CN203852940U - 页岩气分离撬 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及页岩气分离撬，包括分离器筒体，其特征在于：分离器筒体卧式悬空设置于撬座之上，且撬座和分离器设为一体；分离器筒体的顶部设置气体出口，分离器筒体底部分别设置液体出口和排污口；在与气体出口相间隔的分离器筒体顶部还设置气液混合物进口，气液混合物进口管线经过气液混合物进口，从分离器筒体顶部外侧一直伸入筒体内腔并转换方向形成延长端，延长端延伸到达悬空设于筒体内腔中的动能吸收器前方，使得气液混合物直接分散到达所述动能吸收器并形成反射弧和/或飞溅弧；所述动能吸收器位于分离器筒体中心线的上半部内，动能吸收器与气液混合物进口在水平方向保持间隔。具有分离效果高、结构简单、运输便利、环境污染小的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及页岩气田及油气田开发工程技术领域，特别涉及一种专用于页岩气的气液分离装置。
背景技术
页岩气是指赋存于富有机质泥页岩及其夹层中，以吸附或游离状态为主要存在方式的非常规天然气。页岩气田及油气田开发领域的气液两相及油气水三相分离器常用的为立式，分离原理基本相同，大多通过气液挡圈采用重力沉降分离方式，配套结构复杂且分离效果一般，造成后续环境污染；此外，目前的分离器没有撬装集成，吊装运输不方便，特别是在用于页岩气的气液分离时，由于页岩气开发环境恶劣，普通的油气分离装置无法适用，因而亟需开发一种适用于页岩气田技术领域的气液分离装置。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：提供一套页岩气分离撬，能克服现有技术缺陷，具有分离效果高、结构简单、运输便利、环境污染小的优点。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
一种页岩气分离撬，包括分离器筒体，其特征在于：分离器筒体卧式设置于撬座之上，且撬座和分离器设为一体；分离器筒体的顶部设置气体出口，分离器筒体底部分别设置液体出口和排污口；在与气体出口相间隔的分离器筒体顶部还设置气液混合物进口，气液混合物进口管线经过气液混合物进口，从分离器筒体顶部外侧一直伸入筒体内腔并转换方向形成延长端，延长端延伸到达悬空设于筒体内腔中的动能吸收器前方，使得气液混合物直接分散到达所述动能吸收器并形成反射弧和/或飞溅弧；所述动能吸收器位于分离器筒体中心线的上半部内，动能吸收器与气液混合物进口在水平方向保持间隔。
在上述技术方案中，所述动能吸收器为一个半球形体，半球形体的内壁面朝向气液混合物进口延长端出口。
在上述技术方案中，半球形体水平中心线与延长端中心线相重合或平行，正面朝向延长端出口。
在上述技术方案中，气液混合物直接分散到达所述动能吸收器并形成的反射弧含有水平直线反射弧，在水平直线反射弧的下游方向，分离器筒体内控制液面以上的整个截面内还设置若干前后排列的抗扰流构件。
在上述技术方案中，所述抗扰流构件为斜板式百叶窗状组合物。
在上述技术方案中，在抗扰流构件的下游方向，分离器筒体中心线的上半部内还设置有丝网除雾器，丝网除雾器位于气体出口的正下方。
在上述技术方案中，分离器筒体上还设置有常规的液位计接口、人孔、手孔。
本实用新型的有益效果如下：
相对于现有常规的气液分离器，该页岩气分离撬在使用时，根据设定的压力和液位条件，将气（页岩气）液混合物从气液混合物进口输入，经过在分离器筒体内气液入口处设置的动能吸收器，以碰撞机理使进入分离器的气液混合流体产生减速度。同时，进入分离器的气液混合流体，由于初始具有高速度，因此在离开管线延长端时具有高动量，当其进入分离器筒体内腔后，因筒体直径比管线粗的多，对于同一连续流率的流体，自然流速也就小得多，因此，进入筒体的惯性作用必须迅速有效克服，使得气液流在筒体尺寸条件下以正常流速产生自然的重力分离。也即本实用新型的分离方式是一种碰撞分离和重力分离相结合的方式，分离效果更显著。
此外，动能吸收器设置的另一个作用是气液流离开管线后，一进入筒体就能尽可能快的把气液流分散以利分离，因而分离效率更高。
经过分离后的气体经过丝网除雾器后到达气体出口，进一步滤除气体中的杂质，净化纯度。
最后，由于分离器主体与撬座集成为一体，便于页岩气野外环境下的吊装运输，有利于环保和安全。
附图说明
以下结合附图和各实施例对本实用新型作进一步说明：
图1为根据本实用新型的系统结构示意图；
图中各标记对应如下：1-动能吸收器；2-气液混合物进口；3-气液混合物进口管线；4-抗扰流构件；5-筒体；6-气体出口；7-丝网除雾器；8-排污口；9-撬座；10-延长端。
具体实施方式
下面结合附图和实例对本实用新型作进一步详细的说明。
页岩气分离撬，应用于页岩气的气液分离工艺，包括分离器筒体5，其特征在于：分离器筒体5卧式设置于撬座9之上，且撬座9和分离器筒体底座设为一体；分离器筒体5的顶部设置气体出口6，分离器筒体5底部分别设置液体出口（未示出）和排污口8；在与气体出口6相水平间隔的分离器筒体5顶部还设置气液混合物进口2，气液混合物进口管线3经过气液混合物进口2，从分离器筒体5顶部外侧一直伸入筒体5内腔并转换方向形成延长端10，延长端10延伸到达悬空设于筒体5内腔中的动能吸收器1前方，使得气液混合物直接分散到达所述动能吸收器1并形成反射弧和/或飞溅弧；所述动能吸收器1位于分离器筒体5中心线的上半部内，动能吸收器1与气液混合物进口2在水平方向保持间隔。
在上述技术方案中，所述动能吸收器1为一个半球形体，半球形体的内壁面朝向气液混合物进口延长端10出口。
在上述技术方案中，半球形体水平中心线与延长端10中心线相重合或平行，正面朝向延长端10出口。
在上述技术方案中，气液混合物直接分散到达所述动能吸收器1并形成的反射弧含有水平直线反射弧，在水平直线反射弧的下游方向，分离器筒体5内控制液面以上的整个截面内还设置若干前后排列的抗扰流构件4（控制液面为根据工艺要求设定的一个液面高度）。
在上述技术方案中，所述抗扰流构件4为斜板式百叶窗状组合物。
在上述技术方案中，在抗扰流构件4的下游方向，分离器筒体5中心线的上半部内还设置有丝网除雾器7，丝网除雾器7位于气体出口6的正下方。
在上述技术方案中，分离器筒体5上还设置有常规的液位计接口、人孔、手孔（均未示出）。
相对于现有技术，本实用新型的有益效果如下：
相对于现有常规的气液分离器，该页岩气分离撬在使用时，根据设定的压力和液位条件，将气（页岩气）液混合物从气液混合物进口输入，经过在分离器筒体5内气液混合物进口2下方设置的动能吸收器1，以碰撞机理使进入分离器的气液混合流体产生减速度。同时，进入分离器的气液混合流体，由于初始具有高速度，因此在离开管线延长端10时具有高动量，当其进入分离器筒体5内腔后，因筒体5直径比气液混合物进口管线3粗的多，对于同一连续流率的流体，自然流速也就小得多，因此，进入筒体5的惯性作用必须迅速有效克服，使得气液流在筒体5尺寸条件下以正常流速产生自然的重力分离。也即本实用新型的分离方式是一种水平碰撞和重力分离相结合的方式，分离效果更显著。
此外，动能吸收器1设置的另一个作用是气液混合物进口管线3后，一进入筒体5就能尽可能快的把气液流分散以利分离，因而分离效率更高。
经过分离后的气体经过丝网除雾器7后到达气体出口，进一步滤除气体中的杂质，净化纯度。
最后，由于分离器主体与撬座9集成为一体，便于页岩气野外环境下的吊装运输，有利于环保和安全。
Claims (7)
1.一种页岩气分离撬，包括分离器筒体，其特征在于：分离器筒体卧式设置于撬座之上，且撬座和分离器设为一体；分离器筒体的顶部设置气体出口，分离器筒体底部分别设置液体出口和排污口；在与气体出口相间隔的分离器筒体顶部还设置气液混合物进口，气液混合物进口管线经过气液混合物进口，从分离器筒体顶部外侧一直伸入筒体内腔并转换方向形成延长端，延长端延伸到达悬空设于筒体内腔中的动能吸收器前方，使得气液混合物直接分散到达所述动能吸收器并形成反射弧和/或飞溅弧；所述动能吸收器位于分离器筒体中心线的上半部内，动能吸收器与气液混合物进口在水平方向保持间隔。
2.根据权利要求1所述的页岩气分离撬，其特征在于：所述动能吸收器为一个半球形体，半球形体的内壁面朝向气液混合物进口延长端出口。
3.根据权利要求2所述的页岩气分离撬，其特征在于：半球形体水平中心线与延长端中心线相重合或平行，正面朝向延长端出口。
4.根据权利要求1-3之一所述的页岩气分离撬，其特征在于：气液混合物直接分散到达所述动能吸收器并形成的反射弧含有水平直线反射弧，在水平直线反射弧的下游方向，分离器筒体内控制液面以上的整个截面内还设置若干前后排列的抗扰流构件。
5.根据权利要求4所述的页岩气分离撬，其特征在于：所述抗扰流构件为斜板式百叶窗状组合物。
6.根据权利要求4所述的页岩气分离撬，其特征在于：在抗扰流构件的下游方向，分离器筒体中心线的上半部内还设置有丝网除雾器，丝网除雾器位于气体出口的正下方。
7.根据权利要求1-3之一或5或6所述的页岩气分离撬，其特征在于：分离器筒体上还设置有常规的液位计接口、人孔、手孔。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN109113707A (zh) * | 2018-08-15 | 2019-01-01 | 贵州大学 | 一种页岩气分离撬 |
| CN112324432A (zh) * | 2020-11-30 | 2021-02-05 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 一种气井井口撬装取液样装置 |
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2014
- 2014-03-07 CN CN201420100579.4U patent/CN203852940U/zh not_active Expired - Lifetime
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| CN109113707A (zh) * | 2018-08-15 | 2019-01-01 | 贵州大学 | 一种页岩气分离撬 |
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| CN112324432B (zh) * | 2020-11-30 | 2022-03-08 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 一种气井井口撬装取液样装置 |
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