[发明专利]一种天然气水合物海底气-液-固多相流化分离的方法

摘要

本发明公开了一种深海天然气水合物开采过程中所涉及的气‑液‑固多相分离系统，主要包括流化床、进料锁斗、旋风分离器、砂粒锁斗、气体分布板、加热板和控制阀等。首先水合物沉积物经机械破碎成水合物颗粒并与适量海水混合形成水合物浆体储存于进料锁斗中，水合物浆体再通过进料闸阀进入流化床内；而流化气甲烷则通过流化床底部经气体分布板进入流化床内；水合物颗粒、海水和流化气在流化床内形成稳定的气‑液‑固多相流态化；水合物颗粒在高温海水和内加热构件作用下发生热分解并释放出甲烷气体，粗甲烷气体经旋风分离器进一步分离后输送至海上平台，而分解残留的泥沙经砂粒锁斗回填至海底。

主权项

1.一种天然气水合物海底气-液-固多相流化分离的方法，包括流化床、进料锁斗、旋风分离器、砂粒锁斗、气体分布板、加热板和控制阀，其特征在于：所述水合物沉积物首先经机械破碎后形成水合物颗粒，含砂粒的水合物颗粒与海水混合后形成水合物浆体，水合物浆体存储于进料锁斗中，通过进料闸阀控制其进入流化床中的流量，甲烷作流化气由流化床底部进气口进入，再经气体分布板与海水和水合物颗粒发生充分接触均匀混合，形成稳定的多相流态化实现高效的热质传递，水合物颗粒在流化床内快速分解，分解后的甲烷气体聚集在流化床顶部，再经气体出口蝶阀进入旋风分离器，粗甲烷气经旋风分离器分离后，从顶部排出再经管输送至海上作业平台，分解残留的沙粒和海水则从流化床底部排渣口排出。/n