[實用新型]一種天然氣高效精細除沫除砂分離器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420748880.6
• 申請日: 2014-12-02
• 公開（公告）號: CN204411983U
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳志軍;金偉;謝成林;楊開武;劉勤;趙英杰;紀民舉
• 申請（專利權(quán)）人: 陳志軍;金偉;謝成林;楊開武;劉勤;趙英杰;紀民舉
• 主分類號: B01D50/00
• 分類號: B01D50/00;C10L3/10
• 代理公司: 上海華工專利事務(wù)所(普通合伙) 31104
• 代理人: 繆利明

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及氣體過濾設(shè)備，具體地說，是關(guān)于一種天然氣高效精細除沫除砂分離器。

背景技術(shù)

隨著油田多種開發(fā)手段的應(yīng)用，天然氣原料氣在初加工之前氣質(zhì)越來越差，含有大量霧沫及微細砂礫雜質(zhì)，這些雜質(zhì)的存在會造成精密調(diào)壓設(shè)備及計量設(shè)備的堵塞，甚至損壞，影響生產(chǎn)并造成損失。同時由于固相顆粒是低溫條件下水結(jié)冰和形成天然氣水合物的天然晶核，它的存在加劇了含霧沫砂礫雜質(zhì)氣體生產(chǎn)中存在的問題。

為了消除天然氣中霧沫和砂礫帶來的巨大危害，在生產(chǎn)過程中常常利用重力沉降分離、旋風(fēng)分離器和過濾分離技術(shù)進行除沫除砂處理。

常規(guī)的重力沉降技術(shù)是利用重力作用使塵粒從氣流中自然沉降的除塵裝置。它的除塵效率與沉降室水平截面和氣流速度有關(guān)，雖然重力沉降結(jié)構(gòu)簡單，壓力損失小，但除塵效率低，單獨使用時無法達到規(guī)定技術(shù)指標。因此，一般只把沉降室作為第一級粗凈化。

離心分離技術(shù)是利用流體中相對較重的霧沫和砂礫在離心力作用下從氣相中分離出來，旋風(fēng)分離器作為離心分離的一種典型設(shè)備，需要一定的速度，且操作彈性較小，如果設(shè)計不當，容易產(chǎn)生上渦流，降低分離效率。

過濾分離技術(shù)主要用于粒徑很小的霧沫和砂礫，過濾分離的種類繁多，過濾精度可以達到很高，但壓力損失相對較大，對過濾介質(zhì)的運行?工況要求較高。由于現(xiàn)有過濾設(shè)備的實質(zhì)都是表面過濾，阻力上升很快，實際使用過程中往往更換頻率過高，增加運行成本。

由于現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，至今為止，尚未提供一種能夠有效除去天然氣中大量霧沫砂礫雜質(zhì)的設(shè)備，不能滿足工藝運行和環(huán)境保護的要求。

因此，本領(lǐng)域迫切需要開發(fā)一種新的、能夠有效克服上述現(xiàn)有設(shè)備不足的高效分離器。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的就在于提供一種能夠有效去除天然氣中大量霧沫砂礫雜質(zhì)的分離器，以解決現(xiàn)有旋風(fēng)分離除沫除砂及過濾分離除沫除砂所存在的不足。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的天然氣高效精細除沫除砂分離器包括一罐體，該罐體的底部為重力沉降室、重力沉降室的中央設(shè)有旋風(fēng)分離器，旋風(fēng)分離器的出口上方設(shè)有氣體除沫除砂過濾器，所述天然氣高效精細除沫除砂分離器的進氣口設(shè)置于罐體的下部，直通重力沉降室，排氣口則設(shè)置于罐體的上部，位于氣體除沫除砂過濾器的上方。

根據(jù)本實用新型，所述氣體霧沫砂礫過濾器設(shè)置有兩層過濾箱體，該兩層過濾箱體為上下設(shè)置，上下兩層過濾箱體內(nèi)均填充有中空纖維。

進一步的，所述過濾箱體內(nèi)的中空纖維自下而上按密度梯度分層設(shè)置。優(yōu)選的，所述中空纖維為7～13孔中空纖維。

根據(jù)本實用新型，所述罐體下方還設(shè)有中間集液砂室，所述旋風(fēng)分離器的底部通過管路連接至所述中間集液砂室，且管路上設(shè)有球閥。

進一步的，所述中間集液砂室還設(shè)有液位計，且底部還設(shè)有排污口。

根據(jù)本實用新型，所述罐體內(nèi)還設(shè)有測壓系統(tǒng)，該測壓系統(tǒng)具有兩個監(jiān)測點，分別位于進氣口和排氣口，用于檢測過濾器進出口之間的壓差。

本實用新型的天然氣高效精細除沫除砂分離器，將旋風(fēng)分離器以及過濾的三級處理方式很好的結(jié)合在一起，特別是過濾器中過濾材料密度梯度設(shè)置，能夠大大降低過濾層阻力的上升速度，較普通過濾器，阻力形成時間提升數(shù)千倍，具有非常廣泛的應(yīng)用前景。

附圖說明

圖1本實用新型的天然氣高效精細除沫除砂分離器的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖，以具體實施例對本實用新型的天然氣高效精細除沫除砂分離器進行進一步詳細說明。應(yīng)理解，以下實施例僅用于說明本實用新型而非用于限定本實用新型的范圍。

如圖1所示，本實用新型的天然氣高效精細除沫除砂分離器包括一罐體7，所述罐體7的底部為重力沉降室10、重力沉降室10的中央設(shè)有旋風(fēng)分離器3，旋風(fēng)分離器3的出口上方設(shè)有氣體除沫除砂過濾器5，所述天然氣高效精細除沫除砂分離器的進氣口4設(shè)置于罐體7的下部，直通重力沉降室10，排氣口8則設(shè)置于罐體7的上部，位于氣體除沫除砂過濾器5的上方。這樣，當本實用新型的天然氣高效精細除沫除砂分離器工作時，天然氣的流經(jīng)路徑為：首先天然氣從罐體7下部的進氣口4進入重力沉降室10，然后進入旋風(fēng)分離器3，從旋風(fēng)分離器3出來后再進入氣體除沫除砂過濾器5，最后從過濾器5上方的排氣口8排出。