CN2677007Y - 一种三相分离器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种分离器，用于气—固—液三相分离，属于分离设备。该分离器由泥仓、水仓两部分构成，两者上、下相连，成为一体。泥仓由筒体、封头、进气口、出气口、过滤组件、挡泥栅、卸泥器、排水口及人孔组合而成。水仓由箱板、底板、隔板、出水口、换气口及人孔组成。本实用新型结构简单、占地面积小，运行可靠、无能耗，分离过程自动完成；适用于气、固、液三相分离，特别是气、固含量高，流量变化较大的气、固、液三相分离。

Description

一种三相分离器

技术领域

本实用新型涉及一种三相分离器，具体地说涉及一种用于气、固含量高，流量变化较大的气、固、液三相分离器。

背景技术

分离器是化工单元过程中的最为常见的设备之一，不同用途的气、固、液三相分离器种类繁多，较为常见的分离设备有重力沉降式、筛网式、滤袋式、旋风离心式及水力旋流式。但实践证明，上述分离设备不适用于一些气体、固体含量高，流量变化较大的气、固、液三相分离过程。而且，使用筛网式、滤袋式分离器堵塞现象较为严重，需频繁更换或清理筛网、滤袋；重力沉降式具有占地大、设备大的缺点，两种或多种型式组合使用又会增加设备数量，从而增加投资。中国专利90217195.X利用双层、三层滤料池进行冲洗操作，使液相增加，从而增加了废水量；中国专利91231700.0采用喷射器进料，在喷射器扩散管处设置水膜和冲洗水，不但结构复杂、易堵塞，而且增加了废水量。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有分离设备的不足，提供一种结构简单、分离效率高、操作简便、无外部能耗、运行可靠、占地小，集沉降、筛滤于一体的分离器，尤其是一种用于气、固含量高，流量变化较大的三相分离器。

本实用新型三相分离器主要包括泥仓、水仓两部分，泥仓在水仓上面，两者上、下相连，成为一体；泥仓包括筒体、封头、进气口、出气口、过滤组件和卸泥器，泥仓筒体卧置，进气口、出气口设在顶部，过滤组件设置在筒体内部两侧，过滤组件与筒体间形成隔离区，在隔离区泥仓与水仓相通，筒体底部设置有卸泥器；水仓包括箱板、底板和出水口，出水口设置在水仓箱板或底板上。

本实用新型三相分离器涉及的泥仓和水仓的具体结构描述如下。

泥仓由筒体、封头、进气口、出气口、过滤组件、挡泥栅、卸泥器、排水口及人孔组合而成。泥仓筒体横截面为圆形、椭园形、梯形等，或几种形状的组合。泥仓筒体卧置，进气口、出气口设在顶部。过滤组件成栅板结构，设置在筒体两侧，并具适宜倾角；过滤组件与筒体间形成隔离区；挡泥栅由纤维帘制成，依序从进气口到出气口由短渐长设置若干排并悬挂于筒体顶部，进气口方向与挡泥栅面平行；筒体底部设置有耙式卸泥器；泥仓排水口设置在隔离区内下部的筒体壁上，即过滤组件覆盖区内，设置若干个，一字排列，为连通泥仓与水仓间的通道。

水仓由箱板、底板、隔板、出水口、换气口及人孔构成。水仓设置在泥仓下方，横截面形状可以是与泥仓结构相适应的各种形状。水仓内设置隔板，将水仓分为若干个区域。隔板中下部开设人孔通道，该通道将水仓各区连通。水仓设置若干个换气口，位置为泥仓排水口上方，一字排列，最好与泥仓排水口上、下对应，亦为连接泥仓与水仓的通道。水仓与泥仓之间的通道仅为泥仓排水口和水仓换气口。泥仓与水仓上、下设置，泥仓兼做水仓的盖板，致使水仓成密闭状态，而水仓兼做泥仓的支撑件；泥仓及水仓共用一组支座。水仓出水口设置在水仓的一端。

本实用新型针对气、固含量高，流量变化较大的工况特点，通过设置多组挡泥栅、过滤组件，采用了泥仓、水仓上、下分区结构，气流转向时，固体借助惯性力及重力完成分离。而气流夹带的微细泥粒由若干组挡泥栅逐级阻拦，微细泥粒在挡泥栅上聚集，并形成较大泥粒，在气流的吹拂作用下，挡泥栅会产生摆动，泥粒滑落至泥仓。通过上述两步过程，得到理想的气、固分离效果。设置在泥仓两侧的过滤组件将沉入泥仓底部的固、液二相分离，液相透过过滤组件，经排水口进入水仓，水仓内被置换出的气体经换气口进入泥仓，可完成固、液分离。本实用新型结构筒单、占地面积小、运行可靠、无外部能耗，分离过程自动完成，适用于气、固、液三相分离，特别是气、固含量高，流量变化较大的气、固、液三相分离。

附图说明

图1为本实用新型的总体装配示意图。

图2为本实用新型过滤组件及气、液通道布置示意图。

图3为本实用新型挡泥栅结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型做进一步详述。如图1、图2和图3所示，本实用新型结构主要由泥仓5、水仓11两部分构成，两者上、下相连成为一体。泥仓由筒体、封头1、过滤组件2、挡泥栅4、卸泥器9、排泥口8进气口3、出气口6、排水口16及人孔7组成；水仓11由箱板10、底板、隔板12、出水口14、换气口15及人孔18组成，两部分共用一组支座13。

工作时，待处理的夹带泥粒的气体由进气口3进入本分离器，随着截面积的突然增大，气体流速突降，气流夹带泥粒的能力陡降，且气体流向产生90°变化，泥粒在惯性力及重力的作用下，撞入泥仓底部；泥仓上部设置挡泥栅4，该挡泥栅4由栅梁21、纤维束20及胀紧坠19组成。该挡泥栅依序由短渐长，由若干列组合使用。当夹带微细泥粒的气流，穿过挡泥栅时，泥粒会被逐级阻拦，在挡泥栅4上聚集，并形成较大泥粒，在气流的吹拂作用下，挡泥栅产生摆动，在重力及摆动力作用下，泥粒沿纤维束滑落泥仓。通过上述过程，完成气固分离，并得到理想的分离效果。另外，纤维束的摆动实现自动清理泥粒功能的同时，还可防止分离组件堵塞。纤维束一般可以采用各种合成纤维如丙纶纤维等，胀紧坠一般为各种适宜的金属材料或陶瓷等无机材料制成。胀紧坠成梭状，挡泥栅在同一个列上可以使用若干胀紧坠。

泥仓5设两组过滤组件2，该过滤组件由框架、复合筛网、密封圈等部件组成，过滤组件设置在筒体两侧中下部，并成一定倾角，过滤组件与垂直方向夹角一般为0～60°优选为5～35°，过滤组件下端与筒体中心距离一般筒体半径的三分之一半以上，过滤组件与筒体间形成隔离区。沉入泥仓5的泥浆经自然沉降后，液相透过过滤组件流入隔离区，上清液穿过过滤组件流入隔离区。泥仓排水口16设置在隔离区与水仓11间，在过滤组件覆盖区内，布置若干个一字排列的排水口，滤出水经排水口16自流进入水仓。水仓设置若干个换气口15，呈一字排列，并与泥仓排水口上、下对应，当液相流入水仓时，置换出来的气体经换气口排入泥仓。在泥仓底部设置耙式卸泥器，耙式卸泥器结构为在输送轴上设置若干个呈螺旋状分布的舌状耙齿。耙式卸泥器可实现机械化除泥，耙式结构使卸泥时不会产生泥坨，从而降低卸泥难度。

水仓11设置多组隔板12，将水仓分为若干区域，以减少因出水流动引起的扰动，有利于进一步自然沉降分离；隔板中下部开设人孔通道17，便于水流出、清泥及检修。

泥仓5与水仓11呈上下两部分，泥仓兼做水仓的盖板，致使水仓呈密闭状态，而水仓兼做泥仓的支承件；泥仓、水仓共用一组支座13，可减少占地、降低投资。

Claims (10)

1、一种三相分离器，主要包括泥仓、水仓两部分，其特征在于泥仓在水仓上面，两者上、下相连，成为一体；泥仓包括筒体、封头、进气口、出气口、过滤组件和卸泥器，泥仓筒体卧置，进气口、出气口设在顶部，过滤组件设置在筒体内部两侧，过滤组件与筒体间形成隔离区，在隔离区泥仓与水仓相通，筒体底部设置有卸泥器；水仓包括箱板、底板和出水口，出水口设置在水仓箱板或底板上。

2、按照权利要求1所述的分离器，其特征在于所述的泥仓进气口和出气口之间设置挡泥栅。

3、按照权利要求2所述的分离器，其特征在于所述的挡泥栅由纤维帘制成，依序从进气口到出气口由短渐长设置若干排并悬挂于筒体顶部，进气口方向与挡泥栅面平行。

4、按照权利要求2或3所述的分离器，其特征在于所述的挡泥栅由栅梁、纤维束及胀紧坠组成。

5、按照权利要求4所述的分离器，其特征在于所述的纤维束为合成纤维，胀紧坠由金属或非金属材料制成，挡泥栅在同一个列上使用若干胀紧坠。

6、按照权利要求1所述的分离器，其特征在于所述的过滤组件为栅板结构，并具适宜倾角，过滤组件下端与筒体中心距离一般筒体半径的三分之一以上。

7、按照权利要求1所述的分离器，其特征在于所述的卸泥器为耙式卸泥器，结构为在输送轴上设置若干个呈螺旋状分布的舌状耙齿。

8、按照权利要求1所述的分离器，其特征在于在隔离区下部的泥仓筒体壁上设排水口，设置若干个，一字排列；水仓设置若干换气口，位置为泥仓排水口上方；排水口和换气口将泥仓和水仓连通。

9、按照权利要求1所述的分离器，其特征在于所述的水仓内设置隔板，将水仓分为若干个区域，隔板中下部开设人孔通道。

10、按照权利要求1所述的分离器，其特征在于在泥仓封头上和水仓侧壁上设置人孔。

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