分離器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種分離器,屬于機(jī)械領(lǐng)域。分離器包括:分離筒,分離筒上設(shè)置有雜氣入口、凈氣出口和雜物出口,雜氣入口設(shè)置在分離筒的側(cè)壁,凈氣出口和雜物出口分別設(shè)置在分離筒的兩端,且凈氣出口與放置面的距離大于雜物出口與放置面的距離,雜物出口上設(shè)置有能夠封堵雜物出口的封堵門;分離筒內(nèi)設(shè)置有筒狀的第一濾料層,第一濾料層封堵凈氣出口,第一濾料層由金屬纖維、玻璃纖維、聚四氟乙烯纖維、聚丙烯纖維和預(yù)設(shè)纖維中的至少一種制造而成,預(yù)設(shè)纖維為親水輸油材質(zhì)或親油疏水材質(zhì)。本實(shí)用新型解決了雜物分離的效果較差的問題,提高了雜物分離的效果,本實(shí)用新型用于天然氣的雜物分離。
【專利說明】
分離器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及機(jī)械領(lǐng)域,特別涉及一種分離器。
【背景技術(shù)】
[0002]在將天然氣從地下開采出來后,需要用管道對(duì)開采出來的天然氣進(jìn)行輸送,在天然氣輸送的過程中,天然氣中會(huì)摻雜有沙粒、焊渣、銹蝕、油和水等雜物,因此,在使用天然氣之前,需要將雜物從天然氣中分離出來。
[0003]相關(guān)技術(shù)中,采用分離器對(duì)摻雜有雜物的天然氣進(jìn)行處理,將雜物從天然氣中分離出來。具體的,分離器為筒狀,且分離器上可以設(shè)置有入口、天然氣出口和雜物出口,其中,天然氣出口和雜物出口分別設(shè)置在分離器的兩端,入口設(shè)置在分離器的側(cè)面,天然氣出口相較于雜物出口,更遠(yuǎn)離放置面。在使用分離器時(shí),可以將摻雜有雜物的天然氣從入口輸入該分離器,使得天然氣在分離器內(nèi)進(jìn)行旋流,并在旋流的過程中,摻雜在天然氣中的粒徑較大的雜物受到離心力的作用,會(huì)與分離器的內(nèi)壁相碰撞,并分離器的內(nèi)壁上聚集,然后在重力的作用下從分離器的雜物出口流出。且由于天然氣的重量較輕,所以天然氣可以從天然氣出口流出,從而實(shí)現(xiàn)了將粒徑較大的雜物與天然氣分離。
[0004]由于天然氣中的雜物同時(shí)包含粒徑較大的雜物和粒徑較小的雜物,相關(guān)技術(shù)中的分離器僅僅能夠?qū)⒘捷^大的雜物從天然氣中分離出來,且無法對(duì)天然氣中的粒徑較小的雜物從天然氣中分離出來,因此,從天然氣出口流出的天然氣中仍然摻雜有較多的雜物,雜物分離的效果較差。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]為了解決雜物分離的效果較差的問題,本實(shí)用新型提供了一種分離器。所述技術(shù)方案如下:
[0006]提供了一種分離器,所述分離器包括:分離筒,所述分離筒上設(shè)置有雜氣入口、凈氣出口和雜物出口,
[0007]所述雜氣入口設(shè)置在所述分離筒的側(cè)壁,所述凈氣出口和所述雜物出口分別設(shè)置在所述分離筒的兩端,且所述凈氣出口與放置面的距離大于所述雜物出口與放置面的距離,所述雜物出口上設(shè)置有能夠封堵所述雜物出口的封堵門;
[0008]所述分離筒內(nèi)設(shè)置有筒狀的第一濾料層,所述第一濾料層封堵所述凈氣出口,所述第一濾料層由金屬纖維、玻璃纖維、聚四氟乙烯纖維、聚丙烯纖維和預(yù)設(shè)纖維中的至少一種制造而成,所述預(yù)設(shè)纖維為親水輸油材質(zhì)或親油疏水材質(zhì)。
[0009]可選的,所述雜氣入口包括引流壁,所述引流壁的壁面與所述分離筒的內(nèi)壁相切。
[0010]可選的,所述分離筒內(nèi)還設(shè)置有筒狀的吸附層,
[0011]所述吸附層封堵所述凈氣出口,且設(shè)置在所述第一濾料層與所述凈氣出口之間,所述吸附層由分子篩、活性炭、硅膠和氧化鋁中的至少一種制造而成。
[0012]可選的,所述分離筒內(nèi)還設(shè)置有筒狀的第二濾料層,
[0013]所述第二濾料層封堵所述凈氣出口,且設(shè)置在所述吸附層與所述凈氣出口之間,所述第二濾料層與所述第一濾料層的材質(zhì)相同。
[0014]可選的,所述分離筒上所述雜物出口所在的一端設(shè)置有集液室,所述集液室為圓臺(tái)筒體,所述集液室的下底面所在的一端與所述分離筒相連通,所述集液室的上底面設(shè)置有所述雜物出口,且所述雜物出口貫穿所述集液室的上底面。
[0015]可選的,所述雜氣入口上設(shè)置有入口管,所述凈氣出口上設(shè)置有第一出口管,所述入口管與所述雜氣入口連通,所述第一出口管與所述凈氣出口連通,
[0016]所述入口管遠(yuǎn)離所述分離筒的軸線一側(cè)的管壁為所述引流壁,所述引流壁的壁面為所述管壁靠近所述入口管的軸線的表面。
[0017]可選的,所述雜物出口上設(shè)置有第二出口管,所述第二出口管的一端與所述雜物出口連通,且所述第二出口管的另一端設(shè)置有所述封堵門。
[0018]可選的,所述入口管內(nèi)設(shè)置有多個(gè)旋流葉片,且每個(gè)所述旋流葉片與所述入口管的軸線存在夾角。
[0019]可選的,所述入口管的截面為圓環(huán)或方環(huán)。
[0020]可選的,所述入口管為蝸殼式入口管。
[0021]綜上所述,本實(shí)用新型提供了一種分離器,由于分離器的分離筒上設(shè)置有雜氣入口、凈氣出口和雜物出口,且分離筒內(nèi)設(shè)置有筒狀的第一濾料層,第一濾料層封堵凈氣出口,混合有雜物的天然氣能夠從雜氣入口進(jìn)入分離筒內(nèi)后,雜物中的粒徑較大的雜物能夠在旋流的過程中,在分離筒內(nèi)壁聚集,最終從雜物出口流出,粒徑較小的雜物會(huì)在從凈氣出口流出的時(shí)候,被第一濾料層阻擋,從而在第一濾料層上聚集,并在重力的作用下從雜物出口流出,所以,減少了從凈氣出口流出的天然氣中摻雜的雜物,提高了雜物分離的效果。
【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的分離器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的另一種分離器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種集液室的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種入口管的局部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種分離器的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0029]如圖1所示,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種分離器0,該分離器O可以包括:分離筒01,分離筒01上設(shè)置有雜氣入口 02、凈氣出口 03和雜物出口 04,
[0030]雜氣入口 02設(shè)置在分離筒01的側(cè)壁,凈氣出口 03和雜物出口 04分別設(shè)置在分離筒Ol的兩端,且凈氣出口 03與放置面的距離大于雜物出口 04與放置面的距離,雜物出口 04上設(shè)置有封堵門041,封堵門041能夠封堵雜物出口 04。
[0031 ]分離筒01內(nèi)設(shè)置有筒狀的第一濾料層05,第一濾料層05封堵凈氣出口 03,第一濾料層05由金屬纖維、玻璃纖維、聚四氟乙烯纖維、聚丙烯纖維和預(yù)設(shè)纖維中的至少一種制造而成,預(yù)設(shè)纖維為親水輸油材質(zhì)或親油疏水材質(zhì)。
[0032]綜上所述,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種分離器,由于分離器的分離筒上設(shè)置有雜氣入口、凈氣出口和雜物出口,且分離筒內(nèi)設(shè)置有筒狀的第一濾料層,第一濾料層封堵凈氣出口,混合有雜物的天然氣能夠從雜氣入口進(jìn)入分離筒內(nèi)后,雜物中的粒徑較大的雜物能夠在旋流的過程中,在分離筒內(nèi)壁聚集,最終從雜物出口流出,粒徑較小的雜物會(huì)在從凈氣出口流出的時(shí)候,被第一濾料層阻擋,從而在第一濾料層上聚集,并在重力的作用下從雜物出口流出,所以,減少了從凈氣出口流出的天然氣中摻雜的雜物,提高了雜物分離的效果O
[0033]可選的,雜氣入口02可以包括引流壁(圖1中未示出),引流壁的壁面可以與分離筒OI的內(nèi)壁相切,使得在雜氣入口 02處,氣體的流動(dòng)方向可以與分離筒OI的內(nèi)壁相切。在將混合有雜質(zhì)的天然氣從雜氣入口 02輸入分離筒01內(nèi)時(shí),混合有雜質(zhì)的天然氣在雜氣入口 02處的流動(dòng)方向與分離筒01的內(nèi)壁相切,且由于在輸入天然氣時(shí),天然氣的流速較大,所以天然氣在進(jìn)入分離筒01內(nèi)后會(huì)進(jìn)行旋流,且在旋流的過程中,摻雜在天然氣中的粒徑較大的雜物受到離心力的作用,會(huì)與分離筒的內(nèi)壁相碰撞,并在分離筒的內(nèi)壁上聚集,然后在重力的作用下從雜物出口流出。
[0034]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的另一種分離器O的結(jié)構(gòu)示意圖,請(qǐng)參考圖2,分離筒01內(nèi)還可以設(shè)置有筒狀的吸附層06,吸附層06可以封堵凈氣出口 03,且吸附層06可以設(shè)置在第一濾料層05與凈氣出口 03之間,吸附層06可以由分子篩、活性炭、硅膠和氧化鋁中的至少一種制造而成,示例的,吸附層06能夠吸附粒徑較小的水。
[0035]可選的,分離筒01內(nèi)還可以設(shè)置有筒狀的第二濾料層07,第二濾料層07也可以封堵凈氣出口 03,且第二濾料層可以設(shè)置在吸附層06與凈氣出口 03之間,且第二濾料層07與第一濾料層05的材質(zhì)相同。即進(jìn)入分離筒01內(nèi)的天然氣需要依次穿過第一濾料層05、吸附層06和第二濾料層07才能從分離筒01的凈氣出口03流出。粒徑較小的雜物無法穿過第一濾料層05和第二濾料層07,吸附層能夠吸附水,使得水在吸附層06上聚集,最終從雜物出口 04流出。
[0036]可選的,分離筒01上雜物出口04所在的一端可以設(shè)置有集液室08。具體的,如圖3所示,集液室08可以為圓臺(tái)筒體,且集液室08的下底面081所在的一端可以與分離筒01相連通,集液室08的上底面082可以設(shè)置有雜物出口 04,且該雜物出口 04貫穿集液室08的上底面082。在分離天然氣中的雜物時(shí),無需將雜物出口 04打開,被分離出來的雜物(沙粒、焊渣、銹蝕、水和油),在重力的作用下,可以進(jìn)入集液室08,當(dāng)集液室08裝滿雜物時(shí),可以將雜物出口 04打開,將集液室08內(nèi)的雜物排出。由于集液室08為圓臺(tái)筒體,所以在雜物出口 04打開時(shí),集液室08中的雜物能夠在重力的作用下較容易的從集液室08中排出。
[0037]參見圖2,雜氣入口02上可以設(shè)置有入口管(圖2中未示出),凈氣出口02上可以設(shè)置有第一出口管09,入口管與雜氣入口 02連通,第一出口管09與凈氣出口 03連通,入口管遠(yuǎn)離分離筒01的軸線一側(cè)的管壁可以為引流壁,且入口管遠(yuǎn)離分離筒01的軸線一側(cè)的管壁上靠近入口管軸線的表面,與分離筒Ol的內(nèi)壁相切。雜物出口 04上可以設(shè)置有第二出口管10,第二出口管10的一端與雜物出口 04連通,且第二出口管10的另一端設(shè)置有封堵門041。示例的,在需要向分離筒01輸入混合有雜物的天然氣時(shí),可以通過入口管將混合有雜物的天然氣輸入分離筒OI。在需要從分離筒OI排出干凈的天然氣時(shí),可以通過第一出口管09將干凈的天然氣排出并收集。在需要從分離筒01中排出分離出來的雜物時(shí),可以打開雜物出口 04,使得分離出來的雜物能夠從第二出口管10中排出。示例的,入口管的截面可以為圓環(huán)或方環(huán)。
[0038]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種入口管M的局部結(jié)構(gòu)示意圖,如圖4所示,入口管M內(nèi)可以設(shè)置有多個(gè)旋流葉片Ml,且每個(gè)旋流葉片Ml與入口管的軸線存在夾角??蛇x的,圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種分離器O的俯視圖,如圖5所示,入口管M可以為蝸殼式入口管。
[0039]在使用本實(shí)用新型實(shí)施例提供的分離器時(shí),可以首先將混合有雜物的天然氣通過入口管輸入分離筒內(nèi),示例的,若入口管內(nèi)設(shè)置有旋流葉片,則混合有雜物的天然氣在入口管內(nèi)流動(dòng)的過程中,天然氣中的雜物若與旋流葉片發(fā)生碰撞,則雜物會(huì)在旋流葉片上聚集,并初步與天然氣分離。
[0040]由于天然氣的流速較大,且雜氣入口處天然氣的流動(dòng)方向與分離筒的內(nèi)壁相切,所以混合有雜物的天然氣在進(jìn)入分離筒內(nèi)后會(huì)在分離筒內(nèi)進(jìn)行旋流,混合在天然氣內(nèi)的一些粒徑較大的雜物在旋流的過程中受到離心力的作用,會(huì)撞在分離筒的內(nèi)壁上,并在重力的作用下,沿分離筒的內(nèi)壁滑動(dòng)至集液室內(nèi)。與此同時(shí),沒有撞在分離筒內(nèi)壁上的雜物(粒徑較小的雜物),可以混合在天然氣中,在分離筒內(nèi)氣壓的作用下,試圖從凈氣出口流出。但是,由于分離筒內(nèi)依次設(shè)置有第一濾料層、吸附層和第二濾料層,所以混合在天然氣中的粒徑較小的雜質(zhì)直接被第一濾料層阻擋,無法穿過第一濾料層,混合在天然氣中的粒徑更小的顆粒(如小液滴)可以穿過第一濾料層,當(dāng)然,由于氣體的粒徑較小,所以天然氣能夠穿過第一濾料層?;旌显谔烊粴庵械男∫旱斡捎诹揭草^小,所以也能穿過第一濾料層,并進(jìn)入吸附層,由于吸附層是由分子篩、活性炭、硅膠和氧化鋁中的至少一種制造而成,因此,吸附層能夠?qū)旌显谔烊粴庵械男∫旱芜M(jìn)行吸附,使得小液滴在吸附層上聚集成大液滴,最終在重力的作用下落入集液層。
[0041 ]在經(jīng)過吸附層后,混合在天然氣中的大部分雜物已經(jīng)被分離,此時(shí),天然氣中還可能混合有少量的雜物,混合有少量雜物的天然氣還需要穿過第二濾料層,由于雜物無法穿過第二濾料層,所以實(shí)現(xiàn)了對(duì)混合在天然氣中的雜物進(jìn)行進(jìn)一步的分離,使得從第一出口管中收集到的天然氣為干凈的天然氣。需要說明的是,在進(jìn)行分離的過程中,可以檢測(cè)集液室內(nèi)的雜物是否裝滿,若集液室內(nèi)的雜物裝滿,則可以將雜物出口打開,排出集液室內(nèi)的雜物,然后再關(guān)閉雜物出口。雖然相關(guān)技術(shù)中提供了較多的分離器,但是相關(guān)技術(shù)中的分離器的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,且無法有效脫除天然氣中的粒徑較小的雜質(zhì)。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的分離器結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單,且充分利用了離心分離、吸附分離、聚結(jié)分離、重力沉降等方法,能夠高效脫除天然氣中粒徑較大的雜質(zhì)和粒徑較小的雜質(zhì),防止二次夾帶,投資和操作的成本低,未凈化的天然氣經(jīng)過離心分離、聚結(jié)分離、吸附分離、聚結(jié)分離等多級(jí)分離,最終實(shí)現(xiàn)天然氣的高效脫液除渣。
[0042]綜上所述,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種分離器,由于分離器的分離筒上設(shè)置有雜氣入口、凈氣出口和雜物出口,且分離筒內(nèi)設(shè)置有筒狀的第一濾料層,第一濾料層封堵凈氣出口,混合有雜物的天然氣能夠從雜氣入口進(jìn)入分離筒內(nèi)后,雜物中的粒徑較大的雜物能夠在旋流的過程中,在分離筒內(nèi)壁聚集,最終從雜物出口流出,粒徑較小的雜物會(huì)在從凈氣出口流出的時(shí)候,被第一濾料層阻擋,從而在第一濾料層上聚集,并在重力的作用下從雜物出口流出,所以,減少了從凈氣出口流出的天然氣中摻雜的雜物,提高了雜物分離的效果O
[0043]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種分離器,其特征在于,所述分離器包括:分離筒,所述分離筒上設(shè)置有雜氣入口、凈氣出口和雜物出口, 所述雜氣入口設(shè)置在所述分離筒的側(cè)壁,所述凈氣出口和所述雜物出口分別設(shè)置在所述分離筒的兩端,且所述凈氣出口與放置面的距離大于所述雜物出口與放置面的距離,所述雜物出口上設(shè)置有能夠封堵所述雜物出口的封堵門; 所述分離筒內(nèi)設(shè)置有筒狀的第一濾料層,所述第一濾料層封堵所述凈氣出口,所述第一濾料層由金屬纖維、玻璃纖維、聚四氟乙烯纖維、聚丙烯纖維和預(yù)設(shè)纖維中的至少一種制造而成,所述預(yù)設(shè)纖維為親水輸油材質(zhì)或親油疏水材質(zhì)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離器,其特征在于, 所述雜氣入口包括引流壁,所述引流壁的壁面與所述分離筒的內(nèi)壁相切。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分離器,其特征在于, 所述分離筒內(nèi)還設(shè)置有筒狀的吸附層, 所述吸附層封堵所述凈氣出口,且設(shè)置在所述第一濾料層與所述凈氣出口之間,所述吸附層由分子篩、活性炭、硅膠和氧化鋁中的至少一種制造而成。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的分離器,其特征在于,所述分離筒內(nèi)還設(shè)置有筒狀的第二濾料層, 所述第二濾料層封堵所述凈氣出口,且設(shè)置在所述吸附層與所述凈氣出口之間,所述第二濾料層與所述第一濾料層的材質(zhì)相同。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分離器,其特征在于,所述分離筒上所述雜物出口所在的一端設(shè)置有集液室, 所述集液室為圓臺(tái)筒體,所述集液室的下底面所在的一端與所述分離筒相連通,所述集液室的上底面設(shè)置有所述雜物出口,且所述雜物出口貫穿所述集液室的上底面。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的分離器,其特征在于, 所述雜氣入口上設(shè)置有入口管,所述凈氣出口上設(shè)置有第一出口管,所述入口管與所述雜氣入口連通,所述第一出口管與所述凈氣出口連通, 所述入口管遠(yuǎn)離所述分離筒的軸線一側(cè)的管壁為所述引流壁,所述引流壁的壁面為所述管壁靠近所述入口管的軸線的表面。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的分離器,其特征在于, 所述雜物出口上設(shè)置有第二出口管,所述第二出口管的一端與所述雜物出口連通,且所述第二出口管的另一端設(shè)置有所述封堵門。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的分離器,其特征在于,所述入口管內(nèi)設(shè)置有多個(gè)旋流葉片,且每個(gè)所述旋流葉片與所述入口管的軸線存在夾角。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的分離器,其特征在于,所述入口管的截面為圓環(huán)或方環(huán)。10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的分離器,其特征在于,所述入口管為蝸殼式入口管。
【文檔編號(hào)】B01D53/04GK205528647SQ201620255304
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年3月30日
【發(fā)明人】王喜, 田原宇, 董英厚, 張亞坤, 徐德紅, 邵春宇, 張金弘, 段永江
【申請(qǐng)人】中國石油天然氣集團(tuán)公司, 中國石油工程建設(shè)公司