CN203790717U - 折板式气液分离器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种折板式气液分离器，包括筒体，所述筒体顶部或顶部侧壁设置有进气口，所述筒体上部侧壁设置有出气口，所述筒体底部设置有排液口，其特征在于：还包括从筒体顶部延伸至筒体内腔中的分隔板，所述进气口位于分隔板的一侧，所述出气口位于分隔板的另一侧，所述进气口处设置有多个向下延伸至筒体内的波形折板，相邻波形折板之间设置有间隙；所述波形折板的底部高于分隔板的底部。本实用新型具有气液分离效果好且结构简单、成本低廉、体积小、易安装的有益效果。

Description

折板式气液分离器

技术领域

本实用新型涉及在工业生产特别是石油化工生产领域中流动气体中的液体分离技术，特别是在流动气体中夹带有具有粘性甚至是黏性较强的液体分离技术，具体地指一种折板式气液分离器。

背景技术

工业生产中，特别是石油化工行业内，需要输送的气体中常夹带着液体，或者气体输送过程中部分气体随着输送气体减温或加压凝结成液体。这些液体会逐渐粘附在气体流经的管道和设备上，造成管道堵塞、设备腐蚀等。如果液体具有一定的粘结性，此种状况尤其明显。气液分离器作为去除气体中液体的设备，是保护生产工艺系统长期稳定运行的关键设备，同时也是作为降低生产功耗的重要设备。

目前常用的气液分离器采用的分离原理有两种：

其一、利用组分质量（重量）不同对混合物进行分离（如重力沉降法、折流分离法、离心力分离法和填料分离法）。气体与液体的密度不同，相同体积下气体的质量比液体的质量小。为保证分离效率，采用重力沉降和折流分离的气液分离器设备体积比较庞大，占用空间多；离心力分离如旋风气液分离器气体阻力较大，对气体输送时需对其特别考虑输送压损；填料分离一般不适合用于气体中黏性液体分离，同时设备制造成本较大。

其二、利用分散系粒子大小不同对混合物进行分离（如丝网分离法和超滤分离法）。液体的分子聚集状态与气体的分子聚集状态不同，气体分子距离较远，而液体分子距离要近得多，所以气体粒子比液体粒子小些。但丝网分离和超滤分离的方法不适合用于气体中黏性液体分离，因为过滤出来的黏性液体会粘附在分离滤网上直至气液分离器彻底失效或堵塞。

综上所述，利用组分质量（重量）不同对混合物进行分离的装置体积大、成本高；利用分散系粒子大小不同对混合物进行分离的装置中黏性液体易堵塞，导致分离器失效。以上两类装置的缺陷已成为本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述背景技术存在的不足，提出一种气液分离效果好、结构简单、成本低廉、占地面积小、安装简单的折板式气液分离器。其可在输送管道任意处安装，特别适合流动气体中黏性液体的分离。

为实现以上目的，本实用新型提供的一种折板式气液分离器，包括筒体，所述筒体顶部或顶部侧壁设置有进气口，所述筒体上部侧壁设置有出气口，所述筒体底部设置有排液口，其特征在于：还包括从筒体顶部延伸至筒体内腔中的分隔板，所述进气口位于分隔板的一侧，所述出气口位于分隔板的另一侧，所述进气口处设置有多个向下延伸至筒体内的波形折板，相邻波形折板之间设置有间隙；所述波形折板的底部高于分隔板的底部。

作为优选方案，所述波形折板可以设置有2～5个。波形折板的数量和布置，需考虑被分离出液体由于自身黏性造成折板之间堵塞的可能性和分离效率，而设置2～5个波形折板，可以满足绝大多数情况的分离要求。

进一步地，所述筒体下部侧面设置有1～3个清液门孔，所述清液门孔位于分隔板的底部下方。清液门孔一般采用矩形，以方便清理分离出的液体为设计前提。在分离出的液体由于黏度过大无法通过所述排液口完全排出时，只有通过所述清液门孔快速清理出分离液体，以保证所述气液分离器能够在短时间内再次投入运行。

更进一步地，所述分隔板高度为筒体高度的50%～80%。这样，可以有效分离绝大部分流动气体中粘性或黏性较强的液体。

再进一步地，所述排液口处设置有加热装置。排液口的口径需考虑分离出液体的流量和黏度，必要时考虑是否需要增加保温或加热，以保证分离出的液体能够顺畅排出气液分离器，这也是保证气液分离器能否连续运行的有效措施之一。

还进一步地，所述筒体的底部呈圆球形或锥斗形。这样，可以使气体在底部流畅地180°转向，避免回流情况影响分离效果。

本实用新型的有益效果体现在如下几方面：由于采用在进气口处设置波形折板的结构，使参杂液体的气体流经从进气口处进入波形折板之间的间隙时，气体会折流而走，而液体由于重量较大惯性加大而会被波形折板的折边处阻挡并附着其上，实现了气液分离。其次，由于筒体内设有分隔板，气体流过波形折板，触碰到筒体底部后会发生180°转向而流向分隔板的另一侧，在重力和离心力的作用下，气液进一步分离。综上，本折板式气液分离器利用重力沉降、折流分离、离心力分离三种方法相综合进行气液分离，气液分离效果好。同时，本折板式气液分离器流动阻力小，仅为几十到几百帕之间，对气体输送压头影响很小，特别是在整改项目中，安装本折板式气液分离器，不需更换引风机以提高输送气体压头，筒体内仅设置波形折板和分隔板，因此结构简单、成本低廉、体积小、易安装。此外，排液口处设置加热装置可在低温状态下适当对液体保温或加热，使液体更通畅地流过排液口。筒体底部呈弧形能使气体更流畅地180°转向，避免回流情况影响分离效果。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中：筒体1、分隔板2、波形折板3、进气口4、出气口5、清液门孔6、排液口7。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示的折板式气液分离器，包括底部呈圆球形的筒体1，筒体1顶部设置有进气口4，筒体1上部侧壁设置有出气口5，筒体1底部设置有排液口7，排液口7处设置有加热装置（图中未示出）。还包括从筒体1顶部延伸至筒体1内腔中的分隔板2，分隔板2高度为筒体1高度的60%，分隔板2两侧的筒体1内腔被分隔成进气区和出气区，所述进气口4位于分隔板2的进气区一侧，所述出气口5位于分隔板2的出气区一侧。

筒体1顶部的进气口4处设置有三个延伸至筒体1内腔中的波形折板3，三个波形折板3沿纵向相互平行布置，且相邻波形折板3之间设有间隙。波形折板3的高度为筒体1高度的50%。筒体1下部侧壁设置有1个清液门孔6，清液门孔6位于分隔板2的底部下方。

上述筒体1的厚度和材质需按被分离气体的工作压力和温度按国家有关标准进行强度计算后选用。筒体1内部气体的流速，筒体1的高度等可参考化学工业部标准HG/T27570.8计算后进行调整。波形折板3的数量和间隙宽度，需考虑被分离出液体的由于自身黏性造成折板之间堵塞的可能性和分离效率而进行调整。

本实用新型的工作过程为：将折板式气液分离器安装在输送管道任意处；夹带液体的气体从进气口4处流入筒体1内，位于分隔板2的进气区一侧，经过波形折板3时气体会折流而走，而液体由于重量较大惯性加大而会被波形折板3的折边处阻挡并附着其上，在重力作用和气体冲刷作用下，附着在波形折板3上的液滴会沿着波形折板3向下流动滴入筒体1底部。气体流过波形折板3，触碰到筒体1底部后会发生180°转向而流向分隔板2的出气区一侧，在重力和离心力的作用下，气液进一步分离，分离出来的液体会累积到筒体1底部，气体则经过出气口5流出。打开排液口7，即可排出液体；若累积液体较多，则打开清液门孔6辅助排出液体，以保证本折板式气液分离器能够在短时间内再次投入运行。

为提高分离效率或设备运行稳定性，本折板式气液分离器可用多台设备串联或并联进行。

与常规气液分离器相比，本实用新型的具有如下优点：

1）结构简单，制造容易，生产成本低。本折板式气液分离器除筒体和进出接口材料选用的厚度和材质需按被分离气体的工作压力和温度，根据国家有关标准进行强度计算，其内部的分隔板2和波形折板3只需按被分离气体的工作温度选用。

2）布置方便，安装快捷，可在输气管道任意处安装，安装时只需输气管道与本折板式气液分离器进出口对接。且设备重量小，部分设备安装时甚至无需另外的支撑装置，直接悬挂在管道上即可。

3）流动阻力小，仅为几十到几百帕之间，对气体输送压头影响很小，特别是在整改项目中，安装本折板式气液分离器，不需更换引风机以提高输送气体压头。

4）分离效率高，作为采用类似分离方法的气液，本折板式气液分离器的分离效率可达到85%以上。同时为进一步提高分离效率，本折板式气液分离器可串联使用。

5）适用范围广，当被分离气体工作压力和温度较高时，只需对本折板式气液分离器筒体的选材根据被分离气体参数性质按国家有关标准进行强度计算后选用，因此理论上本折板式气液分离器可适用于任何压力和温度的气液分离。

6）可连续运行，在排液口能够长期稳定排出被分离液体后，本折板式气液分离器可长期连续稳定运行。当被分离液体由于黏度过大无法通过排液口完全排出时，本折板式气液分离器可采用一用一备的方式布置，经过切换，通过清液门孔快速清理出分离液体，也可保证整个生产工艺的连续稳定运行。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的结构做任何形式上的限制。例如：筒体1上的进气口4不布置在顶部，而布置在筒体1顶部侧面；取消或增加数组清液门孔6；不用分隔板2而用波形折板3最外侧的折板替代分隔板等等。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种折板式气液分离器，包括筒体（1），所述筒体（1）顶部或顶部侧壁设置有进气口（4），所述筒体（1）上部侧壁设置有出气口（5），所述筒体（1）底部设置有排液口（7），其特征在于：还包括从筒体（1）顶部延伸至筒体（1）内腔中的分隔板（2），所述进气口（4）位于分隔板（2）的一侧，所述出气口（5）位于分隔板（2）的另一侧，所述进气口（4）处设置有多个向下延伸至筒体（1）内腔中的波形折板（3），相邻波形折板（3）之间设置有间隙；所述波形折板（3）的底部高于分隔板（2）的底部。

2.根据权利要求1所述的折板式气液分离器，其特征在于：所述波形折板（3）设置有2～5个。

3.根据权利要求1或2所述的折板式气液分离器，其特征在于：所述筒体（1）下部侧壁设置有1～3个清液门孔（6），所述清液门孔（6）位于分隔板（2）的底部下方。

4.根据权利要求1或2所述的折板式气液分离器，其特征在于：所述分隔板（2）高度为筒体（1）高度的50%～80%。

5.根据权利要求3所述的折板式气液分离器，其特征在于：所述分隔板（2）高度为筒体（1）高度的50%～80%。

6.根据权利要求1或2所述的折板式气液分离器，其特征在于：所述排液口（7）处设置有加热装置。

7.根据权利要求1或2所述的折板式气液分离器，其特征在于：所述筒体（1）的底部呈圆球形或锥斗形。