[發明專利]一種抗氫致開裂的分水分離器

無效

• 申請號: 201510032902.8
• 申請日: 2015-01-23
• 公開（公告）號: CN104722139A
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發明（設計）人: 高繼峰;銀永明;龔金海;劉德緒;范偉
• 申請（專利權）人: 中石化石油工程技術服務有限公司;中石化中原石油工程設計有限公司
• 主分類號: B01D45/02
• 分類號: B01D45/02;C10L3/10;E21B43/34
• 代理公司: 安陽市智浩專利代理事務所 41116
• 代理人: 張智和;王傳明

技術領域

本發明涉及含硫化氫或二氧化碳天然氣田集氣站場的氣液分離技術領域，特別涉及一種抗氫致開裂的分水分離器，適用于含硫化氫或二氧化碳天然氣的地面分離工作。

背景技術

分水分離器是天然氣田勘探開發過程中集輸站場的一種重要氣液分離裝置，主要功能是作為沉降分離的第一道關口，將井口所產原料氣中的氣、液進行有效分離，其分離效率不僅影響原料氣生產參數的準確性，同時對濕氣集輸管道中積液量及腐蝕控制等有著重要影響。是天然氣田開發生產過程中最常見的設備之一。其運行原理為：攜液原料天然氣出井口后，通過集氣站內匯管進入分水分離器，由于液體的密度遠大于原料天然氣的密度，液體在與氣體通過大容積分離器時受到重力的作用，發生一個向下的沉降現象，而高速運動的原料氣受重力影響基本可以忽略，在分離器上部的出口通過匯管流出，實現了與所攜帶液體的分離。

????在分離器中，由于原料天然氣與液體的密度差異較大，氣液混輸流動過程中，在分離器內部整流構件的作用下，原料氣體會改變運動方向流走，而液體由于密度質量較大，在整流構件部位發生較大的軌跡改變，一方面向前的速度減緩，另一方面液體附著在整流構件上并受重力作用下滑，匯集在分離器底部，而整流構件的位置、形狀及組合方式對液體的沉降有著重要的影響，進而對分離器的氣液分離效率產生顯著影響。目前的井口分水分離器均在分離效率上存在一定的差異。

同時，在高含硫化氫和二氧化碳的酸性天然氣站場，原料氣不僅壓力高，而且具有強腐蝕性，對井口分水分離器的要求在高分離效率之外，還要求分離器材質具有良好的抗氫致開裂性能。目前國內高含硫氣田采用的分水分離器主要有兩種，一種是采用SA-516抗硫壓力容器鋼鋼作為分離器材質，其抗腐蝕性能較差，在硫沉積作用下容易出現明顯的腐蝕坑；另一種是采用分離器內壁堆焊鎳基合金的方式進行防腐處理，成本較高，但具有優異的抗腐蝕性能，不過以上兩種分離器均不具備防氫滲透的能力，在高壓下均容易發生氫致開裂。

發明內容

本發明的目的在于提供克服上述現有技術存在的分水分離器不能防氫滲透的缺陷，提供一種抗氫致開裂的分水分離器。

本發明的技術方案是：

一種抗氫致開裂的分水分離器，包括罐體，座于底座上，罐體上部設置球形上封頭下部設置球形下封頭，罐體上部設置出氣口，罐體中部設置有進氣口和人孔，罐體內部進氣口處設置防渦流擋板，罐體中下部設置有沖砂孔、沖砂管和液位計孔，罐體底部設置排污孔，排污孔處設置排污管，在罐體內壁上熱噴涂有致密α-Al2O3陶瓷涂層。

????具體的，所述罐體內上部焊接有傘形罩帽，傘形罩帽上部焊接有整流板，整流板與焊接罩帽無接觸。

具體的，所述的防渦流擋板為圓盤形并垂直于進氣方向。

具體的，所述的罐體為16Mn材質制作。

具體的，所述的傘形罩帽和整流板為316L不銹鋼材質制作。

本發明所提供的分離器罐體內壁熱噴涂一層α-Al₂O₃陶瓷涂層，具有優良的防氫滲透性能，同時對含硫化氫和二氧化碳濕天然氣具有優良的抗腐蝕作用，可適用于高含硫化氫、二氧化碳天然氣站場的井口氣液分離裝置。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

1出氣口??2?球形下封頭??3?球形上封頭??4?進氣口???5人孔??6液位計孔

7沖砂孔??8底座??9傘形罩帽??10整流板??11防渦流擋板??12致密α-Al₂O₃陶瓷涂層??13沖砂管??14排污孔??15排污管??16罐體。

具體實施方式

如圖1所示為一種抗氫致開裂的分水分離器的結構示意圖，包括罐體16，罐體16為16Mn材質制作。座于底座8上。罐體16上部設置球形上封頭3下部設置球形下封頭2，罐體16上部設置出氣口1，罐體16內上部焊接有傘形罩帽9，傘形罩帽9上部焊接有整流板10，整流板10與焊接罩帽9無接觸，傘形罩帽9和整流板10為316L不銹鋼材質制作。

罐體16中部設置有進氣口4和人孔5，罐體16內部進氣口4處設置防渦流擋板11，防渦流擋板11為圓盤形并垂直于進氣方向。

罐體16中下部設置有沖砂孔7、沖砂管13和液位計孔6，罐體16底部設置排污孔14，排污孔14處設置排污管15。

最重要的是在罐體16內壁上熱噴涂有致密α-Al2O3陶瓷涂層12，