板17对天然气进行脱汞处理，当需要对吸附板17拿出清理时，首先使吸附板17分别运动至分离器本体1底部，然后使位于同一块盖板21上的两块固定块26相对运动，固定块26运动，使位于同一块盖板21上的两块插板23相对运动，第二弹簧24被压缩，插板23从矩形插槽27内移出，然后以盖板21与条形透槽25的铰接点为翻转中心，向上翻转盖板21，然后拉动L形杆13，使L形杆13的一端从插孔11内移出，第一弹簧14被压缩，然后转动L形杆13，向外拉动吸附板17，吸附板17运动带动滑块15沿导向杆10向外移动，将吸附板17从分离器本体1内取出，进行清理与更换，清理完成后，然后使导向杆10穿过通孔16，向里推动吸附板17，使滑块15沿导向杆10向里运动，然后转动L形杆13，在第一弹簧14的弹力作用下使L形杆13的一端插入插孔11内，然后向下翻动盖板21，并松开固定块26，在第二弹簧24的弹力作用下，使插板23插入矩形插槽27内，完成吸附板17的更换与清理，本装置通过设置两个分离器本体1，能够使两个分离器本体1分别对天然气进行脱汞处理，其中一个分离器本体1内的吸附板17对天然气进行脱汞处理时，另外一个分离器本体1将脱完汞的天然气进行排出，通过两个分离器本体1交替工作，节约了脱汞时间，增加了脱汞效率，同时通过在每个分离器本体1内设置两个吸附板17，并使吸附板17反向运动，在吸附板17运动的同时，对天然气具有搅动作用，增加了吸附板17与天然气的接触面积，使天然气脱汞更加迅速，提高了天然气脱汞效率，同时本装置内的吸附板17为活动安装，便于更换与清理吸附板17，给使用带来方便。

具体而言，如图所示，本实施例所述的每块盖板21的两侧面与上下两面均固定安装一块密封垫28，密封垫28具有弹性。密封垫28使盖板21与矩形透槽20的接触更加紧密，避免了天然气泄漏，提高了结构的密封性。

具体的，如图所示，本实施例所述的每块插板23的一侧均固定安装一块橡胶垫29。橡胶垫29具有弹性，具有缓冲作用，能够避免插板23与矩形插槽27发生碰撞。

进一步的，如图所示，本实施例所述的每根固定杆12的另一端均固定安装一块截面为圆形的限定块30，限定块30的直径大于L形杆13的直径。限定块30对L形杆13具有限制作用，能够避免L形杆13与固定杆12发生分离，提高了结构的稳定性。

更进一步的，如图所示，本实施例所述的防水电机4为步进电机。步进电机便于调节防水电机4的转动角度与速度，使防水电机4的转动更加精确。

更进一步的，如图所示，本实施例所述的位于同一个分离器本体1内的两块吸附板17采用不同的材料，一个为金属硫化物材料，一个为载硫活性炭。不同材料的吸附板17，提高了天然气脱汞效率，使天然气脱汞的效果更佳。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种天然气脱汞分离器，其特征在于：包括两个分离器本体（1），两个分离器本体（1）左右分布，每个分离器本体（1）内均设有两组导向结构，位于同一个分离器本体（1）内的两组导向结构前后分布，每组导向结构均由三根光杆（2）与一根丝杆（3）组成，每组导向结构内的光杆（2）与丝杆（3）呈矩形分布，位于同一个分离器本体（1）内的其中一根丝杆（3）的底端下方均设有一个防水电机（4），防水电机位于分离器本体的下方，每个防水电机（4）的顶面均与对应的分离器本体（1）的底面外壁固定连接，每个防水电机（4）的转轴顶端均固定安装一个第一齿轮（5），另外一根丝杆（3） 的底端固定安装一个第二齿轮（31），每个第二齿轮（31）均与对应的一个分离器本体（1）的底面内壁活动连接，位于同一个分离器本体（1）内的第一齿轮（5）与第二齿轮（31）相互啮合，每根丝杆（3）的顶端均通过轴承与分离器本体（1）的顶面内壁连接，每根丝杆（3）的外周均螺纹配合一个螺母（6），每根光杆（2）的外周均套装一个导向套（7），导向套（7）能够沿光杆（2）上下移动，位于同一组导向结构内的螺母（6）与相邻的一个导向套（7）之间及另外两个导向套（7）之间均通过一块条形块（8）固定连接，每组导向结构内的两块条形块（8）前后分布，每组导向结构内的两块条形块（8）的相对面均开设一条条形凹槽（9），每条条形凹槽（9）的一侧均与外界相通，每条条形凹槽（9）内均固定连接一根导向杆（10）的一端，每根导向杆（10）的另一端均开设一个插孔（11），每块条形块（8）的一侧均固定连接一根固定杆（12）的一端，每根固定杆（12）的另一端外周均套装一根L形杆（13）， L形杆（13）能够沿固定杆（12）移动，L形杆（13）的一侧固定连接一根第一弹簧（14）的一端，第一弹簧（14）的另一端与条形块（8）固定连接，L形杆（13）的一端能够插入插孔（11）内，每条条形凹槽（9）内均设有两块滑块（15），每块滑块（15）的一侧均开设一个通孔（16），导向杆（10）均穿过通孔（16），滑块（15）能够沿对应的导向杆（10）移动，位于同一组导向结构内的四块滑块（15）之间均通过一块吸附板（17）固定连接，每个分离器本体（1）的顶面内壁均开设一个进料口（18），进料口固定连接连管的一端，每个分离器本体（1）的底面内壁均开设一个出料口（19），每个分离器本体（1）的一侧底端均开设两个矩形透槽（20），位于同一个分离器本体（1）上的两个矩形透槽（20）前后分布，每个矩形透槽（20）内均铰链连接一块盖板（21），每块盖板（21）的前后两端均开设一个腔体（22），每个腔体（22）的一侧均开设一个透槽，每个腔体（22）内均设有一块插板（23），每块插板（23）的一端均穿过透槽，每块插板（23）的另一端均通过一根第二弹簧（24）与腔体（22）的另一端内壁固定连接，每块盖板（21）的前面均开设两条条形透槽（25），位于同一块盖板（21）上的两条条形透槽（25）前后分布，每条条形透槽（25）内均设有一块固定块（26），每块固定块（26）的一端均与对应的一块插板（23）固定连接，每条矩形透槽（20）的前后两端内壁均开设一个矩形插槽（27），每块插板（23）的一端均能插入对应的一条矩形插槽（27）内；每根固定杆（12）的另一端均固定安装一块截面为圆形的限定块（30），限定块（30）的直径大于L形杆（13）的直径。

2.根据权利要求1所述的一种天然气脱汞分离器，其特征在于：所述的每块盖板（21）的两侧面与上下两面均固定安装一块密封垫（28），密封垫（28）具有弹性。

3.根据权利要求1所述的一种天然气脱汞分离器，其特征在于：所述的每块插板（23）的一侧均固定安装一块橡胶垫（29）。

4.根据权利要求1所述的一种天然气脱汞分离器，其特征在于：所述的防水电机（4）为步进电机。

5.根据权利要求1所述的一种天然气脱汞分离器，其特征在于：所述的位于同一个分离器本体（1）内的两块吸附板（17）采用不同的材料，一个为金属硫化物材料，一个为载硫活性炭。

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