[發(fā)明專利]一種預(yù)成核超音速渦流管天然氣脫水方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201010115527.0 | 申請日： | 2010-02-26 |
| 公開（公告）號： | CN102166464A | 公開（公告）日： | 2011-08-31 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 計(jì)維安;高曉根;黃黎明;常宏崗;宋彬;溫冬云;熊鋼 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國石油天然氣股份有限公司 |
| 主分類號： | B01D53/26 | 分類號： | B01D53/26;C10L3/10;B01D45/16 |
| 代理公司： | 北京市中實(shí)友知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11013 | 代理人： | 謝小延 |
| 地址： | 100007 北京市*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 成核 超音速 渦流 天然氣 脫水 方法 | ||
1.一種預(yù)成核超音速渦流管天然氣脫水方法，其特征在于：含有飽和水和少量游離水，壓力為8.0MPa，溫度為30℃的原料氣(16)首先進(jìn)入原料氣分離器(17)和原料氣過濾分離器(18)分別脫除大顆粒以減小高速條件下的磨蝕，過濾分離后的原料氣與干氣在氣氣換熱器(19)換熱降溫并經(jīng)精細(xì)過濾器(20)除去細(xì)小固體顆粒后由原料氣進(jìn)口(1)進(jìn)入預(yù)成核超音速渦流管(21)，從成核劑入口(2)加入成核劑或從成核劑出口(3)排除成核劑，或原料天然氣中含有游離水可作為成核劑使用時(shí)，成核劑入口(2)和成核劑出口(3)加裝盲板進(jìn)行密封，進(jìn)入預(yù)成核超音速渦流管(21)的原料氣先通過聚結(jié)成核器(4)形成適合的粒徑，在渦流發(fā)生器(5)產(chǎn)生渦流旋轉(zhuǎn)后再經(jīng)拉伐爾噴管(6)加速降溫；此時(shí)低溫凝結(jié)產(chǎn)生的微小液滴在預(yù)成的晶核上迅速長大，并在離心力的作用下附著于管壁進(jìn)而進(jìn)入分液腔(7)，再經(jīng)冷凝液出口(11)進(jìn)入氣液分離器(22)實(shí)現(xiàn)分離，分離出的氣相匯入干氣；管中心氣流則在擴(kuò)壓管(8)中減速恢復(fù)壓力至6.0MPa再通過整流器(9)消除渦流后由干氣出口(10)與氣液分離器(22)分出的氣體混合進(jìn)入氣氣換熱器(19)與原料氣換熱升溫，升溫后干氣(23)外輸；在原料氣分離器(17)、原料氣過濾分離器(18)和氣液分離器(22)產(chǎn)生的水匯入水儲(chǔ)罐(24)暫存，定期外排。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)成核超音速渦流管天然氣脫水方法，其特征在于：預(yù)成核超音速渦流管由原料氣進(jìn)口(1)、成核劑入口(2)、成核劑出口(3)、聚結(jié)成核器(4)、渦流發(fā)生器(5)、拉伐爾噴管(5)、分液腔(7)、擴(kuò)壓管(8)、整流器(9)、干氣出口(10)、冷凝液出口(11)構(gòu)成；原料氣進(jìn)口(1)和干氣出口(10)分別位于預(yù)成核超音速渦流管的兩端，成核劑入口(2)和成核劑出口(3)分別位于原料氣進(jìn)口(1)端預(yù)成核超音速渦流管的頂部和底部，聚結(jié)成核器(4)位于渦流發(fā)生器(5)和成核劑入口(2)、成核劑出口(3)之間，固定在預(yù)成核超音速渦流管內(nèi)壁上，渦流發(fā)生器(5)位于拉伐爾噴管(5)的入口處，拉伐爾噴管(5)位于整流器(9)和渦流發(fā)生器(5)之間，固定在預(yù)成核超音速渦流管內(nèi)壁上，擴(kuò)壓管(8)呈喇叭形位于拉伐爾噴管(5)喇叭形的出口內(nèi)將出口分割成分液腔(7)和干氣腔，整流器(9)位于擴(kuò)壓管(8)喇叭出口端，干氣出口(10)處。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)成核超音速渦流管天然氣脫水方法，其特征在于：聚結(jié)成核器(4)由不同孔徑的多層材料組成，不同孔徑的多層材料沿氣流方向按孔徑遞增的規(guī)律排列。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)成核超音速渦流管天然氣脫水方法，其特征在于：所述的成核劑入口2設(shè)有霧化噴嘴，可產(chǎn)生適合粒徑的液滴。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)成核超音速渦流管天然氣脫水方法，其特征在于：所述的渦流發(fā)生器(5)由渦流發(fā)生器葉片(12)和渦流發(fā)生器本體(13)組成；渦流發(fā)生器本體(13)由半圓和圓錐體構(gòu)成，渦流發(fā)生器葉片(12)均勻分布在半圓的圓周上，渦流發(fā)生器葉片(12)的傾角為垂直于氣流方向旋轉(zhuǎn)，圓錐體與拉伐爾噴管(5)的減縮喇叭口型對應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)成核超音速渦流管天然氣脫水方法，其特征在于：所述的整流器(9)由整流器葉片(14)和整流器本體(15)組成；整流器葉片(14)位于整流器本體(15)圓周上，傾角與氣流方向平行。
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