本实用新型专利技术涉及一种管道式气液固分离装置及集气系统，管道式气液固分离装置包括：进气管、分离管、聚结器、降液管、出气管和积砂水总管，其中，进气管连接分离管的进气端，分离管的出气端连接聚结器的进气端，分离管的出液端连接积砂水总管，聚结器的出液端通过降液管连接积砂水总管，聚结器的出气端连接出气管。该气液固分离装置设置分离管，使得进入的流体进行气液固快速分离，之后通过聚结器对分离后的气体进行进一步分离，具有分离效率高、聚结器不易堵塞、结构简单、占用空间少、成本较低的优点，保证了压缩机系统的正常运行，有效延长了压缩机易损件的寿命，延长了设备维护周期，降低了运行成本和运行安全风险。低了运行成本和运行安全风险。低了运行成本和运行安全风险。
【技术实现步骤摘要】
一种管道式气液固分离装置及集气系统
[0001]本技术属于气液固分离
，具体涉及一种管道式气液固分离装置及集气系统。
技术介绍
[0002]随着工业的发展，能源的需求量也越来越大，生活中所使用到的油气能源大多产自油气田中。
[0003]现有的气田总体采用“井下节流、井口计量、串联进站、常温分离、二级增压、集中脱水、降压防堵”的低压集输工艺。该工艺中，集气站的流程为：来气经总机关后，进入集气橇分离出部分水和砂，再经压缩机增压后外输，其中，关键设备是集气橇，集气橇的“气
‑
固
‑
液”分离是靠多功能合一的双筒分离器实现的，主要由分离腔、中部隔板、闪蒸腔和储液腔构成。然而，现有集气撬的设计处理量过小，无法处理较大的实际来气量，加之集气橇的分离腔容积无法满足“段塞”处理及集气橇内部分离元件设置不够合理等因素影响，致使集气橇超负荷运行，大量泡沫、水和砂来不及分离而直接涌入到压缩机系统，从而引起压缩机频繁高液位停机，进口锥形过滤网堵塞、损坏，进气阀、阀座不同程度损伤，造成压缩机组频繁故障停机。同时增加了运行管理成本。
技术实现思路
[0004]为了解决现有技术中存在的上述问题，本技术提供了一种管道式气液固分离装置及集气系统。本技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
[0005]本技术实施例提供了一种管道式气液固分离装置，包括：进气管、分离管、聚结器、降液管、出气管和积砂水总管，其中，
[0006]所述进气管连接所述分离管的进气端，所述分离管的出气端连接所述聚结器的进气端，所述分离管的出液端连接所述积砂水总管，所述聚结器的出液端通过所述降液管连接所述积砂水总管，所述聚结器的出气端连接所述出气管。
[0007]在本技术的一个实施例中，所述进气管垂直连接在所述分离管的侧壁上，所述分离管与所述聚结器垂直设置，所述降液管垂直连接在所述聚结器和所述积砂水总管之间，所述分离管与所述积砂水总管垂直设置。
[0008]在本技术的一个实施例中，所述分离管包括管柱式分离管。
[0009]在本技术的一个实施例中，所述管柱式分离管中流体的流速为15～25m/s，离心力大于或等于500G。
[0010]在本技术的一个实施例中，所述聚结器中填充有多孔板和规整填料，所述多孔板和所述规整填料交替堆叠设置。
[0011]在本技术的一个实施例中，还包括液位计，所述液位计设置在所述分离管和所述积砂水总管之间。
[0012]在本技术的一个实施例中，还包括压力计，所述压力计设置在所述分离管和
所述聚结器之间。
[0013]本技术的另一个实施例提供了一种集气系统，包括：总机关、除砂装置、集气撬、除砂分水装置和压缩机，其中，所述总机关、所述除砂装置、所述集气撬、所述除砂分水装置和所述压缩机依次连接，所述除砂分水装置采用如上述实施例所述的管道式气液固分离装置。
[0014]在本技术的一个实施例中，所述除砂装置用于分离出流体中的固体颗粒，所述固体颗粒的粒径大于或等于100μm。
[0015]在本技术的一个实施例中，所述除砂分水装置用于分离出流体中的固体杂质和液滴，其中，所述液滴的粒径为10～100μm；所述除砂分水装置分离效率大于或等于98％。
[0016]与现有技术相比，本技术的有益效果：
[0017]本技术的气液固分离装置设置分离管，使得进入的流体进行气液固快速分离，之后通过聚结器对分离后的气体进行进一步分离，从而可以去除原料气中98％以上固体杂质和10μm以上大粒径的液滴，具有分离效率高、聚结器不易堵塞、结构简单、占用空间少、成本较低的优点，保证了压缩机系统的正常运行，有效延长了压缩机易损件的寿命，延长了设备维护周期，降低了运行成本和运行安全风险。
附图说明
[0018]图1为本技术实施例提供的一种管道式气液固分离装置的结构示意图；
[0019]图2为本技术实施例提供的一种集气系统的流程示意图。
具体实施方式
[0020]下面结合具体实施例对本技术做进一步详细的描述，但本技术的实施方式不限于此。
[0021]实施例一
[0022]请参见图1，图1为本技术实施例提供的一种管道式气液固分离装置的结构示意图。
[0023]该管道式气液固分离装置包括进气管1、分离管2、聚结器3、降液管4、出气管5和积砂水总管6。其中，进气管1连接分离管2的进气端，分离管2的出气端连接聚结器3的进气端，分离管2的出液端连接积砂水总管6，聚结器3的出液端通过降液管4连接积砂水总管6，聚结器3的出气端连接出气管5。
[0024]具体的，上述管道式气液固分离装置适用的工况条件为：介质为含泡沫天然气，游离水去除率达99％，固体颗粒粒径小于或等于100μm；温度为5～25℃；最大工作压力为4.0MPa；压缩机运行时的工作压力为1.0～1.3MPa；气体流量为30
×
104Nm3/d～50
×
104Nm3/d；工况下密度为液体1000kg/m3，气体最小7kg/m3，最大28kg/m3；介质为气中不含或微含酸性的流体。
[0025]具体的，待分离流体通过进气管1进入分离管2；在分离管2中气液固得以分离，液体和固体排入积砂水总管6，气体进入聚结器3；在聚结器3中，气体中的液滴经聚结变大形成液体，聚结的液体沿着降液管4流入积砂水总管6，经聚结器3分离后的气体通过出气管5进入下级工序的压缩机中。
[0026]具体的，进气管1与分离器2的侧壁之间可以垂直，也可以倾斜；聚结器3与分离器2之间可以垂直设置，也可以倾斜设置；降液管4可以垂直于聚结器3和积砂水总管6，也可以倾斜于聚结器3和积砂水总管6中的任一个或2个；分离器2可以垂直于积砂水总管6，也可以倾斜于积砂水总管6。在一个优选实施例中，进气管1垂直连接在分离管2的侧壁上，分离管2与聚结器3垂直设置，降液管4垂直连接在聚结器3和积砂水总管6之间，分离管2与积砂水总管6垂直设置。
[0027]进一步的，为了便于检查和维修，进气管1、分离管2、聚结器3、降液管4、出气管5和积砂水总管6均设置成独立的模块，各个模块之间进行连接组装形成管道式气液固分离装置。
[0028]在一个具体实施例中，分离管2包括管柱式分离管。可以理解的是，管柱式分离管属于柱形结构，其内部形成柱形旋流管。
[0029]具体的，管柱式分离管中流体的流速为15～25m/s，离心力大于或等于500G。
[0030]本实施例中，分离管采用管柱式分离管，进入分离管中的流体流速在15～25m/s之间变化，并且产生500G以上的离心力，使得气液固可以快速分离，分离效率较高。
[0031]在一个具体实施例中，聚结器3中填充有多孔板和规整填料，多孔板和规整填料交替堆叠在聚结器3中，形成层叠结构。
[0032]本实施例中，规整填本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种管道式气液固分离装置，其特征在于，包括：进气管(1)、分离管(2)、聚结器(3)、降液管(4)、出气管(5)和积砂水总管(6)，其中，所述进气管(1)连接所述分离管(2)的进气端，所述分离管(2)的出气端连接所述聚结器(3)的进气端，所述分离管(2)的出液端连接所述积砂水总管(6)，所述聚结器(3)的出液端通过所述降液管(4)连接所述积砂水总管(6)，所述聚结器(3)的出气端连接所述出气管(5)。2.根据权利要求1所述的管道式气液固分离装置，其特征在于，所述进气管(1)垂直连接在所述分离管(2)的侧壁上，所述分离管(2)与所述聚结器(3)垂直设置，所述降液管(4)垂直连接在所述聚结器(3)和所述积砂水总管(6)之间，所述分离管(2)与所述积砂水总管(6)垂直设置。3.根据权利要求1所述的管道式气液固分离装置，其特征在于，所述分离管(2)包括管柱式分离管。4.根据权利要求3所述的管道式气液固分离装置，其特征在于，所述管柱式分离管中流体的流速为15～25m/s，离心力大于或等于500G。5.根据权利要求1所述的管道式气液固分离装置，其特征在于，所述聚结器(3)中填充有多孔板和规...
【专利技术属性】
技术研发人员：鲁礼民，何茂林，叶东妮，孔庆伟，
申请(专利权)人：西安恒旭装备制造有限公司，
类型：新型
国别省市：
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