[發明專利]一種軸流式導流片型的氣液分離器

在審

• 申請號: 201710583622.5
• 申請日: 2017-07-18
• 公開（公告）號: CN107349690A
• 公開（公告）日: 2017-11-17
• 發明（設計）人: 董艾平;劉董宇;姜興偉;隋國勇;陳興慧;湯國慶
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司技術檢測中心
• 主分類號: B01D45/16
• 分類號: B01D45/16;B01D19/00
• 代理公司: 濟南智圓行方專利代理事務所(普通合伙企業)37231
• 代理人: 張玉琳

技術領域

本發明涉及氣液旋流分離器技術技術領域，尤其是一種軸流式導流片型的氣液分離器。

背景技術

目前,國內外石油工業中常用的氣液分離器上要為離心式分離器，其主要分離力為離心力、旋轉動力和沖擊力。近年來,海洋油氣田及海上平臺的地域特殊性對油氣集輸中的氣液分離技術和分離器提出了新的要求首先是分離器的結構一定要緊湊,以滿足苛刻的空間要求其次是需要提高分離效率,降低處理成本。基于上述兩點,采用離心 分離原理的緊湊式分離器成為首選。

軸流式氣液旋流分離器結構簡單、過流面積大，相比傳統的切入式旋流器的料液入口與旋流器軸線組成垂直的二維布局，此結構中間流道的連接和管柱整體結構形式簡單，顯著降低了加工制造難度和加工成本及現場操作技術難度，是用于井下氣液分離的理想分離設備。

發明內容

本發明的目的是針對切向入口結構占地面積大，入口處湍流作用較強，壓力損失較大的不足，提出一種軸流式導流片型氣液旋流分離器，適用于空間較小的井下油氣分離系統。

本發明的目的是通過以下技術手段實現的：進液管段連接旋流生成管段，旋流生成管段連接漸收除油管段，在進液管段上設有第一流量計，旋流生成管段設有可固定軸向安裝在旋流管道中的螺旋導流葉片，除油管段設有沿軸向直徑逐漸減小的除油管道，除油管道上設有沿管道四周均勻分布的矩形除油縫，除油管道與漸收除油管段形成一個腔室，腔室內設有用于容納從除油縫排出液體的圓筒和與圓筒通過相貫的形式連通的出油管段，出油管段上裝有一個球閥和第二流量計，球閥連接出口，除油管道的輸出端管道上設有富氣出口。

所述螺旋導流葉片裝有2-4片螺旋型導流葉片。

所述螺旋導流葉片采用不銹鋼或其他耐磨材料制成，螺旋葉片出口處與旋流管道的橫截面的夾角為20度。導流片6的厚度設置在2mm～7mm。

所述除油管道上開設沿管道四周均勻分布的矩形除油縫，矩形縫與管道的內壁相切，矩形縫的寬度為2mm。

所述除油管道的管徑從輸入口到輸出口逐漸減小。

所述除油管道的出氣管向內延伸。

所述旋流管道的管徑d為120mm。

所述除油管段包括除油管道，除油管道包括油氣輸入口和輸出口。

本發明的有益效果：

1、利用入口結構產生對流體的導向作用，使入流的軸向速度轉變為利于兩相分離的有效切向速度，從而對密度不同的兩相流進行旋流分離。由于軸向入口結構采用周向對稱布置，使其相對于切向入口結構有效降低了入口處循環流的影響，提高了分離效率，同時入口處湍流作用減弱，減小了入口處的壓力損失。

2、相比傳統的切入式旋流器的料液入口與旋流器軸線組成垂直的二維布局，此結構中間流道的連接和管柱整體結構形式簡單，節省空間，從而能更有效地利用井下空間，提高了處理量，同時顯著降低了加工制造難度和加工成本及現場操作技術難度。

3、本發明的靜態導流片安裝方法回避了利用動態導流片在井下高壓環境下的密封問題，且不存在切向式導流后的油氣兩相反向流動，能夠避免因油氣反向流動所帶來的油氣重混現象，從而提高了分離效率。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為本發明的旋流生成管段結構示意圖；

圖3為本發明的螺旋導流葉片的結構示意圖；

圖4為本發明的出水縫的結構示意圖；

圖5為本發明的結構的立體圖。

具體實施方式

如圖1至圖5所示，一種軸流式導流片型的氣液分離器，主要由進液管段1、旋流生成管段2、漸收除油管段3、第一流量計4、旋流管道5、螺旋導流葉片6、除油管道7、矩形除油縫8、圓筒9、出油管段10、球閥11、第二流量計12、出口13、富氣出口14和管道15構成；進液管段1連接旋流生成管段2，旋流生成管段2連接漸收除油管段3，在進液管段1上設有第一流量計4，旋流生成管段2設有可固定軸向安裝在旋流管道5中的螺旋導流葉片6，除油管段3設有沿軸向直徑逐漸減小的除油管道7，除油管道7上設有沿管道四周均勻分布的矩形除油縫8，除油管道7與漸收除油管段3形成一個腔室，腔室內設有用于容納從除油縫8排出液體的圓筒9和與圓筒9通過相貫的形式連通的出油管段10，出油管段10上裝有一個球閥11和第二流量計12，球閥11連接出口13，除油管道7的輸出端管道15上設有富氣出口14。

實施例1