CN2736633Y - 自冷闪结气水分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自冷闪结气水分离装置，由分离罐、冷却水管、孔板、疏水阀、集水罐、泵构成；分离罐内分隔成上下两个腔体，罐体外设置有冷却水管，冷却水管与上下两个腔体连通，罐体底部设置集水筒，集水筒依次与疏水阀、集水罐连接；分离罐的上腔体内装有由孔板和导流管构成的内套，上腔体底部连接引下管；孔板安装在分离罐上腔体内套中，孔板底部与导流管连接；泵安装在集水罐内。进入分离罐的气体先经冷却管冷却，进行初步分离，再经过上腔体内套中的多层倒锥形孔板闪结成液滴，再次进行气水分离，分离效果理想；形成的水通过疏水阀进入集水罐，通过液位泵自动回收，环保、安全。本实用新型用于油田天然气气水分离。

Description

自冷闪结气水分离装置

                          技术领域

本实用新型涉及的是油田天然气气水分离装置，具体是一种自冷闪结气水分离装置。

                          背景技术

天然气是烷烃的混合物，甲烷的含量占90％左右，还有二氧化碳、硫化氢、氮和水蒸汽等物质组成，还有少量的烯烃和轻质油。由于没有经过处理的天然气(湿气)中含水，在一定温度和压力条件下会形成水化物，增加管线压降，特别是冬季会导致阻塞、停输。不仅对油田生产造成极大经济损失，而且存在着严重的安全隐患。故在输送湿气时，必须进行气水分离。传统的气水分离是在排管之间加装U型管，排管下面开出水口，气体从排管进入U型管，靠U型管对气体进行热量交换，其中的水凝结落入排管从底部排出，气体在上部由连接的排管排出，这种分离方法气水分离效果不好。再后来使用由罐体制成的气水分离器，管内安装钢丝网膜，罐体上部开气体出口，下部开出水口，侧面开进气口，气体由侧面进气口进入，接触钢丝网膜并在钢丝网膜凝结成水滴落下，从底部出水口排出，气体则穿过钢丝网膜，从上部出气口排出集收。这种分离设备分离效果优于前述方法，存在的缺陷是流阻大，易发生阻塞，需经常检修，分离效果仍不理想。而且，水为手动排放，排放的水中含有氢烃，自然排放即不安全，又污染环境。

                          发明内容

本实用新型的发明目的是针对上述问题对现用气水分离装置进行改进，提供一种自冷闪结气水分离装置，克服气体在罐体内流阻大，易发生阻塞的问题，提高气水分离效果，生成的凝结水自动排放。

本实用新型的技术方案是这样实现的：自冷闪结气水分离装置由分离罐、冷却水管、孔板、疏水阀、集水罐、泵构成；所述的分离罐内分隔成上下两个腔体，罐体外设置有冷却水管，冷却水管与上下两个腔体连通，罐体底部设置集水筒，集水筒依次与疏水阀、集水罐连接；所述的分离罐的上腔体内装有由孔板和导流管构成的内套，上腔体底部连接引下管；所述孔板安装在分离罐上腔体内套中，孔板底部与导流管连接；所述泵安装在集水罐内。

所述的孔板呈倒锥型安装在分离罐上腔体内套中；

所述的导流管是在对应与孔板处的连接处开有孔。

所述的集水罐上设置有空气阻燃器。

本实用新型适用于油田天然气气水分离。

本实用新型具有的有益效果：

1.本实用新型在分离罐有与上下腔体相通的冷却水管，使气体在冷却管内充分自然冷却，气态水形成汽雾和水滴，初步进行气水分离，经过分离罐上腔体内套中的多层倒锥形孔板，使气体中的汽雾多次节流膨胀，在孔板表面闪结成液滴，再次进行气水分离，分离效果理想；

2.形成的水通过疏水阀自动进入常压集水罐内，通过液位自动控制泵自动送回油水回收系统，环保、安全。

                           附图说明

图1是传统的油田用天然气分离装置结构示意图；

图2是目前使用的油田用天然气分离装置结构示意图；

图3是本实用新型的结构示意图。

                          具体实施方式

下面结合附图对本使用新型作进一步描述：

图1提供的是油田传统用的天然气气水分离装置。

图2提供了目前油田使用的天然气气水分离装置。

图3提供了本实用新型的结构示意图，图中可见，自冷闪结气水分离装置是由分离罐1、冷却水管2、孔板3、疏水阀7、集水罐8、泵10构成；分离罐1有进气口、出气口，罐内分隔成上下两个腔体，罐体外设置有冷却水管2，冷却水管2与上下两个腔体连通，罐体底部设置集水筒6，集水筒依次与疏水阀7、集水罐8连接；上腔体内装有由孔板3和导流管4构成的内套，底部连接引下管5；引下管5伸入集水筒6；孔板3最好呈倒锥型安装在分离罐1上腔体的内套中，底部与导流管4连接；泵10安装在集水罐8内。

孔板3为2-10层，最佳为5-8层；导流管4在每层孔板3对应处开孔。

本实用新型是根据湿气含水以气态和悬浮雾状混合物的特点，先让湿气进入分离罐1的下腔体，并在下腔体内迅速膨胀，闪结悬浮成雾状混合物，液态水在重力作用下，沉于底部，进行初步分离。分离出的气体进入外层冷却水管2，充分冷却，促使气态水冷凝成液滴和悬浮雾状混合物，液滴靠重力流回下腔体，悬浮雾状混合物随气体进入上腔体与内套的空腔9内，形成的液滴在重力和向下速度的作用下沉于底部，气体和悬浮雾状混合物反转进入倒锥孔板3，多层呈倒锥型孔板3对气体和悬浮雾状混合物进行多次节流膨胀，悬浮雾状混合物在孔板表面闪结形成液滴，气水分离，液态水在重力作用下沿锥体斜面汇集，由导流管4沉于底部，达到气水充分分离的目的。

经过多层闪结的水汇集导流管4，由导流管4引导至上腔体底部，再通过与上腔体连接的引下管5流到底部集水筒6内与下腔体水汇合，集水筒6排出口的位置高于引下管5，由于引下管5伸入到集水筒6内，使引下管5处于集水筒6内的部位形成水封，防止气体从引下管5流入上腔体。闪结的水通过排水管流向敞口集水罐8，在排水管上安装气体自动疏水阀7，将水排到集水罐内8，集水罐8设自动液位高低启停液下泵10，将水排向用户指定位置。

从主罐体汇水筒6到集水罐8做电热带保温，集水罐安装空气阻燃器11。

Claims (6)

1、一种自冷闪结气水分离装置，其特征是：分离罐(1)、冷却水管(2)、孔板(3)、疏水阀(7)、集水罐(8)、泵(10)构成；所述的分离罐(1)内分隔成上下两个腔体，罐体外设置有冷却水管(2)，冷却水管与上下两个腔体连通，罐体底部设置集水筒(6)，集水筒(6)依次与疏水阀(7)、集水罐(8)连接；所述的分离罐(1)的上腔体内装有由孔板(3)和导流管(4)构成的内套，上腔体底部连接引下管(5)；所述的孔板(3)安装在分离罐(1)上腔体内套中，孔板(3)底部与导流管(4)连接；所述的泵(10)安装在集水罐(8)内。

2、根据权利要求1所述的自冷闪结气水分离装置，其特征是：所述的孔板(3)为2-10层。

3、根据权利要求1或2所述的自冷闪结气水分离装置，其特征是：所述的孔板(3)呈倒锥型安装在分离罐(1)上腔体内套中。

4、根据权利要求1所述的自冷闪结气水分离装置，其特征是：所述的导流管(4)是在每层孔板(3)的对应处开孔。

5、根据权利要求1所述的自冷闪结气水分离装置，其特征是：所述的集水罐(8)上安装有空气阻燃器(11)。

6、根据权利要求1或2所述的自冷闪结气水分离装置，其特征是：所述的孔板(3)最好为5-8层。

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