專利名稱：一種氣液分離裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種氣液分離裝置，屬于化工技術領域。
技術背景 天然氣中通常含有水以及硫化氫、硫醇類、重烴氣等其它雜質，其中硫化氫、硫醇等被稱為“酸性”物質，這些“酸性”物質與水同時存在時，由于“酸性”物質會溶于水而形成弱酸，弱酸的形成會加劇氣體管道的腐蝕，所以需要對天然氣進行氣液分離，除去天然氣中含有的水，另外為了提高天然氣燃燒時的熱值，通常也需要對天然氣進行氣液分離，除去天然氣中含有的水。在對天然氣進行氣液分離時，所使用的氣液分離裝置分離出的氣體很容易夾帶在分離出的液體中隨分離出的液體一起排出，導致氣液分離不徹底。現有技術中，諸如上述天然氣一樣需要進行氣液分離處理的情況很多，針對氣液分離過程中氣液分離不完全的問題人們已經進行了廣泛研究。中國專利文獻CN201783230U公開了一種氣液分離裝置，包括一分離管道，布置成基本垂直于地面，該分離管道包含一氣液分界點、從氣液分界點向上的氣體通道和向下的液體通道；以橫置的S型管道、該S型管道的一端連接該液體通道，且在該一端與S型管道的頂端之間聚集液體，以形成一液封端，該S型管道的另一端引出從該液封段溢出的液體。上述氣液分離裝置通過簡單的結構，對含液氣體進行氣液分離，可以彌補現有氣液分離設備排出氣中氣液分離不徹底的問題。另外，日本專利文獻P2003-126631A也公開了一種氣液分離器,所述氣液分離有上部容器和下部容器組成，上部容器與下部容器連通，下部容器的側壁設置有液體排出口，或者下部容器還可以設置成一橫置的S型管道，所述S型管道的一端與上部容器連通，S型管道的另一端作為液體排出口。所述氣液分離器也是在下部容器中形成液封，對含液氣體進行氣液分離時，可以避免現有氣液分離設備排出氣中氣液分離不徹底的問題。上述技術中的氣液分離裝置，用于對天然氣進行氣液分離時，由于油田氣田的處理站基本都設置在野外，也就是說對采出的天然氣進行氣液分離也是在野外進行的，當天氣嚴寒時，分離出的液體儲存到廢液儲罐后，廢液很容易凍結，為了解決上述問題，一般需要對廢液儲罐設置保溫層，這樣就使得氣液分離處理的成本大幅增加。另外，當對采出的天然氣采用上述技術中的氣液分離裝置進行氣液分離時，由于采出的天然氣中同時還含有一些固體雜質，而這部分固體雜質會隨著液體而被分離出來，這部分雜質的存在很容易在液體排出時造成液體管路堵塞，而管路堵塞后，液體不能及時排出，很容易造成安全事故。
發明內容本實用新型所解決的第一個技術問題是現有技術中的氣液分離裝置，為了保證在嚴寒天氣時，廢液儲罐不被凍結，需要對廢液儲罐設置保溫層，這樣會使得氣液分離處理的成本大幅增加，進而提供一種無需在廢液儲罐外設置保溫層即可保證在嚴寒天氣時廢液不會被凍結的氣液分離裝置。本實用新型所解決的第二個技術問題是現有技術中的氣液分離裝置經氣液分離后的液體中含有的固體雜質，很容易造成液體排出管路堵塞，容易造成安全事故，進而提供一種可有效分離液體中固體雜質的氣液分離裝置。為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種氣液分離裝置，包括氣液分離罐，在所述氣液分離罐內部設置有氣液分離器；所述氣液分離器將所述氣液分離罐的內部空間分為集氣室和集液室，所述集氣室位于所述氣液分離器的上部，所述集液室位于所述氣液分離器的下部；在所述氣液分離罐上設置有氣體進口，所述氣體進口與所述氣液分離器連通；在所述氣液分離罐的頂部設置有氣體出口，底部設置有液體出口 ；在所述集液室內設置有集液板，所述集液板將所述集液腔分為上部集液腔和下部 排液腔；在所述集液腔內設置有倒置U型管，所述倒置U形管的一端置于集液板的上方，另一端貫穿所述集液板延伸至所述排液腔內；在所述氣液分離罐的側壁上設置有與所述排液腔連通的熱氣體進口，所述熱氣體為溫度彡20°C的氣體。所述集液板傾斜設置，傾斜角度a為1(Γ15°。所述氣液分離罐還設置有用于連通所述集液腔和所述排液腔的連通管路，在所述連通管路上設置有用于控制所述連通管路啟閉的閥門。在所述倒置U型管延伸至所述排液腔內的一端設置有疏水器。所述倒置U形管置于集液板的上方的一端與集液板之間存在空隙。所述倒置U型管頂端還設置有與U型管內部連通的垂直管線，所述垂直管線的頂端位于所述集液腔內液面的上方。 在所述集氣室內的上部設置有捕沫器。所述氣液分離罐頂部還設置有用于保證罐內壓力穩定的安全閥，以及用于測定氣液分離罐內壓力的壓力計。所述集液腔內設置有液位計。所述氣液分離器為旋流子氣液分離器。所述倒置U型管的管內徑為I飛mm。在靠近所述集液板的上方還設置有排渣口。本實用新型技術方案相比現有技術具有如下優點( I)本實用新型所述氣液分離裝置中，在設置氣液分離罐基礎上，通過在氣液分離罐內部設置氣液分離器，將所述氣液分離罐的內部空間分為集氣室和集液室，然后在所述集液室內設置有集液板，所述集液板將集液室分為上部集液腔和下部排液腔，然后在集液板上方設置倒置U型管，隨著氣液分離的進行，液體在集液腔內集聚，當集液板上的液面低于倒置U型管的頂部時，液體在集液板上形成液封，液封的作用是可以使經氣液分離器分離后的氣體不隨分離出的液體一起經氣液分離罐下部的液體出口排出，提高了氣液分離效果；當集液板上的液面高于倒置U型管的頂部時，所述液體在壓力作用下通過倒置U型管進入集液板下方的排液腔；液體在集液板上聚集的過程中，液體中含有的固體雜質可以在集液板上隨著重力作用沉淀在集液板上，實現固液分離，這樣可以避免固體雜質進入U型管從而造 成U型管堵塞；最后液體通過設置的倒置U型管進入集液板下方的排液腔，同時熱氣源提供的溫度> 20°c的氣體也進入集液板下方的排液腔內，由于氣體具有一定溫度，從而可以保證進入排液腔內的液體在寒冷的條件下也不會凍結，并且所述的氣體可以將液體帶出氣液分離罐，進行后續處理。(2)本實用新型所述氣液分離裝置，所述的集液板可以設置為傾斜放置的集液板，所述集液板傾斜設置時，液體在傾斜的集液板上聚集的過程中，液體中含有的固體雜質可以在傾斜的集液板上隨著重力作用沉淀在集液板的較低處，實現固液分離，避免固體雜質進入U型管從而造成U型管堵塞。(3)本實用新型所述氣液分離裝置，通過在集氣室中設置捕沫器，可以進一步除去氣體中夾帶的液體泡沫；而通過設置液位計和連通管路，可以通過液位計觀察集液腔內液面的高低，當液位計的讀數超過設定值時，表明集液腔內的液面超過設定值，尤其是當倒置U型管堵塞，集液腔內液面超過設定值，可以打開連通管路上的閥門，使集液腔內的液體通過連通管路進入排液室中，以保證集液腔內液面的穩定，避免集液腔內液體聚集過多影響裝置安全；另外通過設置在所述氣液分離罐頂部的壓力計測定氣液分離罐內壓力，當氣液分離罐內的壓力高于設定值時，可以打開安全閥，釋放一定壓力，以保證的氣液分離內壓力穩定。(4)本實用新型所述氣液分離裝置，在所述倒置U型管的頂部還設置有與U型管內部空腔連通的垂直管線，所述垂直管線的頂端位于所述集液腔內液面的上方，所述垂直管線可以起到連通U型管內部的作用，將集液腔上方空間與U型管內部連通，這樣更便于借助集液腔上方空間內氣體的壓力將U型管內的液體壓入集液板下部的排液腔內；本實用新型還在倒置U型管貫穿所述集液板并延伸至所述排液腔內的一端設置疏水器，所述疏水器只允許液體通過，但不允許氣體通過，這樣可以避免在設備初啟動時，集液板上的液體沒有達到液封狀態時，經氣液分離器分離出的氣體通過連通的倒置U型管進入集液板下方的排液腔內；另外，本實用新型設置的倒置U型管管徑為1飛_，由于管徑較小，所以滴入下部空腔的液體流速很低，這樣通過氣源提供的氣體進入集液板下方的下部空腔內，可以將流速很低的的液體帶出氣液分離罐，進行后續處理。本實用新型所述氣液分離裝置在集液板上方還設置排渣口，可以方便地將沉淀在集液板上的固體雜質進行人工清理。另外本實用新型中的氣液分離器優選為旋流子氣液分離器，以使本裝置具有最佳的氣液分離效果。(5)利用本實用新型所述的氣液分離裝置進行氣液分離時，可以對氣液分離罐內集聚的液體自動排出，避免了常規氣液分離后，分離出的液體集聚在氣液分離罐內，需要人工經常地將集聚的液體排出。本實用新型所述氣液分離裝置具有成本低廉，系統運行穩定。
為了使本實用新型的內容更容易被理解，本實用新型將結合以下附圖和具體實施方式
對本實用新型的內容進行進一步的說明；圖I為本實用新型所述氣液分離裝置的結構示意圖；圖2為本實用新型所述氣液分離裝置的優化結構示意圖；其中，附圖標記為[0037]I.氣液分離罐；2.氣液分離器；3.倒置U型管；4.集液板；5.捕沫器；6.連通管路；7.氣體進口 ；8.安全閥；9.熱氣體進口 ；10.壓力計；11.液位計；12.疏水器；13.氣體出口 ；14.液體出口 ；15.垂直管線。
具體實施方式
實施例I氣液分離裝置包括氣液分離罐1，在所述氣液分離罐I中部設置有氣液分離器2 ；所述旋流子氣液分離器2將所述氣液分離罐I的內部空間分為集氣室和集液室，所述集氣室位于所述氣液分離器的上部，所述集液室位于所述氣液分離器的下部；在所述氣液分離罐I中部設置有氣體進口 7，所述氣體進口 7與所述氣液分離器2連通；在所述氣液分離罐I的頂部設置有氣體出口 13，底部設置有液體出口 14 ;在所述集液室內設置有集液板4，所述集液板4將所述集液室分為上部集液腔和下部排液腔；在所述集液腔內設置有內徑為1_ 的倒置U型管3，所述倒置U型管3的一端置于集液板4的上方，另一端貫穿所述集液板4延伸至所述排液腔內；在所述氣液分離罐I的側壁上設置有與所述排液腔連通的熱氣體進 口 9，所述熱氣體為溫度30°C的煙道氣。在本實施例中，所述氣液分離裝置在使用時，待分離氣體通過氣液分離罐中部的氣體進口進入旋流子氣液分離器中，經氣液分離后，氣體進入集氣室，由氣液分離罐頂部的氣體出口排出；液體進入集液腔，聚集在集液腔內設置的集液板上，當集液板上的聚集的液體液面高于倒置U型管的頂部時，所述液體在壓力作用下通過倒置U型管進入集液板下方的排液腔，然后通過進入排液腔的熱氣體攜帶從氣液分離罐底部的液體出口排出。實施例2本實施例所述氣液分離裝置，在實施例I的基礎上，將所述集液板6傾斜設置，傾斜角度為10°，所述倒置U型管3的內徑為3mm，在靠近所述傾斜集液板4的最低處的上方設置排渣口。在本實施例中，所述氣液分離裝置在使用時，經氣液分離后，液體進入集液腔，聚集在集液腔內設置的傾斜的集液板上，液體中含有的固體雜質隨著重力作用聚集在傾斜集液板的較低處，然后通過設置在集液板上方的排渣口可以方便地將固體雜質排出。實施例3本實施例所述氣液分離裝置，在實施例2的基礎上，將所述集液板6傾斜設置，傾斜角度為12°，所述倒置U型管3內徑設置為15_;在所述集氣室內的上部設置有捕沫器5 ;所述氣液分離罐I內還設置有用于連通所述集液腔和所述排液腔的連通管路6，在所述連通管路6上設置有用于控制所述連通管路6啟閉的閥門；在所述集液腔內設置有液位計11 ;所述氣液分離罐I頂部還設置有用于保證罐內壓力穩定的安全閥8，以及用于測定氣液分離罐內壓力的壓力計10。在本實施例中，所述氣液分離裝置在使用時，經氣液分離后，氣體進入集氣室，經過集氣室中設置的捕沫器進一步除去氣體中夾帶的液體泡沫；液體進入集液腔，可以通過液位計觀察集液腔內液面的高低，當液位計的讀數超過設定值時，表明集液腔內的液面超過設定值，此時，可以打開連通管路上的閥門，使集液腔內的液體通過連通管路進入排液室中；另外還可以通過設置在所述氣液分離罐頂部的壓力計測定氣液分離罐內壓力，當氣液分離罐內的壓力高于設定值時，可以打開安全閥，釋放一定壓力，以保證的氣液分離內壓力穩定。實施例4本實施例所述氣液分離裝置，在實施例3的基礎上，將所述集液板6傾斜設置，傾斜角度為15°，所述倒置U型管3的內徑設置為6_，在所述倒置U型管3延伸至所述排液腔內的一端設置有疏水器12，所述倒置U型管3置于集液板4的上方的一端與集液板4之間存在空隙；所述倒置U型管3頂端還設置有與U型管3內部連通的垂直管線15，所述垂直管線15的頂端位于所述集液腔內液面的上方，所述垂直管線15的內徑為6mm。在本實施例中，所述氣液分離裝置在使用時，所述設置在倒置U型管延伸至所述排液腔內一端的疏水器可以防止氣體流動，這樣氣液分離裝置初啟動時，集液板上的液體沒有達到液封狀態時，經氣液分離器分離出的氣體不能通過連通的倒置U型管進入集液板 下方的排液腔內，進一步提高了氣液分離效果；所述設置在倒置U型管頂部的垂直管線在氣液分離進行時，連通了集液腔上方空間與U型管內部，這樣集液腔上方空間內氣體壓力作用在在U型管內的液體中，將U型管內的液體壓入集液板下部的排液腔內。上述實施例中所述的氣液分離器為旋流子氣液分離器。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上任何可以實現氣液分離的氣液分離器都可以用于本實用新型所述的氣液分離裝置中，實現本實用新型的目的，這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉，而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發明創造權利要求的保護范圍之中。
權利要求1.一種氣液分離裝置，包括氣液分離罐(I)，在所述氣液分離罐(I)內部設置有氣液分離器(2);所述氣液分離器(2)將所述氣液分離罐(I)的內部空間分為集氣室和集液室，所述集氣室位于所述氣液分離器(2)的上部，所述集液室位于所述氣液分離器(2)的下部； 在所述氣液分離罐(I)上設置有氣體進口(7)，所述氣體進口(7)與所述氣液分離器(2)連通； 在所述氣液分離罐(I)的頂部設置有氣體出口(13)，底部設置有液體出口(14)； 其特征在于， 在所述集液腔內設置有集液板(4)，所述集液板(4)將所述集液室分為上部集液腔和下部排液腔； 在所述集液腔內設置有倒置U型管(3)，所述倒置U形管(3)的一端置于集液板(4)的上方，另一端貫穿所述集液板(4)延伸至所述排液腔內；· 在所述氣液分離罐(I)的側壁上設置有與所述排液腔連通的熱氣體進口，所述熱氣體為溫度彡20°C的氣體。
2.根據權利要求I所述氣液分離裝置，其特征在于，所述集液板傾斜設置，傾斜角度a為10 15。。
3.根據權利要求I或2所述氣液分離裝置，其特征在于，還設置有用于連通所述集液腔和所述排液腔的連通管路￠)，在所述連通管路(6)上設置有用于控制所述連通管路(6)啟閉的閥門。
4.根據權利要求3所述氣液分離裝置，其特征在于，在所述倒置U型管(3)延伸至所述排液腔內的一端設置有疏水器(12)。
5.根據權利要求I或2或4所述氣液分離裝置，其特征在于，所述倒置U形管(3)置于集液板(4)的上方的一端與集液板之間存在空隙。
6.根據權利要求I或2或4所述氣液分離裝置，其特征在于，所述倒置U型管(3)頂端還設置有與U型管內部連通的垂直管線(15)，所述垂直管線(15)的頂端位于所述集液腔內液面的上方。
7.根據權利要求6所述氣液分離裝置，其特征在于，在所述集氣室內的上部設置有捕沫器(5)。
8.根據權利要求I或2或4或7所述氣液分離裝置，其特征在于，所述氣液分離罐(I)頂部還設置有用于保證罐內壓力穩定的安全閥(8)，以及用于測定氣液分離罐(I)內壓力的壓力計(10)。
9.根據權利要求8所述氣液分離裝置，其特征在于，所述集液腔內設置有液位計(11)。
10.根據權利要求I或2或4或7或9所述氣液分離裝置，其特征在于，所述氣液分離器(2)為旋流子氣液分離器。
11.根據權利要求I或2或4或7或9所述氣液分離裝置，其特征在于，所述倒置U型管⑶的管內徑為I 6mm。
12.根據權利要求9所述氣液分離裝置，其特征在于，在靠近所述集液板(4)的上方還設置有排渣口。
專利摘要本實用新型提供一種氣液分離裝置，屬于化工技術領域。包括氣液分離罐，在氣液分離罐內部設置氣液分離器；在氣液分離罐上設置氣體進口，所述氣體進口與所述氣液分離器連通；在所述氣液分離罐的頂部設置有氣體出口，底部設置有液體出口；在所述氣液分離罐內設置有集液板，將氣液分離罐下部分為上部集液腔和下部排液腔；在所述集液腔內設置有倒置U型管，所述倒置U形管的一端置于集液板的上方，另一端貫穿集液板延伸至排液腔內；在氣液分離罐的側壁上設置有與所述排液腔連通的熱氣體進口，所述熱氣體為溫度≥20℃的氣體。通過本實用新型所述的脫硫裝置進行氣液分離時，具有分離效果好并且節約資源的優點。
文檔編號C10L3/10GK202576372SQ201220227220
公開日2012年12月5日 申請日期2012年5月18日 優先權日2012年5月18日
發明者林科, 李廷均, 肖青 申請人:北京三聚環保新材料股份有限公司, 北京三聚創潔科技發展有限公司