[实用新型]一种高压球形分离器

说明书

技术领域

本实用新型属于分离器技术领域，具体涉及一种高压球形分离器。

背景技术

现在半球形封头壁厚计算公式与球壳相同（受内压），公式： ；

而椭圆形封头壁厚计算公式（受内压）：；

那么在10MPa以上的高压情况下，同样的设计压力和公称直径计算出：球形封头的壁厚比椭圆形封头壁厚减薄一半，重量减少，而且球形封头是受力最好的。

就目前国内气液两相的分离器来说，低压大多数是采用圆筒加椭圆形封头结构，而此种结构在高压时壁厚会很厚，重量很重，而且封头太厚了不好冲压成型，使制造增加了难度，使经济成本也有所提高。而高压上用的分离器多数是高温高压的三相分离器，结构形式多是圆筒和椭圆形封头，或是圆筒和锥形封头等改良结构，其内部增加一些挡板，折流板，分布器和多孔板等小部件，从而达到分离效果。

CN201010523727.X公开了一种多支管气液两相分离器，该分离器改进了常规气液分离器的进气方式和结构形式，是专用在带段塞流捕集功能的多支管气液两相分离器，不适用氢回收装置中。

CN101541394A公开了一种高压分离器，该分离器用于高压下气液两相的分离，并且该分离器适用于高压生产低密度聚乙烯的生产过程，其连接在反应器后工作，工作温度高，其内部有一个离心分离器，结构尺寸应尽可能的大，这样不适合低温的，结构紧凑的装置。

CN203886241U公开了了一种高压分离器，该分离器是一种油、水、气三相分离器，用于石化行业加氢装置中，避免循环氢带液，不适用氢回收装置中，结构太大，不紧凑。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高压球形分离器，以解决上述背景技术中提出的没有设置防涡流板，不能够消除液体流动使产生的漩涡，容易使液体出料时夹带气体，传统的分离器多为圆柱形结构，壁厚加大，整体内压受力差的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高压球形分离器，包括上部半球形封头，所述上部半球形封头的下方设置有下部半球形封头，所述上部半球形封头和下部半球形封头的内部开设有分离器分离腔，所述上部半球形封头和下部半球形封头上设置有贯穿性的通气管、液体出口管道、气液混合输入管道、液位上阀口和液位下阀口，所述液体出口管道安装在下部半球形封头上，所述气液混合输入管道安装在上部半球形封头处，所述液位上阀口安装在上部半球形封头上，所述通气管向分离器分离腔外部延伸的一端设置有气体出口管道端口，所述液体出口管道的分离腔内部设置有防涡流板，优选的，所述液体出口管道开设在下部半球形封头的中间位置处。

优选的，所述液位上阀口开设在上部半球形封头的中间位置处。

优选的，所述气体出口管道端口和液体出口管道均开设在下部半球形封头上，且气体出口管道端口与液体出口管道端口的夹角为35~50°，优选为40~45°。

优选的，所述气体出口管道端口在分离器分离腔内连接有通气管延伸到上部半球形封头的中间位置处。

优选的，所述气液混合输入管道和液位上阀口均开设在上部半球形封头上，且气液混合输入管道与液位上阀口夹角为35~50°，优选为40~45°。

优选的，所述气液混合输入管距分离器分离腔中分面的高度一般为1/8D~1/4D，优选为1/6D~1/5D，其中D为球形分离器的内径。

优选的，所述上部半球形封头与下部半球形封头采用不带直边段的焊接连接。

优选的，所述防涡流板焊接在液体出口管道处。

本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：

(1)本实用新型在同样的高压情况下，两个半球形封头所组成的球形分离腔比圆筒加标准椭圆形封头组成的腔室，壁厚要减薄一半，用材减少，重量轻，所占空间减小，整体内压受力更好。

(2)本实用新型低温下气液混合物料进入高压球形分离器后在腔室内经重力分离，液面在球形腔室的中分面处截面积最大，不易造成涡流现象，有利于气液的分离。

(3)本实用新型液体出口处设置防涡流板，避免液体出料时夹带气体，稳定液面。

(4)本实用新型气体出口设置在下半部球形封头上，在分离腔室内有引管延伸到上部半球形封头中间位置，更有效地防止气体带液。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中：1-分离器分离腔、2-液位上阀口、3-上部半球形封头、4-气液混合输入端口、5-下部半球形封头、6-液位下阀口、7-液体出口管道、8-防涡流板、9-气体出口管道端口、10-通气管。