一种可拆式超音速分离器制造技术

本发明专利技术揭示了一种可拆式超音速分离器，包括进气管嘴、分离管段、扩压器和分离芯，所述分离管段可拆卸安装在所述进气管嘴和所述扩压器之间，所述分离芯可拆卸安装在分离管段内，且所述分离管段侧壁贯穿开设有出液口。本发明专利技术解决了使用过程中发生杂质堵塞问题和工况不适应时的局部更换性，同时提升了分离效果，降低了综合压降。低了综合压降。低了综合压降。

【技术实现步骤摘要】
一种可拆式超音速分离器


[0001]本专利技术涉及天然气脱水
，特别是涉及一种可拆式超音速分离器。

技术介绍

[0002]超音速分离器目前广泛运用在天然气脱水领域，相较而言，与分子筛脱水、低温冷凝脱水和三甘醇(TEG)脱水相比，超音速分离脱水器有着与生俱来的能耗和材耗方面的优势。
[0003]但到截至目前超音速分离器还未大规模应用起来，主要是受到如下三个方面的困扰：1、激波的产生破坏低温低压环境，造成冷凝流场不稳定，分离效果不及预期；2、流道内表面处理和小锥角渐扩内孔加工困难，导致成本高且加工精度偏差大；3、杂质堵塞以及压力损失过大的问题难以解决。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于，提供一种可拆式超音速分离器，解决使用过程中发生杂质堵塞问题和工况不适应时的局部更换性，同时提升分离效果，降低综合压降。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种可拆式超音速分离器，包括进气管嘴、分离管段、扩压器和分离芯，所述分离管段可拆卸安装在所述进气管嘴和所述扩压器之间，所述分离芯可拆卸安装在分离管段内，且所述分离管段侧壁贯穿开设有出液口。
[0006]进一步的，所述进气管嘴、分离管段以及扩压器内壁粗糙度均为Ra0.4a级。
[0007]进一步的，所述进气管嘴内部为缩径锥形段和等径过渡段，所述缩径锥形段的收缩角为20～30
°
。
[0008]进一步的，所述扩压器内部为扩张锥形段，所述扩张锥形段的扩张角为5～8
°
，且所述扩张锥形段的小径取值≤4mm。
[0009]进一步的，所述等径过渡段的直径大小与所述分离芯的内径大小相同。
[0010]进一步的，所述进气管嘴、分离管段和扩压器两端均设置有安装法兰。
[0011]进一步的，所述分离管段内侧壁一端设置有限位环，所述分离芯一端设置有定位环，所述定位环与所述分离管段内侧壁相适配。
[0012]进一步的，所述定位环和限位环之间设置有密封填料。
[0013]进一步的，所述出液口上设置有气体疏水阀。
[0014]相比于现有技术，本专利技术至少具有以下有益效果：
[0015](1)本专利技术采用三段可拆卸式结构，且分离芯可拆，解决了使用过程中发生杂质堵塞问题和工况不适应时的局部更换性，同时消除了加工难题，使得成本大幅下降，加工精度也得到保证；
[0016](2)本专利技术流道内表面光滑度高，使得沿程摩阻很小，有效降低了紊流和激波不宜产生的可能性，提高了析出液的分离效果；
[0017](3)本专利技术在工作时，析出液的分离无需无需额外添加旋流，保证了流场的纯粹性
和单一性；同时本专利技术有效缩小了气体的综合压损。
附图说明
[0018]图1为本专利技术可拆式超音速分离器的整体结构立体图；
[0019]图2为本专利技术可拆式超音速分离器的整体结构正面剖视图；
[0020]图3为本专利技术图2中A处结构放大图；
[0021]图4为本专利技术可拆式超音速分离器的实施例中气管嘴参数配置图；
[0022]图5为本专利技术可拆式超音速分离器的实施例中分离管段参数配置图；
[0023]图6为本专利技术可拆式超音速分离器的实施例中扩压器参数配置图；
[0024]图7为本专利技术可拆式超音速分离器的实施例中流道方向位置和各项物理参数的关系图。
具体实施方式
[0025]下面将结合示意图对本专利技术的可拆式超音速分离器进行更详细的描述，其中表示了本专利技术的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本专利技术，而仍然实现本专利技术的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本专利技术的限制。
[0026]在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本专利技术。根据下面说明和权利要求书，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。
[0027]如图1
‑
3所示，本专利技术实施例提出了一种可拆式超音速分离器，包括进气管嘴1、分离管段2、扩压器3和分离芯4，所述分离管段2可拆卸安装在所述进气管嘴1和所述扩压器3之间，所述分离芯4可拆卸安装在分离管段2内，且所述分离管段2侧壁贯穿开设有出液口5。
[0028]所述进气管嘴1、分离管段2以及扩压器3内壁粗糙度均为Ra0.4a级。在本实施方式中，对进气管嘴1、分离管段2以及扩压器3内壁进行三百目的抛光处理，使其内壁粗糙度达到Ra0.4a级，极大降低了激波产生的可能和造成的影响，提高分离效果。
[0029]所述进气管嘴1内部为缩径锥形段9和等径过渡段10，所述缩径锥形段9的收缩角为20～30
°
。在本实施方式中，进气管嘴1内部为缩径锥形段9和等径过渡段10，且缩径锥形段9的收缩角为20～30
°
，实现气体从缩径锥形段9进入进气管嘴1后流道截面积的逐步缩小。
[0030]所述扩压器3内部为扩张锥形段11，所述扩张锥形段11的扩张角为5～8
°
，且所述扩张锥形段11的小径取值≤4mm。在本实施方式中，扩张锥形段11的设置，实现气体进入扩压器3后流道截面积的逐步增大，扩张锥形段11的小径取值≤4mm，实现在不加入旋流的情况下，利用重力和小孔的作用对析出液进行分离，保持流场的纯粹性和单一性，且设置扩张锥形段11的扩张角为5～8
°
，可有效缩小整体的综合压降，提高稳定性。
[0031]所述等径过渡段10的直径大小与所述分离芯5的内径大小相同。在本实施方式中，等径过渡段10的直径大小与分离芯5的内径大小相同，实现气体在从等径过渡段10进入分离管段2后流道截面积保持不变。
[0032]所述进气管嘴1、分离管段2和扩压器3两端均设置有安装法兰12。在本实施方式
中，分离管段2两端的安装法兰12分别与分离管段2靠近等径过渡段10一端的安装法兰12和扩压器3靠近扩张锥形段11大口径一端的安装法兰12配合，利用螺栓进行固定，实现进气管嘴1、分离管段2和扩压器3之间的稳定安装，且利用安装法兰12进行进气管嘴1、分离管段2和扩压器3之间的连接，可实现进气管嘴1、分离管段2和扩压器3之间的可拆卸性，便于对进气管嘴1、分离管段2和扩压器3内部的维护。
[0033]所述分离管段2内侧壁一端设置有限位环7，所述分离芯4一端设置有定位环6，所述定位环6与所述分离管段2内侧壁相适配。在本实施方式中，定位环6和限位环7的设置，实现了分离芯4的定位安装。
[0034]所述定位环6和限位环7之间设置有密封填料8，在本实施方式中，密封填料8的设置，保证了分离芯4安装后的密封性。
[0035]所述出液口5上设置有气体疏水阀13。在本实施方式中，气体疏水阀13的设置，可有效避免气体从出液口5溢出。
[0036]以下列举所述可拆式超音速分离器的较优实施例，以清楚的说明本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可拆式超音速分离器，其特征在于，包括进气管嘴、分离管段、扩压器和分离芯，所述分离管段可拆卸安装在所述进气管嘴和所述扩压器之间，所述分离芯可拆卸安装在分离管段内，且所述分离管段侧壁贯穿开设有出液口。2.如权利要求1所述的可拆式超音速分离器，其特征在于，所述进气管嘴、分离管段以及扩压器内壁粗糙度均为Ra0.4a级。3.如权利要求2所述的可拆式超音速分离器，其特征在于，所述进气管嘴内部为缩径锥形段和等径过渡段，所述缩径锥形段的收缩角为20～30
°
。4.如权利要求2所述的可拆式超音速分离器，其特征在于，所述扩压器内部为扩张锥形段，所述扩张锥形段的扩张角为5～8
°...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜昌平，徐桂来，
申请(专利权)人：上海四方锅炉集团工程成套股份有限公司，
类型：发明
国别省市：