[实用新型]一种瑞士卷式气水分离器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种瑞士卷式气水分离器，尤其适用于煤矿瓦斯、天然气等气体运输过程中的气水分离。

背景技术

煤矿瓦斯气体既是一种温室效应很强的气体，也是一种清洁能源。随着煤矿瓦斯抽采工作的深入，瓦斯抽采量逐年上升，2012年矿井抽采瓦斯量为141亿立方米，利用量58亿立方米，同比分别增长23.2%和20.2%。可见，瓦斯利用工作越来越被重视，也对环保事业和新能源开发带来了新的尝试。在瓦斯利用过程中，一个急需解决的问题是瓦斯输送问题，尤其是低浓度瓦斯输送。低浓度瓦斯由于浓度可能处于爆炸极限5%～16%之内，具有很大的安全隐患。现在煤矿上采取的确保安全运输低浓度瓦斯气体的主要方式是在运输管道中喷入大量细水雾。这样使得瓦斯气体中含有大量的水雾，而含大量水雾的气体不能直接通入瓦斯燃烧氧化设备中。为此，进入瓦斯利用设备前的气水分离工作显得格外重要。同时，这样的情况也是天然气安全输送过程中面临的主要问题。

气水分离器采用的分离方法主要有重力式和离心式两种。其中，重力式气水分离法最为常见，其原理是利用气体上升流速与液体沉降速度的差异，使得液体在未到达排气口时，发生重力沉降而从气体中分离出来；离心式气水分离法是利用电泵机组的高转速与液体之间悬殊的密度差进行气液离心分离的。

申请号为200710069195.5的发明专利，在分离器中设置了不锈钢丝网和斜板来阻挡，一定程度上有助于除尘和水汽凝聚，但是该装置主要依靠重力沉降作用，分离效果不明显，并且干燥路程较短，对于湿度较大的气体，干燥效率不高，不锈钢丝网长期使用容易堵塞。申请号为201210478734.1的发明专利，在提高分离气水的路程上有了一定提高，但其主要分离原理仅仅是利用重力式，依靠过滤片的阻挡作用凝聚水汽，其分离效率还需提高，同时，该装置结构复杂，安装不便，不利于实际推广应用。

现有的气水分离器及方法还普遍存在成本较高，操作复杂，体积较大的问题，特别是不能充分结合重力和离心这两种气体分离原理，一般也不具有一定的隔爆抑爆作用，不能用来分离瓦斯、天然气等具有一定爆炸性的气体。

发明内容

技术问题：本实用新型的目的是克服已有气水分离器结构复杂、分离方法效果不佳的问题，提供一种系统结构简单、气水分离效果好、具有隔爆抑爆作用的瑞士卷式气水分离器。

技术方案：本实用新型的瑞士卷式气水分离器，包括螺旋形卷筒和与螺旋形卷筒开口端相连的方形箱体构成的瑞士卷式通道分离器，瑞士卷式通道分离器的顶部设有排气管，方形箱体的下部间隔设有进气管和排水管，进气管和排水管之间设有固定在方形箱体内的滤水板，滤水板上间隔设有多个倾斜设置的导水板，所述的螺旋形卷筒内设有引导气体向上流动的坡形隔板，坡形隔板下方为与排水管相通的积水仓；所述的排水管内设有出口单向阀；所述的进气管的内设有隔爆抑爆的多孔隔板。

所述的螺旋形卷筒的螺旋圈数为3-5圈；所述的多孔隔板为2-4个。

有益效果：

1.分离器采用瑞士卷式结构和坡形隔板的结合，可以同时利用重力和离心力作用来进行气水分离，这样可以显著提高气水分离效果；

2.在进气管中安装了多孔隔板，可以隔爆抑爆，多孔隔板的数量可根据不同输送浓度下对气体安全性的要求进行改变，提高了瑞士卷式通道分离器的适应性和安全性；

3.排水管处设置了单向阀，能自动控制排水，而且单向阀的单向流通原理还可以满足负压输送气体时的正常排水。

附图说明

图1是本实用新型气水瑞士卷式通道分离器的结构示意图；

图2是本实用新型气水瑞士卷式通道分离器横截面的结构示意图；

图3是本实用新型气水瑞士卷式通道分离器进气管剖面的结构示意图；

图4是本实用新型气水瑞士卷式通道分离器纵截面的结构示意图；

图5是本实用新型多孔隔板横截面的结构示意图。

图中：1-单向阀，2-排水管，3-进气管，4-多孔隔板，5-排气管，6-滤水板，7-积水仓，8-螺旋形卷筒，9-坡形隔板，10-方形箱体。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的一个实施例作进一步的描述：

附图所示，本实用新型的瑞士卷式气水分离器，主要由进气管3、排水管2、积水仓7、瑞士卷式通道分离器构成，所述的瑞士卷式通道分离器由螺旋形卷筒8和与螺旋形卷筒8开口端相连的方形箱体10构成，所述的螺旋形卷筒8的螺旋圈数为3-5圈。瑞士卷式通道分离器的顶部设有排气管5，方形箱体10的下部间隔设有进气管3和排水管2，进气管3和排水管2之间设有固定在方形箱体10内的滤水板6，滤水板6上间隔设有多个倾斜设置的导水板，导水板与积水仓7相通，所述的螺旋形卷筒8内设有引导气体向上流动的坡形隔板9，坡形隔板9下方为与排水管2相通的积水仓7；所述的排水管2内设有出口单向阀1，位于排水管2的上方设有进气管3，所述的进气管3的内设有隔爆抑爆的多孔隔板4，多孔隔板4为2-4个，图1所示为2个。瑞士卷式通道分离器8的内部设有引导气体向上流动的坡形隔板9，瑞士卷式通道分离器8的上部通过渐变型管道连接着排气管5。