[实用新型]一种气水油固四相分离器

说明书

技术领域

本实用新型涉及化学工程非均相分离领域，具体涉及一种气水油固四相分离器。

背景技术

在天然气、沼气及化工工艺气等行业中，气相中常常含有多种液相及固相组份，这些液相组份或固体需要分离出来并加以利用或除去。例如：天然气压缩机为确保压缩机的正常工作时一般都需对压缩机进行喷水冷却，通常天然气本身含有少量油(轻烃)及固体杂质，因此压缩机输送的工艺上一方面需要将天然气净化，另一方面回收大量的冷却水(有时候高达10～60吨/小时)循环使用，同时回收少量油(轻烃)并将固体杂质去除。又例如：经过水洗塔洗涤的粗煤气中通常含有大量的水、少量的油(如苯类及酚类)及煤粉颗粒，工艺上一方面要求将粗煤气净化，另一方面要回收水(达1～2吨/小时)，同时回收少量油(苯类及酚类)并将固体杂质去除。

为解决上述问题，现有技术中通常的做法之一是设置气固(液)分离器、液液分离器及液固分离器三种设备，但该方法流程长、设备多且耗费高。另一做法是采用一体化的多相分离器，例如中国专利CN102350096A，公开了一种卧式高效油气水三相分离器，其壳体顶部设有左端捕雾器和右端捕雾器，左端捕雾器与预处理区连通，右端捕雾器与沉降区连通，左端捕雾器和右端捕雾器通过连通管相连接，左端捕雾器上设有油气水进口和分流器，右端捕雾器上设有气体出口，预处理内设有整流板和折流板；填料区内设有两个聚结填料；沉降区内设有多个折板式捕雾器，壳体尾部设有隔板，隔板外侧分成前后的油室和水室各一个，水室通过导水管与集液区连同，水室设有水浮球阀和水出口，油室设有油浮球阀和油出口，壳体的底部是排污口。该发明为油气水分离创造了良好的相平衡分离及机械分离环境，实现了分离的高效。但是该发明不适合气体中含有固体杂质的工况，因为只要有少量的固体杂质就会导致聚结填料严重堵塞，造成整个分离器无法连续稳定运行；其次分离器采用卧式结构，为达到足够的油水分离精度通常设备很粗大，其费用高且占地面积较大。又例如中国专利公开号为CN201692695U的技术方案公开了一种适用于高含水的油气水三相高效分离器，分离器包括壳体，与壳体相连的旋流气液分离器、消能器、波纹填料、油室及除沫器，原油经切向进口接管进入旋流气液分离器，气液得到较好的分离；消能器包括消能板和碟形转向器，能够有效进行来液的消能和整流；油室顶部带缺口进口，油室整体被水室包围；除沫器包括挡板和丝网除雾器，能有效消除气体中携带的小液滴。该分离器油气水分离能力强，分离效果好。但是该分离器同样不适合气体中含有固体杂质的工况，只要有少量的固体杂质就会导致波纹填料及丝网除雾器严重堵塞，造成整个分离器无法连续稳定运行；其次分离器仍采用卧式结构，为达到足够的油水分离精度通常设备很粗大，其费用高且占地面积较大。再例如中国专利公开号为CN2913601Y记载的技术方案公开了一种油气水砂四相分离器，采用卧式壳体结构，其内分为紊流室、沉降室、油室和水室，在壳体上设有旋流预脱气器、导气接管、砂斗、油出口接管和水出口接管；在紊流室内设有蝶型转向器和布液消能器；在沉降室内依次设有斜板聚结器、负压除砂器、集砂槽和隔板式水出口；在水室设有可调导水管；在紊流室和沉降室之间设有波纹板整流器；在壳体底部设有其内安装有负压除砂器的集砂槽，集砂槽底部接有砂斗。该分离器虽能部分消除砂堵塞填料和设备的问题，但是这种利用重力沉降分离液体中的固体方法，只能对粗颗粒杂质有一定的作用，细颗粒固体杂质仍然会将聚结器等过滤材质堵塞，造成整个分离器无法连续稳定运行，同时利用重力沉降分离固体的方法生产强度不高，必然导致分离器较庞大；其次分离器仍采用卧式结构，为达到足够的油水分离精度通常设备很粗大，其费用高且占地面积较大。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种具有很高的集成度易于橇装并移位使用，适用于带压工况条件下对气相中含有大量水油两种液体及少量固体杂质需要高效分离的场合，特别适用于压缩天然气、沼气及化工工艺气净化等领域的气水油固四相分离器。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：