CN112755594A - 一种气液分离器 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种气液分离器，所述气液分离器的腔体内包括旋流破泡装置、除雾分离装置、消泡桨和泡沫缓冲室，气液分离器的腔体外包括气体出口和液体出口；旋流破泡装置包括上方出口和下方出口，旋流破泡装置用于将气液混合物分离为气体混合物与液体混合物，气体混合物从上方出口逸出，液体混合物从下方出口流出；除雾分离装置设置在腔体顶部，用于凝结气体混合物中的液体；消泡桨用于对液体混合物进行泡沫消除；泡沫缓冲室用于储存高于预定液位高度的液体混合物，并通过化学方式对液体混合物进行泡沫消除；气体出口设置在腔体顶部；液体出口设置在腔体底部。本申请实施例的气液分离器结合机械和化学方式提高了对气液混合物的消泡效率。

Description

一种气液分离器

技术领域

本申请实施例涉及气液分离领域，特别涉及一种气液分离器。

背景技术

气液分离器是多种工业以及民用应用场合中常见的装置，可用于气体除尘、油水分离及液体脱除杂质等。

尤其是在油气田开发生产中，泡沫原油的气液分离尤为重要。气液分离器广泛应用在油田接转站和联合站中，相关技术生产的气液分离器能过实现泡沫原油的初步分离。

然而，往往经过初步分离的泡沫原油并不能实现彻底的气液分离，尤其对于泡沫原油中存在的稠油粘度大、胶质沥青质含量高的泡沫，若无法消除该泡沫以进行彻底的气液分离，在油气田开发生产中，严重时泡沫原油会出现“冒罐”现象。

发明内容

本申请实施例提供了一种气液分离器，可用于解决相关技术提供的气液分离器的气液分离效果较差的问题。技术方案如下：

一方面，本申请实施例提供一种气液分离器，所述气液分离器的腔体内包括旋流破泡装置、除雾分离装置、消泡桨和泡沫缓冲室，所述气液分离器的腔体外包括气体出口和液体出口；

所述旋流破泡装置包括上方出口和下方出口，所述旋流破泡装置用于将气液混合物分离为气体混合物与液体混合物，所述气体混合物为夹带液体的气体，所述液体混合物为夹带气体的液体，所述气体混合物从所述上方出口逸出，所述液体混合物从所述下方出口流出；

所述除雾分离装置设置在所述腔体顶部，用于凝结所述气体混合物中的液体；

所述消泡桨用于对所述液体混合物进行泡沫消除；

所述泡沫缓冲室用于储存高于预定液位高度的所述液体混合物，并通过化学方式对所述液体混合物进行泡沫消除；

所述气体出口设置在所述腔体顶部，用于排出气液分离后的气体；

所述液体出口设置在所述腔体底部，用于排出气液分离后的液体。

可选的，所述旋流破泡装置包括至少一根旋流管；

所述至少一根旋流管用于通过离心原理分离出所述气体混合物和所述液体混合物，所述气体混合物位于所述旋流管的上管段，所述液体混合物位于所述旋流管的下管段。

可选的，所述气液分离器的腔体内还包括拉泡器和导流板，所述拉泡器和所述导流板设置在所述旋流破泡装置的所述下方出口的下方，所述导流板位于所述拉泡器下方；

所述拉泡器用于对从所述下发出口流出的所述液体混合物进行泡沫剪切；

所述导流板用于将经过泡沫剪切后的所述液体混合物导流至所述气液分离器的前段。

可选的，所述消泡桨包括至少两片桨片，且每片桨片上设置有至少一排锥形孔；

所述消泡桨通过连接线与搅拌电机相连，所述搅拌电机设置在所述腔体外的底部，所述搅拌电机用于控制所述消泡桨进行转动；

所述消泡桨用于在转动过程中，通过所述锥形孔对所述液体混合物中的泡沫进行泡沫消除。

可选的，所述气液分离器的腔体内还包括折流板，所述折流板设置在所述消泡桨的后端；

所述折流板设置有至少一排圆孔，且所述圆孔处设置有消泡网，所述消泡网用于使液体流过并阻隔泡沫；

所述折流板用于通过所述消泡网对流经所述消泡桨的所述液体混合物进行泡沫消除。

可选的，所述泡沫缓冲室设置有至少一层消泡网；

所述泡沫缓冲室用于通过所述至少一层消泡网对流入所述泡沫缓冲室的液体混合物进行泡沫消除。

可选的，所述气液分离器的腔体内还包括液位感应器和喷雾器，所述喷雾器设置在所述泡沫缓冲室的上方；

所述液位感应器用于在所述泡沫缓冲室的液位高度达到高度阈值时，控制所述喷雾器向所述泡沫缓冲室喷洒化学消泡剂。

可选的，所述除雾分离装置由金属丝编织网围合而成；

所述金属丝编织网用于吸附所述气体混合物中的液滴，吸附在所述金属丝编织网上的液滴在毛细管作用下汇聚后滴落。

可选的，所述气体出口设置有凝结器和丝网除雾器；

所述凝结器用于对从所述除雾分离装置逸出的所述气体混合物进行杂质滤除；

所述丝网除雾器用于吸附从所述凝结器逸出的所述气体混合物中的液滴。

可选的，所述气液分离器的腔体内还包括加热管；

所述加热管设置在所述腔体底部，用于控制所述腔体内所述液体混合物的消泡温度。

本申请实施例中，气液分离器主要用于泡沫原油的气液分离。气液分离器腔体内的旋流破泡装置通过离心作用将气液混合物初步分离为气体混合物和液体混合物。其中，气体混合物通过腔体内的除雾分离装置进行气液分离，并通过气体出口排出；液体混合物通过腔体内的消泡桨和泡沫缓冲室进行气液分离，并通过液体出口排出。与相关技术中仅能够对气液混合物进行初步分离的普通分离器相比，本申请实施例所提供的气液分离器能够通过旋流破泡装置对气液混合物进行初步分离后，通过相应的气液分离装置对初步分离得到的气体混合物和液体混合物单独进行气液分离处理，不仅提高了气液混合物的分离效率，也通过结合机械方式和化学方式对液体混合物中难以去除的泡沫进行消除，进一步提高了泡沫原油的气液分离效果。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种气液分离器的结构图；

图2是本申请实施例提供的另一种气液分离器的结构图。

其中，对附图中的各标号说明如下：

10：腔体； 20：旋流破泡装置； 21：气液入口管；

22：旋流管； 30：除雾分离装置； 40：消泡桨；

41：桨片； 42：锥形孔； 50：泡沫缓冲室；

51：消泡网； 52：缓冲室出口； 60：气体出口；

61：凝结器； 62：丝网除雾器； 70：液体出口；

80：拉泡器； 90：导流板； 100：搅拌电机；

110：折流板； 111：圆孔； 120：喷雾器；

130：人孔； 140：安全阀； 150：第一排污口；

160：第二排污口。

通过上述附图，已示出本公开明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本公开构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本公开的概念。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

在本文中提及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

请参考图1，其示出了本申请一个示例性实施例提供的气液分离器100的结构示意图。

在本申请实施例中，气液分离器100的使用场景以油田生产过程中的泡沫原油的气液分离为例来说明；此外，气液分离器100的外形以圆筒卧式腔体10来举例说明，本申请实施例对气液分离器100的具体外形不作限定。

示意性的，如图1所示，在气液分离器100中，气液分离器100的腔体10内包括旋流破泡装置20、除雾分离装置30、消泡桨40和泡沫缓冲室50，气液分离器100的腔体10外包括气体出口60和液体出口70。

在一种可能的实施方式中，待分离的气液混合物通过旋流破泡装置20输入至腔体10内部，即进入腔体10的入口分流区。旋流破泡装置20包括上方出口和下方出口，气液混合物通过旋流破泡装置20初步得到分离，旋流破泡装置20用于将气液混合物分离为气体混合物(夹带液体的气体)与液体混合物(夹带气体的混合物)。

在一种可能的实施方式中，从气液混合物中分离出的气体混合物从旋流破泡装置20的上方出口逸出，进入腔体10内的上部空间；从气液混合物中分离出的液体混合物从旋流破泡装置20的下方出口流出，进入腔体10内的下部空间。

本申请实施例中，先对进入腔体10内上部空间的气体混合物进行进一步气液分离过程的描述以及气液分离器100中相关装置的介绍。

示意性的，如图1所示，除雾分离装置30设置在腔体10顶部，腔体10内的上部空间设置有两层该除雾分离装置30，除雾分离装置30用于凝结气体混合物中的液体。

在一种可能的实施方式中，气体混合物通过除雾分离装置30将夹带的部分液滴分离出并流入腔体10内的下部空间，从而与液体混合物混合在一起，即气体混合物中的液滴与液体混合物共同进行接下来的气液分离过程。

此外，在气液分离器100中，气体混合物在流动的过程中自然地受到重力沉降作用，使得部分液滴从气体混合物中沉降至液体混合物中，并与液体混合物共同进行接下来的气液分离过程。

在一种可能的实施方式中，气体出口60设置在腔体10顶部，用于排出气液分离后的气体。

上述已提及，从气液混合物中分离出的液体混合物从旋流破泡装置20的下方出口流出，进入腔体10内的下部空间，则液体混合物对应的气液分离过程描述如下。

在一种可能的实施方式中，液体混合物从旋流破泡装置20的下方出口流出，当液体混合物经过消泡桨40时，气液分离器100通过转动的消泡桨40对液体混合物进行泡沫消除。

在一种可能的实施方式中，液体混合物流经消泡桨40之后，进入泡沫缓冲室50，泡沫缓冲室50用于储存高于预定液位高度的液体混合物，并通过化学方式对所述液体混合物进行泡沫消除。其中，预定液位高度是指液体混合物能够从泡沫缓冲室50流入的液面高度。

在一个示意性的例子中，设置预定液位高度为泡沫缓冲室50的高度，泡沫缓冲室50的高度为泡沫缓冲室50的入口与腔体10底部的距离。当液体混合物的液面高度高于泡沫缓冲室50的高度时，液体混合物自然从泡沫缓冲室50的入口流入，并存储于泡沫缓冲室50内。

此外，当液体混合物通过消泡桨40和泡沫缓冲室50完成气液分离后，设置在腔体10底部的液体出口70将气液分离后的液体排出。

综上所述，本申请实施例中，气液分离器主要用于泡沫原油的气液分离。气液分离器腔体内的旋流破泡装置通过离心作用将气液混合物初步分离为气体混合物和液体混合物。其中，气体混合物主要通过腔体内的除雾分离装置进行气液分离，并通过气体出口排出；液体混合物主要通过腔体内的消泡桨和泡沫缓冲室进行气液分离，并通过液体出口排出。与相关技术中仅包含对气液混合物进行初步分离的普通分离器相比，本申请实施例所提供的气液分离器能够通过旋流破泡装置对气液混合物进行初步分离，还能够进一步的将气液混合物分为气体混合物和液体混合物，并通过相应的气液分离装置对气体混合物和液体混合物单独进行气液分离处理，不仅提高了气液混合物的分离效率，也通过结合机械方式和化学方式对液体混合物中难以去除的泡沫进行消除，进一步提高了泡沫原油的气液计量精度，从而保证了油田在生产过程中的安全与高效。

请参考图2，其示出了本申请一个示例性实施例提供的气液分离器200的结构示意图。

在本申请实施例中，气液分离器200的使用场景以油田生产过程中的泡沫原油的气液分离为例来说明；此外，气液分离器200的外形以圆筒卧式腔体10来举例说明，本申请实施例对气液分离器200的具体外形不作限定。

示意性的，如图2所示，在气液分离器200中，腔体10的前端设置有气液入口管21，在一种可能的实施方式中，将待分离的气液混合物从气液入口管21输入至腔体10中。

可选的，气液入口管21可以是独立于旋流破泡装置20的装置，也可以是旋流破泡装置20的一部分。本申请实施例中，以气液入口管21为旋流破泡装置20的一部分来举例说明。

示意性的，气液入口管21在旋流破泡装置20中的位置如图2所示，气液入口管21从腔体10的左侧进入后插入旋流破泡装置203的主分离空间，即气液入口管21的前段暴露在腔体10之外，而气液入口管21的后段与腔体10内的旋流破泡装置20的主分离空间相连。

可选的，旋流破泡装置20贯穿有6根旋流管22，该6根旋流管22构成了旋流破泡装置20的主分离空间。气液混合物通过旋流管22进行离心作用下的气液初步分离。

在一种可能的实施方式中，气液混合物从气液入口管21输入旋流破泡装置20的主分离空间，在离心作用下，气液混合物初步得到分离，并处于主分离空间内的各个旋流管22内。气液混合物在得到初步分离之后，分离为气体混合物与液体混合物，由于离心作用下的离心分离速度较高(比重力分离速度高数十倍至数百倍)，气液混合物在旋流管22内快速旋转，使得气液混合物的流体动量降低、产生的涡流能增大了气液混合物的液面，从而更多的气体从液体中分离出来，最终实现气液混合物的初步分离。其中，从液体中分离出来的气体形成了气体混合物，气体混合物位于旋流管22的上管段，气体混合物沿着旋流管204的筒壁形成环形螺纹运动路径，同样的，液体混合物位于旋流管22的下管段，液体混合物沿着旋流管22的筒壁也形成了环形螺纹运动路径。

在一种可能的实施方式中，沿着旋流管22筒壁运动的气体混合物在旋转过程中继续进行气液分离，同样的，沿着旋流管22筒壁运动的液体混合物在旋转过程中也继续进行气液分离。

在一种可能的实施方式中，从气液混合物中分离出的气体混合物从旋流破泡装置20的上方出口逸出，进入腔体10内的上部空间；从气液混合物中分离出的液体混合物从旋流破泡装置20的下方出口流出，进入腔体10内的下部空间。

本申请实施例中，先对进入腔体10内上部空间的气体混合物进行进一步气液分离过程的描述以及气液分离器200中相关装置的介绍。

在一种可能的实施方式中，气体混合物从旋流破泡装置20的上方出口逸出，进入腔体10内的上部空间。首先，气体混合物通过除雾分离装置30进行气液分离。

示意性的，如图2所示，除雾分离装置30设置在腔体10顶部，腔体10内的上部空间设置有两层该除雾分离装置30，除雾分离装置30用于凝结气体混合物中的液体。

在一种可能的实施方式中，除雾分离装置30由金属丝编织网围合而成，金属丝编织网用于吸附气体混合物中的液滴，吸附在金属丝编织网上的液滴在毛细管作用下汇聚后滴落，该过程具体如下。

金属丝编织网有97％-98％的自由空隙，使得气体混合物通过碰撞金属丝，使得金属丝编织网将气体混合物中夹带的液滴吸附，并在金属丝编织网处聚集形成液体颗粒。接着，碰撞在金属丝表面的液体颗粒向下流入至毛细管形状的存储空间，该存储空间由液体颗粒附近的金属丝构成，液体颗粒在该存储空间内聚集形成液珠，并继续向除雾分离装置30的下方流动，在液珠表面张力的作用下，液珠在设置于除雾分离装置30底部的金属丝下表面聚集成大液滴，当大液滴向下的重力超过向上的气体流速和表面张力时，大液滴就会滴落至腔体10内的下部空间，从而与液体混合物混合在一起，即大液滴与液体混合物共同进行接下来的气液分离过程。

在一种可能的实施方式中，气体混合物通过除雾分离装置30之后，将气体混合物中夹带的部分液体分离出并流入腔体10内的下部空间，而剩余的气体仍然会夹带液体，即剩余的气体仍然是气体混合物。

示意性的，如图2所示，为了对剩余的气体(气体混合物)作进一步的气液分离，在一种可能的实施方式中，腔体10外的气体出口60从下至上分别设置有凝结器61和丝网除雾器62。由于在图2中，气体混合物的流动过程是从气液分离器200左侧的除雾分离装置30流动至气液分离器200的右侧空间，所以在本申请实施例中，设置有凝结器61和丝网除雾器62的气体出口60具体设置在腔体10外的右侧顶部位置。

具体的，在一种可能的实施方式中，气体混合物按照自然的流动过程先经过凝结器61，凝结器61是板块结构。当气体混合物经过凝结器61时，气体混合物与板块发生碰撞，凝结器61不断地改变气体混合物的流动方向，并在碰撞的过程中，气体混合物中的杂质通过碰撞凝结在板块上，从而气体混合物通过凝结器61去除了气体混合物中夹带的杂质，即实现了凝结器61对从除雾分离装置30逸出的气体混合物的杂质滤除。其中，杂质包括胶质和沥青质等。

在一种可能的实施方式中，凝结器61的结构是通透式的，去除杂质后的气体混合物按照自然的流动方向继续向上流动并经过丝网除雾器62，丝网除雾器62的主要部分也是由金属丝编织而成，即丝网除雾器62用于吸附从凝结器61逸出的气体混合物中的液滴，实现了对气体混合物的进一步气液分离处理。

由此可见，在本申请实施例中，气体出口60不仅用于排出气液分离后的气体，通过在气体出口60处设置凝结器61和丝网除雾器62，实现了对经过杂质滤除以及多层气液分离的气体混合物的排出。

此外，在腔体10内，气体混合物在流动的过程中自然地受到重力沉降作用，使得部分液体从气体混合物中沉降至液体混合物中，并与液体混合物共同进行接下来的气液分离过程。

在一种可能的实施方式中，液体混合物对应的气液分离过程描述如下。

液体混合物从旋流破泡装置20的下方出口流出，首先经过一层拉泡器80。示意性的，如图2所示，拉泡器80设置在旋流破泡装置20的下方出口的下方，在本申请实施例中，拉泡器80用于对从下发出口流出的液体混合物进行泡沫剪切，使液体混合物得到进一步的气液分离。

可选的，为了使拉泡器80对泡沫的剪切力度达到最大，拉泡器80呈锯齿状，本申请实施例对拉泡器80的具体形状不作限定。

示意性的，如图2所示，在气液分离器200中，在拉泡器80呈45度角的下方安装有导流板90，本申请实施例对导流板90的具体倾斜角度不作限定。

在一种可能的实施方式中，液体混合物经过拉泡器80后，与导流板90碰撞，液体混合物的动量进一步减小，因此液体混合物的流动速度变缓，从而液体混合物在气液分离器200内停留的时间更长，使得气液分离器200能够有更多的气液分离处理时间。

具体的，在一种可能的实施方式中，经过泡沫剪切后的液体混合物与导流板90碰撞后，导流板90将一部分液体混合物(记为第一液体混合物)导流至气液分离器200的前段，而将另一部分液体混合物(记为第二液体混合物)导流至气液分离器200的中段，在第一液体混合物与第二液体混合物流动的过程中，不断汇聚成液体混合物。

示意性的，如图2所示，在腔体10内的中前部设置有消泡桨40，消泡桨40包括6个桨片41，各个桨片上分布有2排锥孔42。

在一种可能的实施方式中，当液体混合物经过消泡桨40时，气液分离器200即通过转动过程中的消泡桨40对液体混合物进行动态破泡，具体的动态破泡过程为：当消泡桨40没有被液体混合物淹没时，消泡桨40依靠转动产生强烈的撞击力和剪切力，消泡桨40依靠这两种力实现消泡目的；当消泡桨40被液体混合物淹没时，液体混合物中的泡沫就会从消泡桨40上的锥孔42中穿过，使得泡沫表面产生压力的变化，从而使泡沫破裂，消泡桨40最终实现消泡目的。

可选的，本申请实施例对消泡桨40上桨片41和锥孔42的具体数量不作限定。

在一种可能的实施方式中，消泡桨40通过设置在腔体10外底部的搅拌电机100实现转动，即搅拌电机213用于控制消泡桨40进行转动，其中，消泡桨40通过连接线与搅拌电机100相连。

示意性的，如图2所示，在消泡桨40的后端设置有3块等间距的折流板110，折流板110为具有一定曲率的长方形带孔钢板，每块折流板110上分布有两排圆孔111，圆孔111上覆盖一层消泡网，其中，消泡网用于使液体混合物中的液体流过并阻隔液体混合物中的泡沫。

具体的，在一种可能的实施方式中，当液体混合物经过各块折流板110时，液体混合物中的液体可通过折流板110上的圆孔111，但粘度较高的泡沫很难通过圆孔111上的消泡网，液体混合物中粘度较高的泡沫将会沿着折流板110的板壁翻滚至液面并与空气摩擦，在与空气摩擦的过程中，该泡沫的液膜变薄直至溃灭。

在一种可能的实施方式中，折流板110通过设置覆盖消泡网的圆孔111，实现了延长液体混合物在气液分离器200中停留时间的目的，使得在有限的气液分离器200空间内最大限度地增大了泡沫与气体的接触面积，提高了对粘度较高的泡沫的破泡效果。

由于在本申请实施例中，气液分离器200的壳体201外形是圆筒卧式，记气液分离器200的圆筒直径为D。

在一种可能的实施方式中，折流板110的顶端距离为0.5D，即折流板110相对于腔体10底部的高度为0.5D。当液体混合物通过折流板110进一步完成消泡(即气液分离)后，液面高度不超过0.5D的液体混合物从设置于腔体10底部的液体出口70排出，而液面高度超过0.5D的液体混合物流入泡沫缓冲室50。

在一种可能的实施方式中，折流板110的高度与泡沫缓冲室50的高度一致，则在上述一种可能的实施方式中，0.5D即为预定液位高度，泡沫缓冲室50将液面高度高于预定液位高度的液体混合物进行储存。

可选的，本申请实施例对折流板110的数目、圆孔排数、消泡网层数和折流板110的高度不作限定。

示意性的，如图2所示，泡沫缓冲室50设置在折流板110的后端。其中，泡沫缓冲室50内自下而上安装有3层消泡网51，此外，泡沫缓冲室50的上方设置有喷雾器120，该喷雾器120由设置在泡沫缓冲室50内的液位感应器控制。

在一种可能的实施方式中，液面高度高于预定液位高度的液体混合物(多数情况下为夹带少量液体的泡沫层)流入泡沫缓冲室50后经过消泡网51，泡沫缓冲室50通过消泡网51对流入泡沫缓冲室50的液体混合物进行泡沫消除，并且当泡沫缓冲室50的液位高度(一般为泡沫缓冲室50中液体混合物的泡沫高度)达到高度阈值时，液位感应器每隔一段时间控制喷雾器120打开，喷雾器120朝着泡沫缓冲室50的方向喷洒化学消泡剂，大大地加快了气液分离器200对液体混合物的消泡速度，当泡沫缓冲室50的泡沫基本消除后，剩余的液体从泡沫缓冲室50底部的缓冲室出口52排出。

可选的，本申请实施例对泡沫缓冲室50的消泡网51层数和高度阈值不作限定。

在一种可能的实施方式中，示意性的，如图2所示，气液分离器200的腔体10内还包括加热管130，该加热管130设置在腔体10底部，用于控制腔体10内液体混合物的消泡温度，使得气液分离器200能够在最佳温度下进一步地提高对液体混合物的消泡效率。

在一种可能的实施方式中，示意性的，如图2所示，气液分离器200的腔体10外顶部设置有人孔130和安全阀140。其中，人孔130用于维修人员进入气液分离器200内进行装置维修，从而时刻保障气液分离器200的使用安全；安全阀140用于控制气液分离器220中的气压，且安全阀140采用智能化的气压调节，也能够实现时刻保障气液分离器200使用安全的目的。

在一种可能的实施方式中，示意性的，如图2所示，气液分离器200的腔体10外顶部设置有第一排污口150和第二排污口160，第一排污口150和第二排污口160用于排出气液混合物中体积较大杂质，如沉淀物。本申请实施例对排污口的具体数目不作限定。

综上所述，本申请实施例中，在图1所示的气液分离器的结构基础上，通过在气体混合物的气液分离处理中增加凝结器与丝网除雾器，实现了对气体混合物的杂质滤除以及多次气液分离，使得气体混合物的气液分离效率得到了极大的提高；其中，还通过在液体混合物的气液分离处理中增加拉泡器、导流板和折流板，实现了对液体混合物中粘度较强的气泡的消除以及液体混合物的多次气液分离，使得液体混合物的气液分离效率也得到了极大的提高。

此外，本申请实施例中，气液分离器在提高对气液混合物的消泡效率的同时通过设置人孔、安全阀以及排污口实现了气液分离器的稳定使用。

通过上述各个实施例，对本申请所涉及的气液分离器的结构作了详细阐述。由于气液分离器的作业对象是具有流动性的气液混合物，因此下面结合图2对气液混合物在气液分离器中的具体流动过程做详细阐述。

气液混合物通过气液入口管21处流入腔体10内，气液混合物首先流经腔体10内的旋流破泡装置20(气液入口管21也可以是旋流破泡装置20的一部分)，在旋流破泡装置20中旋流管22的离心作用下，分离为气体混合物和液体混合物。下面先对气体混合物的流动过程进行阐述，后对液体混合物的流动过程进行阐述。

气体混合物从旋流破泡装置20的上方出口逸出，依次流经除雾分离装置30、凝结器61和丝网除雾器62，最终通过气体出口60排出，其中，在气体混合物流动的过程中，会有液体因重力作用，和/或，装置作用滴落并混入液体混合物中。

液体混合物从旋流破泡装置20的下方出口流出，依次经过拉泡器80、导流板90、消泡桨40、折流板110和泡沫缓冲室50。具体的，液体混合物通过导流板90的作用，部分液体混合物直接流入腔体10的底部，不经过消泡桨，而另一部分液体混合物则经过消泡桨；当流经折流板110的液体混合物的液面高度没有达到流入泡沫缓冲室50的液面高度要求时(即预定液位高度)，该液体混合物不经过泡沫缓冲室50，并直接通过液体出口70排出，而经过泡沫缓冲室50的液体混合物从缓冲室出口52排出；此外，对于液面高度低于消泡桨40、折流板110和泡沫缓冲室50的液体混合物来说，该液体混合物直接从液体出口70排出。

以上所述仅为本申请的可选实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种气液分离器，其特征在于，所述气液分离器的腔体内包括旋流破泡装置、除雾分离装置、消泡桨和泡沫缓冲室，所述气液分离器的腔体外包括气体出口和液体出口；

所述旋流破泡装置包括上方出口和下方出口，所述旋流破泡装置用于将气液混合物分离为气体混合物与液体混合物，所述气体混合物为夹带液体的气体，所述液体混合物为夹带气体的液体，所述气体混合物从所述上方出口逸出，所述液体混合物从所述下方出口流出；

所述除雾分离装置设置在所述腔体顶部，用于凝结所述气体混合物中的液体；

所述消泡桨用于对所述液体混合物进行泡沫消除；

所述泡沫缓冲室用于储存高于预定液位高度的所述液体混合物，并通过化学方式对所述液体混合物进行泡沫消除；

所述气体出口设置在所述腔体顶部，用于排出气液分离后的气体；

所述液体出口设置在所述腔体底部，用于排出气液分离后的液体。

2.根据权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，所述旋流破泡装置包括至少一根旋流管；

所述至少一根旋流管用于通过离心原理分离出所述气体混合物和所述液体混合物，所述气体混合物位于所述旋流管的上管段，所述液体混合物位于所述旋流管的下管段。

3.根据权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，所述气液分离器的腔体内还包括拉泡器和导流板，所述拉泡器和所述导流板设置在所述旋流破泡装置的所述下方出口的下方，所述导流板位于所述拉泡器下方；

所述拉泡器用于对从所述下发出口流出的所述液体混合物进行泡沫剪切；

所述导流板用于将经过泡沫剪切后的所述液体混合物导流至所述气液分离器的前段。

4.根据权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，所述消泡桨包括至少两片桨片，且每片桨片上设置有至少一排锥形孔；

所述消泡桨通过连接线与搅拌电机相连，所述搅拌电机设置在所述腔体外的底部，所述搅拌电机用于控制所述消泡桨进行转动；

所述消泡桨用于在转动过程中，通过所述锥形孔对所述液体混合物中的泡沫进行泡沫消除。

5.根据权利要求1至4任一所述的气液分离器，其特征在于，所述气液分离器的腔体内还包括折流板，所述折流板设置在所述消泡桨的后端；

所述折流板设置有至少一排圆孔，且所述圆孔处设置有消泡网，所述消泡网用于使液体流过并阻隔泡沫；

所述折流板用于通过所述消泡网对流经所述消泡桨的所述液体混合物进行泡沫消除。

6.根据权利要求1至4任一所述的气液分离器，其特征在于，所述泡沫缓冲室设置有至少一层消泡网；

所述泡沫缓冲室用于通过所述至少一层消泡网对流入所述泡沫缓冲室的液体混合物进行泡沫消除。

7.根据权利要求6所述的气液分离器，其特征在于，所述气液分离器的腔体内还包括液位感应器和喷雾器，所述喷雾器设置在所述泡沫缓冲室的上方；

所述液位感应器用于在所述泡沫缓冲室的液位高度达到高度阈值时，控制所述喷雾器向所述泡沫缓冲室喷洒化学消泡剂。

8.根据权利要求1至4任一所述的气液分离器，其特征在于，所述除雾分离装置由金属丝编织网围合而成；

所述金属丝编织网用于吸附所述气体混合物中的液滴，吸附在所述金属丝编织网上的液滴在毛细管作用下汇聚后滴落。

9.根据权利要求1至4任一所述的气液分离器，其特征在于，所述气体出口设置有凝结器和丝网除雾器；

所述凝结器用于对从所述除雾分离装置逸出的所述气体混合物进行杂质滤除；

所述丝网除雾器用于吸附从所述凝结器逸出的所述气体混合物中的液滴。

10.根据权利要求1至4任一所述的气液分离器，其特征在于，所述气液分离器的腔体内还包括加热管；

所述加热管设置在所述腔体底部，用于控制所述腔体内所述液体混合物的消泡温度。

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