本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種雙級(jí)串聯(lián)式直流分離器及其分離方法和應(yīng)用，涉及氣體凈化技術(shù)領(lǐng)域，包括具有進(jìn)氣端、排氣端及排液端的外殼體，還包括于外殼體進(jìn)氣端設(shè)置的氣體清潔度檢測(cè)機(jī)組；于起旋結(jié)構(gòu)中部貫穿設(shè)置的一級(jí)分離內(nèi)管；于一級(jí)分離內(nèi)管正下端設(shè)置的二級(jí)分離內(nèi)管，所述二級(jí)分離內(nèi)管的排氣端與一級(jí)分離內(nèi)管正下端之間設(shè)有排氣缺口，且二級(jí)分離內(nèi)管的進(jìn)氣端設(shè)于其管身中部；以及設(shè)于外殼體內(nèi)且與二級(jí)分離內(nèi)管相連接的驅(qū)動(dòng)執(zhí)行組件。本發(fā)明專利技術(shù)可根據(jù)氣體的清潔度調(diào)整延長(zhǎng)一級(jí)分離的分離路徑以及增加二級(jí)分離過(guò)程，設(shè)備結(jié)構(gòu)適應(yīng)性好，針對(duì)性強(qiáng)，操作靈活性好，能夠保證較好的分離效果及較高的分離效率，應(yīng)用前景高。應(yīng)用前景高。應(yīng)用前景高。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種雙級(jí)串聯(lián)式直流分離器及其分離方法和應(yīng)用
[0001]本專利技術(shù)屬于氣體凈化
，具體涉及一種雙級(jí)串聯(lián)式直流分離器及其分離方法和應(yīng)用。
技術(shù)介紹
[0002]針對(duì)天然氣長(zhǎng)輸管道中存在的固態(tài)或液態(tài)雜質(zhì)，若進(jìn)入離心式壓縮機(jī)干氣密封系統(tǒng)，將造成干氣密封動(dòng)、靜環(huán)損壞，導(dǎo)致輸氣管道壓氣站壓縮機(jī)組的干氣密封濾芯更換頻繁，縮短干氣密封濾芯的使用壽命，因此需要增加分離器以及時(shí)除去天然氣中的雜質(zhì)以保證壓縮機(jī)安全運(yùn)行。
[0003]目前，常見(jiàn)的直流分離器也稱直流式旋風(fēng)分離器，其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作維護(hù)方便，運(yùn)行狀況穩(wěn)定，并且可以在高溫、高壓等苛刻工況下長(zhǎng)期運(yùn)行的優(yōu)點(diǎn)，被廣泛的應(yīng)用于水泥、石油、冶金等工業(yè)領(lǐng)域；
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，為了保證直流分離器的分離效果，通常做法是將兩個(gè)直流分離器串聯(lián)使用，但其并未考慮到氣體自身清潔度狀態(tài)，僅因需要提升分離凈化效果而將兩個(gè)直流分離器直接串聯(lián)使用，往往不利于分離效率的提升，對(duì)此，我們提出了一種雙級(jí)串聯(lián)式直流分離器及其分離方法和應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
[0005]本專利技術(shù)的目的就在于為了解決上述問(wèn)題而提供一種雙級(jí)串聯(lián)式直流分離器及其分離方法和應(yīng)用。
[0006]本專利技術(shù)通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的：
[0007]作為本專利技術(shù)的一個(gè)方面，本專利技術(shù)提供了一種雙級(jí)串聯(lián)式直流分離器，包括具有進(jìn)氣端、排氣端及排液端的外殼體以及靠近外殼體進(jìn)氣端設(shè)置的起旋結(jié)構(gòu)，還包括于外殼體進(jìn)氣端設(shè)置的氣體清潔度檢測(cè)機(jī)組；于起旋結(jié)構(gòu)中部貫穿設(shè)置的一級(jí)分離內(nèi)管；于一級(jí)分離內(nèi)管正下端設(shè)置的二級(jí)分離內(nèi)管，所述二級(jí)分離內(nèi)管的排氣端與一級(jí)分離內(nèi)管正下端之間設(shè)有排氣缺口，且二級(jí)分離內(nèi)管的進(jìn)氣端設(shè)于其管身中部；兩端分別設(shè)于一級(jí)分離內(nèi)管排氣端及二級(jí)分離內(nèi)管進(jìn)氣端的雙頭電驅(qū)動(dòng)葉輪組件；以及設(shè)于外殼體內(nèi)且與二級(jí)分離內(nèi)管相連接的驅(qū)動(dòng)執(zhí)行組件驅(qū)動(dòng)執(zhí)行組件的控制端與主控模塊電性連接；
[0008]經(jīng)外殼體進(jìn)氣端進(jìn)入的氣體經(jīng)氣體清潔度檢測(cè)機(jī)組檢測(cè)清潔度，當(dāng)氣體清潔度高于氣體清潔度檢測(cè)機(jī)組所設(shè)清潔度閾值時(shí)，氣體經(jīng)起旋結(jié)構(gòu)起旋增速后，沿一級(jí)分離內(nèi)管外壁完成單級(jí)氣液分離并在雙頭電驅(qū)動(dòng)葉輪組件的作用下經(jīng)由排氣缺口直接排出；
[0009]當(dāng)氣體清潔度低于氣體清潔度檢測(cè)機(jī)組所設(shè)閾值時(shí)，氣體清潔度檢測(cè)機(jī)組控制驅(qū)動(dòng)執(zhí)行組件驅(qū)動(dòng)二級(jí)分離內(nèi)管靠近一級(jí)分離內(nèi)管使排氣缺口封閉，氣體經(jīng)起旋結(jié)構(gòu)起旋增速后，沿一級(jí)分離內(nèi)管及二級(jí)分離內(nèi)管的外壁完成單級(jí)氣液分離，形成初凈化氣體；雙頭電驅(qū)動(dòng)葉輪組件驅(qū)動(dòng)初凈化氣體進(jìn)入二級(jí)分離內(nèi)管內(nèi)完成二級(jí)氣液分離形成二級(jí)凈化氣體，二級(jí)凈化氣體在雙頭電驅(qū)動(dòng)葉輪組件驅(qū)動(dòng)下從外殼體排氣端排出。
[0010]作為本專利技術(shù)的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述驅(qū)動(dòng)執(zhí)行組件為升降氣缸組，所述氣體清潔度檢測(cè)機(jī)組包括主控模塊、與主控模塊控制端分別電性連接的氣體清潔度檢測(cè)模塊及無(wú)線傳輸模塊，所述驅(qū)動(dòng)執(zhí)行組件的控制端與無(wú)線傳輸模塊電性連接，所述氣體清潔度檢測(cè)模塊包括但不限于對(duì)氣體含水量、濕度或含油量的檢測(cè)。
[0011]作為本專利技術(shù)的進(jìn)一步優(yōu)化方案，靠近所述二級(jí)分離內(nèi)管進(jìn)氣端處設(shè)置有用于引導(dǎo)氣流及排液的導(dǎo)向分隔組件，所述導(dǎo)向分隔組件包括嵌設(shè)在二級(jí)分離內(nèi)管管身中部的活動(dòng)分隔座以及固定在外殼體內(nèi)壁上的且下端面設(shè)有排液口的固定分隔座，活動(dòng)分隔座與固定分隔座呈疊放狀態(tài)設(shè)置，所述活動(dòng)分隔座橫向設(shè)有與二級(jí)分離內(nèi)管相貫穿的環(huán)形連通管，所述環(huán)形連通管的外周環(huán)形鉸接有引流組件。
[0012]作為本專利技術(shù)的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述引流組件包括呈環(huán)向分布的多個(gè)連桿，且相鄰連桿之間連接有膜片，所述膜片呈下凹狀設(shè)置，所述連桿伸入環(huán)形連通管的一端設(shè)有與環(huán)形連通管外周相鉸接的鉸接頭，所述固定分隔座上端內(nèi)側(cè)環(huán)形分布有與連桿數(shù)量及位置對(duì)應(yīng)的限位片。
[0013]作為本專利技術(shù)的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述雙頭電驅(qū)動(dòng)葉輪組件包括電驅(qū)動(dòng)軸以及設(shè)于電驅(qū)動(dòng)軸兩端的第一排氣葉輪和第二排氣葉輪。
[0014]作為本專利技術(shù)的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述二級(jí)分離內(nèi)管靠近排氣缺口處的一端呈圓弧端面設(shè)置，且圓弧端面上設(shè)有絲網(wǎng)。
[0015]作為本專利技術(shù)的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述起旋結(jié)構(gòu)包括沿外殼體內(nèi)管壁順時(shí)針布置的第一擋片、第二擋片以及第三擋片，所述第一擋片凸面朝向外殼體進(jìn)氣端，所述第二擋片的凹面與第一擋片的端部之間形成第一溢流槽，所述第二擋片的凹面與一級(jí)分離內(nèi)管外管壁之間形成第二溢流槽，所述第三擋片與一級(jí)分離內(nèi)管外管壁之間形成第三溢流槽，所述第一溢流槽、第二溢流槽及第三溢流槽的開(kāi)度呈遞減設(shè)置。
[0016]作為本專利技術(shù)的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述外殼體為分段式，結(jié)構(gòu)包括依次由螺栓固定的第一外殼段、第二外殼段以及排液殼段，所述第一外殼段外側(cè)沿徑向設(shè)置有進(jìn)氣管，且第一外殼段的上端設(shè)有排氣管。
[0017]作為本專利技術(shù)的另一個(gè)方面，本專利技術(shù)還提供了一種雙級(jí)串聯(lián)式直流分離器的分離方法，包括以下步驟：
[0018]S1、含雜氣體沿外殼體的進(jìn)氣端進(jìn)入，經(jīng)氣體清潔度檢測(cè)機(jī)組檢測(cè)清潔度后進(jìn)入外殼體內(nèi)部，所述含雜氣體為天然氣，所述氣體清潔度檢測(cè)機(jī)組檢測(cè)天然氣清潔度的指標(biāo)包括但不限于含水量、含油量或濕度；
[0019]S2、當(dāng)氣體清潔度高于氣體清潔度檢測(cè)機(jī)組所設(shè)清潔度閾值時(shí)，氣體經(jīng)起旋結(jié)構(gòu)起旋增速后，沿一級(jí)分離內(nèi)管外壁完成單級(jí)氣液分離并在雙頭電驅(qū)動(dòng)葉輪組件的作用下經(jīng)由排氣缺口直接排出；
[0020]S3、當(dāng)氣體清潔度低于氣體清潔度檢測(cè)機(jī)組所設(shè)閾值時(shí)，氣體清潔度檢測(cè)機(jī)組控制驅(qū)動(dòng)執(zhí)行組件在氣體進(jìn)入外殼體之間驅(qū)動(dòng)二級(jí)分離內(nèi)管靠近一級(jí)分離內(nèi)管使排氣缺口封閉，氣體進(jìn)入外殼體內(nèi)先經(jīng)起旋結(jié)構(gòu)起旋增速，再沿一級(jí)分離內(nèi)管及二級(jí)分離內(nèi)管的外壁完成單級(jí)氣液分離，形成初凈化氣體；雙頭電驅(qū)動(dòng)葉輪組件驅(qū)動(dòng)初凈化氣體進(jìn)入二級(jí)分離內(nèi)管內(nèi)完成二級(jí)氣液分離形成二級(jí)凈化氣體，二級(jí)凈化氣體在雙頭電驅(qū)動(dòng)葉輪組件驅(qū)動(dòng)下從外殼體排氣端排出。
[0021]作為本專利技術(shù)的另一個(gè)方面，本專利技術(shù)提供一種如上述任一所述的雙級(jí)串聯(lián)式直流分離器在干氣密封氣源處理系統(tǒng)中的應(yīng)用，所述干氣密封氣源處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括雙級(jí)串聯(lián)式直流分離器和過(guò)濾系統(tǒng)。
[0022]本專利技術(shù)的有益效果在于：
[0023](1)本專利技術(shù)可根據(jù)氣體的清潔度調(diào)整延長(zhǎng)一級(jí)分離的分離路徑以及增加二級(jí)分離過(guò)程，設(shè)備結(jié)構(gòu)適應(yīng)性好，針對(duì)性強(qiáng)，操作靈活性好，能夠保證較好的分離效果及較高的分離效率，應(yīng)用前景高。
[0024](2)本專利技術(shù)的雙級(jí)串聯(lián)式直流分離器可有效提高分離效果及分離效果，在干氣密封氣源處理系統(tǒng)中應(yīng)用時(shí)有效保障了過(guò)濾系統(tǒng)濾芯的使用壽命，保證干氣密封系統(tǒng)低成本正常運(yùn)行。
附圖說(shuō)明
[0025]圖1為本專利技術(shù)提供的系統(tǒng)控制框圖；
[0026]圖2為本專利技術(shù)提供的一級(jí)分離模式下的裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3為本專利技術(shù)提供的二級(jí)分離模式下的裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖4為本專利技術(shù)提供的圖2中A部的結(jié)構(gòu)放大圖；
[0029]圖5為本專利技術(shù)提供的第一外殼段處剖視圖；
[0030]圖6為本專利技術(shù)提供的活動(dòng)分隔座與連通管的安裝立體圖；<本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種雙級(jí)串聯(lián)式直流分離器，包括具有進(jìn)氣端、排氣端及排液端的外殼體(1)以及靠近外殼體(1)進(jìn)氣端設(shè)置的起旋結(jié)構(gòu)(8)，其特征在于：還包括于外殼體(1)進(jìn)氣端設(shè)置的氣體清潔度檢測(cè)機(jī)組；于起旋結(jié)構(gòu)(8)中部貫穿設(shè)置的一級(jí)分離內(nèi)管(2)；于一級(jí)分離內(nèi)管(2)正下端設(shè)置的二級(jí)分離內(nèi)管(3)，所述二級(jí)分離內(nèi)管(3)的排氣端與一級(jí)分離內(nèi)管(2)正下端之間設(shè)有排氣缺口，且二級(jí)分離內(nèi)管(3)的進(jìn)氣端設(shè)于其管身中部；兩端分別設(shè)于一級(jí)分離內(nèi)管(2)排氣端及二級(jí)分離內(nèi)管(3)進(jìn)氣端的雙頭電驅(qū)動(dòng)葉輪組件(6)；以及設(shè)于外殼體(1)內(nèi)且與二級(jí)分離內(nèi)管(3)相連接的驅(qū)動(dòng)執(zhí)行組件，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行組件的控制端與氣體清潔度檢測(cè)機(jī)組電性連接；經(jīng)外殼體(1)進(jìn)氣端進(jìn)入的氣體經(jīng)氣體清潔度檢測(cè)機(jī)組檢測(cè)清潔度，當(dāng)氣體清潔度高于氣體清潔度檢測(cè)機(jī)組所設(shè)清潔度閾值時(shí)，氣體經(jīng)起旋結(jié)構(gòu)(8)起旋增速后，沿一級(jí)分離內(nèi)管(2)外壁完成單級(jí)氣液分離并在雙頭電驅(qū)動(dòng)葉輪組件(6)的作用下經(jīng)由排氣缺口直接排出；當(dāng)氣體清潔度低于氣體清潔度檢測(cè)機(jī)組所設(shè)閾值時(shí)，氣體清潔度檢測(cè)機(jī)組控制驅(qū)動(dòng)執(zhí)行組件驅(qū)動(dòng)二級(jí)分離內(nèi)管(3)靠近一級(jí)分離內(nèi)管(2)使排氣缺口封閉，氣體經(jīng)起旋結(jié)構(gòu)(8)起旋增速后，沿一級(jí)分離內(nèi)管(2)及二級(jí)分離內(nèi)管(3)的外壁完成單級(jí)氣液分離，形成初凈化氣體；雙頭電驅(qū)動(dòng)葉輪組件(6)驅(qū)動(dòng)初凈化氣體進(jìn)入二級(jí)分離內(nèi)管(3)內(nèi)完成二級(jí)氣液分離形成二級(jí)凈化氣體，二級(jí)凈化氣體在雙頭電驅(qū)動(dòng)葉輪組件(6)驅(qū)動(dòng)下從外殼體(1)排氣端排出。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙級(jí)串聯(lián)式直流分離器，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)執(zhí)行組件為升降氣缸組(5)，所述氣體清潔度檢測(cè)機(jī)組包括主控模塊、與主控模塊控制端分別電性連接的氣體清潔度檢測(cè)模塊及無(wú)線傳輸模塊，所述驅(qū)動(dòng)執(zhí)行組件的控制端與無(wú)線傳輸模塊電性連接，所述氣體清潔度檢測(cè)模塊包括但不限于對(duì)氣體含水量、濕度或含油量的檢測(cè)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙級(jí)串聯(lián)式直流分離器，其特征在于：靠近所述二級(jí)分離內(nèi)管(3)進(jìn)氣端處設(shè)置有用于引導(dǎo)氣流及排液的導(dǎo)向分隔組件(4)，所述導(dǎo)向分隔組件(4)包括嵌設(shè)在二級(jí)分離內(nèi)管(3)管身中部的活動(dòng)分隔座(41)以及固定在外殼體(1)內(nèi)壁上的且下端面設(shè)有排液口(46)的固定分隔座(44)，活動(dòng)分隔座(41)與固定分隔座(44)呈疊放狀態(tài)設(shè)置，所述活動(dòng)分隔座(41)橫向設(shè)有與二級(jí)分離內(nèi)管(3)相貫穿的環(huán)形連通管(42)，所述環(huán)形連通管(42)的外周環(huán)形鉸接有引流組件(43)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種雙級(jí)串聯(lián)式直流分離器，其特征在于：所述引流組件(43)包括呈環(huán)向分布的多個(gè)連桿(431)，且相鄰連桿(431)之間連接有膜片(432)，所述膜片(432)呈下凹狀設(shè)置，所述連桿(431)伸入環(huán)形連通管(42)的一端設(shè)有與環(huán)形連通管(42)外周相鉸接的鉸接頭(433)，所...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：白俊國(guó)，唐啟輝，劉佳龍，黃海宇，劉斯文，胡怡婷，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：北京普瑞浩特能源科技有限公司，
類型：發(fā)明
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