。
[0027]在本發(fā)明上述實(shí)施例的分離器中，所述錐形聚結(jié)吸附內(nèi)件由內(nèi)固定板9、內(nèi)聚結(jié)層10、吸附層11、固定鋼絲12、外聚結(jié)層13、上固定板8、吸附劑更換口 7、凈化氣出口管6構(gòu)成。
[0028]在本發(fā)明上述實(shí)施例的分離器中，所述吸附層7為由分子篩、活性炭、硅膠、氧化鋁或其它吸附材料中的一種或幾種采用分層裝填或混合裝填而成，可對氣體中所含不同液相和微量氣體雜質(zhì)進(jìn)行物理吸附或化學(xué)吸附。
[0029]在本發(fā)明上述實(shí)施例的分離器中，所述濾料層為由金屬纖維、玻璃纖維、聚四氟乙烯纖維、聚丙烯纖維、經(jīng)親水輸油或親油疏水的改性材料中的一種編結(jié)而成的纖維過濾層，內(nèi)聚結(jié)層和外聚結(jié)層可以根據(jù)需要選用相同或不同的材料。
[0030]通過本發(fā)明上述實(shí)施例對天然氣進(jìn)行脫液除渣的過程為:
[0031]未凈化的天然氣進(jìn)入本發(fā)明上述實(shí)施例的分離器中，首先在筒體內(nèi)進(jìn)行高速切線旋流，固體雜質(zhì)和較大粒徑的液滴在離心力作用下沿筒壁下落至集液室；然后混合氣流經(jīng)外聚結(jié)層，小液滴在外聚結(jié)層上聚結(jié)成大液滴后在重力作用下沿錐形結(jié)構(gòu)下落至集液室，粉塵等微小固體雜物被外聚結(jié)層過濾后與聚結(jié)的小液滴一同下落；接著混合氣體流經(jīng)吸附層，粒徑更小的液霧在吸附劑的吸附作用下形成小液滴并在內(nèi)聚結(jié)層上聚結(jié)成大液滴后沿錐形結(jié)構(gòu)下落至集液室；最后，匯集至集液室內(nèi)的固體和液體雜質(zhì)經(jīng)重力沉降分離后，固體雜質(zhì)由固相出口管排出，液體由液相出口管排出，凈化后的天然氣從凈化氣出口管排出。
[0032]應(yīng)用實(shí)施例1:采用本發(fā)明的高效旋流聚結(jié)分離器，對天然氣進(jìn)行凈化處理，以脫除天然氣中的水、凝析油及固體雜質(zhì)。
[0033]未凈化天然氣主要成分為:96%天然氣，1%凝析水，1%凝析油，2%其它氣體組分；處理量30000m3/d，操作溫度40 °C，操作壓力4?4.5MPa。
[0034]實(shí)施過程:未凈化的天然氣進(jìn)入本發(fā)明上述實(shí)施例的分離器中，首先在筒體內(nèi)進(jìn)行高速切線旋流，固體雜質(zhì)和較大粒徑的液滴在離心力作用下沿筒壁下落至集液室；然后混合氣流經(jīng)外聚結(jié)層，外聚結(jié)層采用經(jīng)親水疏油改性的合成纖維材料，小液滴凝析油在外聚結(jié)層上聚結(jié)成大液滴后在重力作用下沿錐形結(jié)構(gòu)下落至集液室，粉塵等微小固體雜物被外聚結(jié)層過濾后與聚結(jié)的小液滴一同下落；接著混合氣體流經(jīng)活性炭吸附層，粒徑更小的液霧在活性炭吸附劑的吸附作用下形成小液滴并在內(nèi)聚結(jié)層上聚結(jié)成大液滴后沿錐形結(jié)構(gòu)下落至集液室；最后，匯集至集液室內(nèi)的固體和液體雜質(zhì)經(jīng)重力沉降分離后，固體雜質(zhì)由固相出口管排出，液體由液相出口管排出，凈化后的天然氣從凈化氣出口管排出。
[0035]凈化后天然氣固體雜質(zhì)脫除率100%，粒徑在I μm以上液滴的脫除率達(dá)到99.9%以上。
[0036]應(yīng)用實(shí)施例2:采用本發(fā)明的高效旋流聚結(jié)分離器，對天然氣進(jìn)行凈化處理，以脫除天然氣中的水、凝析油、固體雜質(zhì)及微量硫化氫。
[0037]未凈化天然氣主要成分為:97%天然氣，1%凝析水，0.5%凝析油，1.5%其它氣體組分，硫化氫含量50ppm ;處理量20000m3/d，操作溫度40 °C，操作壓力2MPa。
[0038]實(shí)施過程:未凈化的天然氣進(jìn)入本發(fā)明上述實(shí)施例的分離器中，首先在筒體內(nèi)進(jìn)行高速切線旋流，固體雜質(zhì)和較大粒徑的液滴在離心力作用下沿筒壁下落至集液室；然后混合氣流經(jīng)外聚結(jié)層，小液滴在外聚結(jié)層上聚結(jié)成大液滴后在重力作用下沿錐形結(jié)構(gòu)下落至集液室，粉塵等微小固體雜物被外聚結(jié)層過濾后與聚結(jié)的小液滴一同下落；接著混合氣體流經(jīng)裝填有活性炭吸附劑和脫硫劑的吸附層，粒徑更小的液霧在吸附劑的吸附作用下形成小液滴并在內(nèi)聚結(jié)層上聚結(jié)成大液滴后沿錐形結(jié)構(gòu)下落至集液室，硫化氫在脫硫劑上發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而被脫除；最后，匯集至集液室內(nèi)的固體和液體雜質(zhì)經(jīng)重力沉降分離后，固體雜質(zhì)由固相出口管排出，液體由液相出口管排出，凈化后的天然氣從凈化氣出口管排出。
[0039]凈化后天然氣固體雜質(zhì)脫除率100%，粒徑在I μm以上液滴的脫除率達(dá)到99.9%以上，硫化氫含量彡lppm。
[0040]上述實(shí)施例用來解釋本發(fā)明，而不是對本發(fā)明進(jìn)行限制，在本發(fā)明的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對本發(fā)明做出的任何修改和改變，都落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于氣體凈化的高效旋流聚結(jié)分離器，其特征在于:包括筒體，筒體的上部連接有氣體進(jìn)口管，所述氣體進(jìn)口管切向連接筒體；筒體的下部連接有集液室；集液室的下端連接固相出口管，側(cè)壁連接液相出口管；筒體的內(nèi)部設(shè)有錐形聚結(jié)吸附內(nèi)件，錐形聚結(jié)吸附內(nèi)件上部連接凈化氣出口管。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于氣體凈化的高效旋流聚結(jié)分離器，其特征在于:所述筒體為圓筒，集液室為圓臺形，筒體和集液室內(nèi)壁面為光滑壁面。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于氣體凈化的高效旋流聚結(jié)分離器，其特征在于:所述筒體與錐形聚結(jié)吸附內(nèi)件采用螺栓等靈活方式固定，方便拆卸。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于氣體凈化的高效旋流聚結(jié)分離器，其特征在于:所述錐形聚結(jié)吸附內(nèi)件由內(nèi)固定板、內(nèi)聚結(jié)層、吸附層、固定鋼絲、外聚結(jié)層、上固定板、吸附劑更換口、凈化氣出口管構(gòu)成；內(nèi)固定板開孔率為10?80% ;錐形聚結(jié)吸附內(nèi)件底部錐角為10 ?180。。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于氣體凈化的高效旋流聚結(jié)分離器，其特征在于:所述氣體進(jìn)口管為圓形或管形入口結(jié)構(gòu)、或矩形切線入口結(jié)構(gòu)、或蝸殼式入口機(jī)構(gòu)、或?qū)蛐魅~片入口結(jié)構(gòu)。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于氣體凈化的高效旋流聚結(jié)分離器，其特征在于:所述吸附層是由分子篩、活性炭、硅膠、氧化鋁或其它吸附材料中的一種或幾種采用分層裝填或混合裝填而成，可對氣體中所含不同液相和微量氣體雜質(zhì)進(jìn)行物理吸附或化學(xué)吸附。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于氣體凈化的高效旋流聚結(jié)分離器，其特征在于:所述內(nèi)聚結(jié)層和外聚結(jié)層為由金屬纖維、玻璃纖維、聚四氟乙烯纖維、聚丙烯纖維、經(jīng)親水輸油或親油疏水的改性材料中的一種或幾種編結(jié)而成的合成纖維聚結(jié)層，同時起聚結(jié)和過濾的作用，內(nèi)聚結(jié)層和外聚結(jié)層可以根據(jù)需要選用相同或不同的材料。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于氣體凈化的高效旋流聚結(jié)分離器，其特征在于:所述高效旋流聚結(jié)分離器可以根據(jù)實(shí)際需要采用多個并聯(lián)或串聯(lián)操作。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于氣體凈化的高效旋流聚結(jié)分離器，其特征在于:所述高效旋流聚結(jié)分離器也可以在筒體外壁增加電加熱設(shè)備或增設(shè)再生氣管線以對吸附劑進(jìn)行再生操作。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于天然氣脫液除渣的旋流聚結(jié)分離器，包括筒體，筒體的上部連接有氣體進(jìn)口管，所述氣體進(jìn)口管切向連接筒體；筒體的下部連接有集液室，集液室的下端連接固相出口管，側(cè)壁連接液相出口管；筒體的內(nèi)部設(shè)有錐形聚結(jié)吸附內(nèi)件，錐形聚結(jié)吸附內(nèi)件設(shè)有聚結(jié)層和吸附層，與筒體采用靈活方式固定，上部連接凈化氣出口管。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便，充分利用離心分離、吸附分離、聚結(jié)分離、重力沉降等方法，能夠高效脫除氣體中的固體雜質(zhì)和小液滴以及微量氣體雜質(zhì)，防止二次夾帶，投資和操作成本低，適用范圍廣。
【IPC分類】C10L3/10, B01D50/00
【公開號】CN105126525
【申請?zhí)枴緾N201510613478
【發(fā)明人】田原宇, 張金弘, 喬英云
【申請人】中國石油大學(xué)(華東)
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年9月24日