CN213467094U - 一种自带液体导流的除雾器 - Google Patents

Abstract

一种自带液体导流的除雾器，包括除雾内件，该除雾内件包括除雾叶片，若干除雾叶片平行布置，相互之间的间距由定距环控制，最后拉杆穿过除雾叶片及定距环后，其两端由螺母固定形成除雾内件；所述除雾叶片上设置有导流条。本实用新型适用于除去天然气中大于10um的液雾，包括油气两相分离设备或其他除雾分离设备。是一种除雾效率高、压降小的高效除雾器。与现有技术相比，具有结构紧凑、结构合理、拆装方便、分离效率高、分离压降小、允许气体流速大、捕雾性能好等优点。

Description

一种自带液体导流的除雾器

技术领域

本实用新型涉及石油化工行业气液分离处理工艺装置，特别是涉及气液分离除液雾的一种自带液体导流的除雾器。

背景技术

分离器的核心元件结构形式较多，但主要包括金属丝网式、波形板式、和旋风式这三种形式。衡量分离设备优劣的主要指标是分离效率、压降以及结构的体积大小这三个因素，三者之间相互制约，而流动阻力和结构体积又主要受流体在分离器内部的流动速度和破膜速度的影响。丝网式的分离器破膜速度低，分离效率高，但压降较大。但因为丝网的允许流速低，所以丝网的体积结构大。相反，旋风式的分离器主要靠离心分离，允许流速高，体积结构小，但分离效率低。叶片式除雾器是介于两者之间的设备，常用于锅炉、蒸汽发生器、油气分离除雾设备。

目前作为波形板分离器的核心部件，波形板分离元件有多种结构形式，包括无勾形、单勾形、双勾形、曲折形、圆弧形等结构形式。但目前形式的波形板除雾器，破膜速度仍然比较低，阻力损失大。申请号为20101003245.2的发明专利中，公开了一种波形板分离元件，在波形板的波峰和波谷出设有疏液钩，疏液钩的开口迎着气流流动方向。目的是提供一种破膜速度高，相同分离流量下体积小的一种分离元件。但与现有技术相比，疏液钩的开口迎着气流流动方向，该发明的压降损失较大，且该发明的适用范围有限。适用于锅炉、蒸汽发生器和中间汽水分离再生气等，对于粘度相对较大的油气并不适用。申请号为200520116870.1的实用新型专利，公开了一种大型除雾器内部所使用的的多折向波形板，其目的是设计一种除雾效率高，压力损失小的多折向波形板除雾器。但是，该除雾器允许气体流速小，当气体流速接近允许流速时，容易引起气体雾沫二次夹带。而且当气液流速相对于重力沉降而言流速过大，无法保证足够的停留时间，而相对惯性分离而言，该速度又过低，无法产生足够的惯性力时，该叶片除雾器的分离效率就会大大降低。

实用新型内容

本实用新型提供一种使用于石油石化领域的一种自带液体导流的除雾器，是一种除雾效率高、压降小的高效除雾器，并且能够按照国内制造水平实现生产的产品。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种自带液体导流的除雾器，包括除雾内件，该除雾内件包括除雾叶片，若干除雾叶片平行布置，相互之间的间距由定距环控制，最后拉杆穿过除雾叶片及定距环后，其两端由螺母固定形成除雾内件；所述除雾叶片上设置有导流条。

所述除雾叶片为波形片，波形呈等腰梯形；导流条对称设置在等腰梯形的腰上。

除雾叶片之间梯形坡面流道截面积比梯形平行流道的截面积少31%。

同一除雾叶片上，对每个波形而言，液体流入方向上的导流条是凹槽，液体流出方向上的导流条是凸起。

所述导流条呈三角形。

本实用新型与常规除雾器使用的叶片相比，具有气体允许流速高，处理量大的优点，在气体流速较高时，可以有效防止液滴破碎而产生的二次液沫夹带；当气液流速相对于重力沉降而言流速过大，无法保证足够的停留时间，而相对惯性分离而言，该速度又过低，无法产生足够的惯性力时，常规的叶片除雾器的分离效率就大大降低，而对于自带液体导流的高效叶片，侧置三角状的导流条在惯性力方向可以增加叶片小液滴的聚结能力，使小液滴快速形成大液滴，侧置三角状的导流条在重力方向可以减少液滴重力沉降所需的时间，并顺着导流条淌入集液区。所以该实用新型在这一速度范围内，仍具有较高的分离效率可以出去99.9%大于10um的液滴，且性能优良、安全可靠、压降小、使用寿命长。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的俯视示意图；

图3为本实用新型的三维示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

参照图1、2、3，一种自带液体导流的除雾器，包括除雾内件，该除雾内件包括除雾叶片1，若干除雾叶片1平行布置，相互之间的间距由定距环5控制，最后拉杆3穿过除雾叶片1及定距环5后，其两端由螺母6固定形成除雾内件；所述除雾叶片1上设置有导流条。

所述除雾叶片1为波形片，波形呈等腰梯形；导流条对称设置在等腰梯形的腰上。除雾叶片宽度180mm~300mm,长度500mm~2000mm，叶片厚度0.5~1mm。叶片之间梯形坡面流道截面积比梯形平行流道的截面积少31%，当气体在梯形坡面流道段流动时，流速增加41.4%。因流速增加，梯形坡面带的液体导流条能起到液体聚结作用，并使聚结液体顺着导流线或折边线流至集液区。当气体在梯形平直段流动时，速度减慢并将湿润表面的液体带到涡流区积聚成较大的液珠，受重力作用沿导流线淌入集液区，该实用新型充分利用了气液两相在叶片内的这一流动特点，使除雾器具有较高的除雾性能。

参照图2，同一除雾叶片1上，对每个波形而言，液体流入方向上的导流条是凹槽2，液体流出方向上的导流条是凸槽4。导流条增加了叶片聚结小液滴的能力，并使液滴沿着导流槽淌入集液区，从而实现高效除雾。

所述导流条由冲压工艺制成，由此，按流体流动方向，在除雾叶片的每个波形的上坡面上，一面是凹槽，同一反面就为凸出，下坡面上，一面是凸出，同一反面就为凹槽。气体水平通过自带液体导流的除雾器时，气体在上坡面，受阻力较大，流速较缓慢，主要依靠重力分离，在上坡面设计凹槽，相比于凸槽，凹槽压降小，且同时可以起到重力分离导流作用；气体在下坡面的阻力小，气体流速大，在下坡面设计凸起，可以起到液体聚结作用，同时可以起到导流作用。导流条宽度4~6mm、长度5~15mm。

所述导流条呈三角形，三角形顶角度110°~160°。导流条上圆头和下圆头与除雾叶片相接处是自然平滑过度的，可以减少气体通过流道时的阻力损失。三角状的导流条在惯性力方向可以增加叶片小液滴的聚结能力，使小液滴快速形成大液滴；三角状的导流条在重力方向可以减少液滴重力沉降所需的时间，并顺着导流条淌入集液区，从而实现高效除雾。

本实用新型的工作原理：气液在叶片流道流动时，因气液具有密度差，携带液雾的气体自身惯性比较大，在梯形折边处运动方向不会改变，液滴被除雾叶片捕集，顺着梯形折边淌入集液区，除雾叶片折边具有液体导流作用。且叶片采用波形梯形形状，可以减小气体通过叶片流道时的阻力损失。

除雾器流道内有冲压的导流条，当气液流速较低时，重力起气液分离的作用，液滴在通道内缓慢沉降，同时发生碰撞聚结，导流条可以起到液滴在重力方向的导流作用；当气液流速较高时，惯性力起气液分离的作用，流道内导流槽可以增加小液滴惯性碰撞聚结成大液滴的作用，并使大液滴顺着导流条或者梯形折边淌入集液区内，且导流条可以防止由于气体流速过高，造成液滴破碎而产生的液沫夹带。对于常规的叶片除雾器，当气液流速相对于重力沉降而言流速过大，无法保证足够的停留时间，而相对惯性分离而言，该速度又过低，无法产生足够的惯性力时，常规的叶片除雾器的分离效率就大大降低。

Claims (6)

1.一种自带液体导流的除雾器，包括除雾内件，其特征在于：该除雾内件包括除雾叶片（1），若干除雾叶片（1）平行布置，相互之间的间距由定距环（5）控制，最后拉杆（3）穿过除雾叶片（1）及定距环（5）后，其两端由螺母固定形成除雾内件；所述除雾叶片（1）上设置有导流条。

2.根据权利要求1所述的一种自带液体导流的除雾器，其特征在于：所述除雾叶片（1）为波形片，波形呈等腰梯形；导流条对称设置在等腰梯形的腰上。

3.根据权利要求2所述的一种自带液体导流的除雾器，其特征在于：除雾叶片（1）之间梯形坡面流道截面积比梯形平行流道的截面积少31%。

4.根据权利要求2所述的一种自带液体导流的除雾器，其特征在于：同一除雾叶片（1）上，对每个波形而言，液体流入方向上的导流条是凹槽（2），液体流出方向上的导流条是凸起（4）。

5.根据权利要求4所述的一种自带液体导流的除雾器，其特征在于：所述导流条呈三角形。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种自带液体导流的除雾器，其特征在于：所述导流条由冲压工艺制成。

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