CN209685714U - 一种用于天然气管线的过滤分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于天然气管线的过滤分离装置，属于天然气输送设备技术领域，包括支撑架和筒体；所述支撑架的下端与地面固定，支撑架的上端与筒体的下端固定；所述筒体内设有过滤分离结构；所述支撑架内设有储存杂质的汇污罐；所述汇污罐的入口处与所述过滤分离结构之间连接有进口球阀；所述汇污罐的出口处连接有出口球阀；过滤分离结构与进口球阀之间设有排灰管。所述过滤分离结构包括从上至下设在筒体内的过滤装置和分离装置；所述分离装置连接进气口；所述过滤装置连接出气口。本实用新型可以在过滤分离装置工作过程中在线排污；此外使天然气的净化程度更高、保护了下游设备；整个过滤分离装置结构合理、安装方便、易于维护。

Description

一种用于天然气管线的过滤分离装置

技术领域

本实用新型属于天然气输送设备技术领域，特别涉及一种用于天然气管线的过滤分离装置。

背景技术

天然气一般都是在野外进行开采，并通过天然气管道进行运输；因各种原因，气体管道中会产生一些颗粒性介质，气体自身也含有固体颗粒以及液体杂质，这些杂质会加速管道及设备的腐蚀、降低管道的输送效率、并给下游设备带来很大的损害。为了保证设备及仪表免遭颗粒性介质影响，从而确保天然气管道及设备的正常运行，可在天然气管道上游安装过滤分离装置，以保证气体足够清洁。

现有技术中，天然气的过滤设备种类多样，其中过滤分离器就是其中的一种，但由于现有的过滤分离器没有在线排污的功能，当过滤杂质较多时需要停机排污，从而影响过滤分离的效率。

实用新型内容

本实用新型为解决现有技术中存在的上述技术问题而提供了一种结构简单合理、能够在线排污、过滤分离效果好的用于天然气管线的过滤分离装置。

为了达到以上目的，本实用新型的技术方案如下：

一种用于天然气管线的过滤分离装置，包括支撑架和筒体；所述支撑架的下端与地面固定，支撑架的上端与筒体的下端固定；所述筒体内设有过滤分离结构；所述支撑架内设有储存杂质的汇污罐；所述汇污罐的入口处与所述过滤分离结构之间连接有进口球阀；所述汇污罐的出口处连接有出口球阀；过滤分离结构与进口球阀之间设有排灰管。

进一步，所述过滤分离结构包括从上至下设在筒体内的过滤装置和分离装置；所述分离装置连接进气口；所述过滤装置连接出气口。

进一步，所述分离装置包括旋风分离器；所述旋风分离器的下端口与所述排灰管连通，所述过滤装置设在所述旋风分离器的上方。

进一步，所述过滤装置包括从上至下依次连接的圆柱形过滤筒、圆锥形漏斗及排气管；所述排气管的下端与所述旋风分离器的上端口连通。

进一步，所述过滤筒内设有水平的滤芯支撑板和滤芯压板；所述滤芯支撑板设在过滤筒的下端；所述滤芯压板设在过滤筒的上端；所述滤芯支撑板和所述滤芯压板之间设有圆柱形的空心滤芯；所述滤芯支撑板和滤芯压板通过竖直设置的拉杆螺纹连接为一体。

进一步，所述滤芯支撑板包括支撑部和若干均匀设在所述支撑部外侧的连接凸部；所述连接凸部与所述过滤筒的内壁固定；相邻的连接凸部之间存在空隙；所述滤芯压板上设有通气孔。

进一步，所述筒体内壁还设有防止进气口和出气口连通的隔板；所述隔板设在进气口和出气口之间；隔板的外侧与筒体固定，隔板的内侧与所述过滤装置的外侧紧密卡合。

更进一步，所述进气口设在所述旋风分离器的上方，且进气口沿切向与筒体内壁连通；所述出气口与隔板上方的筒体内壁连通。

本实用新型的积极效果和优点：

本实用新型的用于天然气管线的过滤分离装置相较于传统的过滤分离器具有以下优点：由于在汇污罐的入口处设置了进口球阀和出口球阀，可以在过滤分离装置工作过程中在线排污；此外由于在旋风分离器固气分离的基础上增加了过滤装置，使天然气的净化程度更高、保护了下游设备。整个过滤分离装置结构合理、安装方便、易于维护。

附图说明

图1是本实用新型实施例中过滤分离装置的正视图；

图2是图1的俯视图；

图3是本实用新型中分离装置的正视图；

图4是本实用新型中过滤装置的正视图；

图5是本实用新型中滤芯支撑板的正视图；

图6是本实用新型中滤芯压板的正视图；

图7是图6的俯视图；

图8是本实用新型中隔板的俯视图；

图9是图8的正视剖视图。

图中，1、支撑架；2、筒体；3、汇污罐；4、进口球阀；5、出口球阀；6、排灰管；7、过滤装置；7-1、过滤筒；7-2、圆锥形漏斗；7-3、排气管；7-4、滤芯支撑板；7-4-1、支撑部；7-4-2、连接凸部；7-4-3、螺纹孔一；7-5、滤芯压板；7-5-1、通气孔；7-5-2、螺纹孔二；7-6、滤芯；7-7、拉杆；8、分离装置；9、进气口；10、出气口；11、隔板；12、安全阀组件；13、压力表组件。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的实用新型内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

如图1至图9所示，为了能够实现在线排污，本实用新型公开了一种用于天然气管线的过滤分离装置，包括支撑架1和筒体2；所述支撑架1的下端与地面固定，支撑架1的上端与筒体2的下端固定；所述筒体2内设有过滤分离结构；所述支撑架1内设有储存杂质的汇污罐3；所述汇污罐3置于所述筒体2的下端；优选的，所述汇污罐3的入口处与所述过滤分离结构之间连接有进口球阀4；所述汇污罐3的出口处连接有出口球阀5。优选的，所述筒体2的底端设有通透的连接孔；所述连接孔内设有排灰管6，所述排灰管6的一端与所述进口球阀4的上端连接；排灰管6的另一端与所述过滤分离结构的下端连接。在设备运转前，打开所述进口球阀4，并关闭所述出口球阀5；当设备运行一段时间后，汇污罐3内汇集一定量的固体杂质，则关闭所述进口球阀4，打开所述出口球阀5，将汇污罐3内的杂质排除到外界的回收装置，然后再关闭出口球阀5并打开进口球阀4，此过程不影响过滤分离罐的正常运行，起到在线排污的功能。

此外，为了提高天然气的净化效果，所述过滤分离结构包括从上至下设在筒体2内的过滤装置7和分离装置8；所述分离装置8连接进气口9；所述过滤装置7连接出气口10；

所述分离装置8包括旋风分离器；所述旋风分离器的下端口与所述排灰管6连通；

所述过滤装置7设在所述旋风分离器的上方；过滤装置7包括从上至下依次连接的圆柱形过滤筒7-1、圆锥形漏斗7-2及排气管7-3；所述排气管7-3的下端与所述旋风分离器的上端口连通；

所述过滤筒7-1内设有水平的滤芯支撑板7-4和滤芯压板7-5；所述滤芯支撑板7-4设在过滤筒7-1的下端；所述滤芯压板7-5设在过滤筒7-1的上端；所述滤芯支撑板7-4和所述滤芯压板7-5之间设有圆柱形的空心滤芯7-6；所述滤芯7-6的直径小于所述过滤筒7-1的直径；优选的，所述滤芯7-6是与所述过滤筒等高的空心圆柱；

优选的，所述滤芯支撑板7-4包括支撑部7-4-1和若干均匀设在所述支撑部7-4-1外侧的连接凸部7-4-2；所述连接凸部7-4-2与所述过滤筒7-1的内壁固定；相邻的连接凸部7-4-2之间存在空隙；所述滤芯压板7-5上设有通气孔7-5-1；

优选的，所述滤芯支撑板7-4和滤芯压板7-5通过竖直设置的拉杆7-7螺纹连接为一体；具体的，在滤芯支撑板7-4的中心设有螺纹孔一7-4-3；所述滤芯压板7-5上设有与螺纹孔一7-4-3同轴的螺纹孔二7-5-2；所述拉杆7-7设在所述螺纹孔一7-4-3和螺纹孔二7-5-2上；

所述筒体2内壁还设有防止进气口9和出气口10连通的隔板11；所述隔板11设在进气口9和出气口10之间；优选的，所述隔板11为环形板；隔板11的外侧与筒体2固定，隔板11的内侧与所述过滤装置7的外侧紧密卡合，这样能够防止隔板11下方未经过滤的含尘天然气进入出气口10；隔板11的设置不仅起到了支撑过滤装置7的作用，还能够使筒体2的过滤和分离实现分区作业，互不干扰。

优选的，所述进气口9设在所述旋风分离器的上方，且进气口9沿切向与筒体2内壁连通；这样从进气口9沿切向高速进入筒体2内的含尘天然气会呈螺旋状进入旋风分离器，从而分离效果更好；

所述出气口10与隔板11上方的筒体2内壁连通；

优选的，为了保证安全，所述筒体2上连接有安全阀组件12及压力表组件13；

为了提高球阀的使用寿命，优选的，所述进口球阀4和所述出口球阀5均为铸钢涡轮球阀。

工作原理：

首选，打开所述进口球阀4并关闭所述出口球阀5，然后打开过滤分离结构；当待分离介质(含尘天然气)从所述进气口9沿筒体2切向进入所述隔板11、排气管7-3、圆锥形漏斗7-2及旋风分离器之间的空腔，待分离介质首先沿筒体2内壁螺旋向下进入旋风分离器并急剧旋转，气流中所夹带的尘粒随气流旋转，由于颗粒的离心力较大，因此颗粒被甩向外层，气流在内层，气固得以分离；此时较大颗粒在离心力的作用下被甩向旋风分离器的内壁，并在重力的作用下颗粒落入所述排灰管6，从而进入到汇污罐3中；在旋风分离器内，气流与小颗粒作下螺旋运动，由于旋转半径缩小而切向速度增大，气流与小颗粒到达底部后折向上，成为内层的上旋气流，称为气芯，然后气芯从所述排气管7-3进入圆锥形漏斗7-2，并通过连接凸部7-4-2之间的空隙进入所述过滤筒7-1和所述滤芯7-6之间，然后再穿过滤芯7-6完成精过滤；过滤后的天然气从所述通气孔7-5-1内进入所述过滤筒7-1外侧，并通过所述出气口10排出到输送管线。

当设备运行一段时间后，汇污罐3内汇集一定量的固体杂质，则关闭所述进口球阀4，打开所述出口球阀5，将汇污罐3内的杂质排除到外界的回收装置，然后再关闭出口球阀5并打开进口球阀4。整个过程过滤分离装置正常运行不停机，起到了在线排污的功能，过滤分离的效率更高；经验证，本实用新型的过滤分离装置对固体颗粒物的过滤精度可达5μm，固体颗粒物过滤效果可达98％。

以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (8)

1.一种用于天然气管线的过滤分离装置，包括支撑架和筒体；其特征在于：所述支撑架的下端与地面固定，支撑架的上端与筒体的下端固定；所述筒体内设有过滤分离结构；所述支撑架内设有储存杂质的汇污罐；所述汇污罐的入口处与所述过滤分离结构之间连接有进口球阀；所述汇污罐的出口处连接有出口球阀；过滤分离结构与进口球阀之间设有排灰管。

2.如权利要求1所述的用于天然气管线的过滤分离装置，其特征在于：所述过滤分离结构包括从上至下设在筒体内的过滤装置和分离装置；所述分离装置连接进气口；所述过滤装置连接出气口。

3.如权利要求2所述的用于天然气管线的过滤分离装置，其特征在于：所述分离装置包括旋风分离器；所述旋风分离器的下端口与所述排灰管连通，所述过滤装置设在所述旋风分离器的上方。

4.如权利要求3所述的用于天然气管线的过滤分离装置，其特征在于：所述过滤装置包括从上至下依次连接的圆柱形过滤筒、圆锥形漏斗及排气管；所述排气管的下端与所述旋风分离器的上端口连通。

5.如权利要求4所述的用于天然气管线的过滤分离装置，其特征在于：所述过滤筒内设有水平的滤芯支撑板和滤芯压板；所述滤芯支撑板设在过滤筒的下端；所述滤芯压板设在过滤筒的上端；所述滤芯支撑板和所述滤芯压板之间设有圆柱形的空心滤芯；所述滤芯支撑板和滤芯压板通过竖直设置的拉杆螺纹连接为一体。

6.如权利要求5所述的用于天然气管线的过滤分离装置，其特征在于：所述滤芯支撑板包括支撑部和若干均匀设在所述支撑部外侧的连接凸部；所述连接凸部与所述过滤筒的内壁固定；相邻的连接凸部之间存在空隙；所述滤芯压板上设有通气孔。

7.如权利要求3至6任一项所述的用于天然气管线的过滤分离装置，其特征在于：所述筒体内壁还设有防止进气口和出气口连通的隔板；所述隔板设在进气口和出气口之间；隔板的外侧与筒体固定，隔板的内侧与所述过滤装置的外侧紧密卡合。

8.如权利要求7所述的用于天然气管线的过滤分离装置，其特征在于：所述进气口设在所述旋风分离器的上方，且进气口沿切向与筒体内壁连通；所述出气口与隔板上方的筒体内壁连通。