[发明专利]一种气液分离装置及用于气液分离装置的降耗方法

权利要求书

1.一种气液分离装置，用于对原油进行脱气处理，其特征在于，所述装置包括：

分离器本体，所述分离器上设有入口管路、气相出口管路和液相出口管路；

入口检测单元，所述入口检测单元的一端与所述分离器本体通过所述入口管路连通，所述入口检测单元的另一端与输入管路相连通；

气相检测单元，所述气相检测单元的一端与所述分离器本体通过所述气相出口管路连通，所述气相检测单元的另一端与气相输出管路相连通；

液相检测单元，所述液相检测单元的一端与所述分离器本体通过所述液相出口管路连通，所述液相检测单元的另一端与液相输出管路相连通；

所述入口检测单元、所述气相检测单元和所述液相检测单元分别用于检测所述入口管路、所述气相出口管路和所述液相出口管路内液体或者气体的状态参数，以便于对所述分离器本体内的运行参数进行优化；

对所述分离器本体内的运行参数进行优化，包括：获取所述气液分离装置中入口管路内的第一能量值、气相出口管路内的第二能量值和液相出口管路内的第三能量值；根据获取到的所述第一能量值、所述第二能量值和所述第三能量值计算所述气液分离装置的正能量平衡效率；根据获取到的所述正能量平衡效率对所述气液分离装置当前的运行参数进行调节，并得到最优的运行参数以使所述分离器本体根据所述最优的运行参数进行气液分离；所述获取所述气液分离装置中入口管路内的第一能量值，包括：根据第一流量计、第一温度计和第一压力计获取入口管路内待分离的气液混合物的第一状态参数；根据获取的所述第一状态参数计算所述入口管路内的第一能量值；所述第一能量值包括所述气液分离装置中入口管内的压力能和热能之和；所述获取所述气液分离装置中气相出口管路内的第二能量值，包括：根据第二流量计、第二温度计和第二压力计获取气相出口管路内分离后气体的第二状态参数；根据获取的所述第二状态参数计算所述气相出口管路内的第二能量值；所述第二能量值包括所述气液分离装置中气相出口管路内的压力能和热能之和；所述获取所述气液分离装置中液相出口管路内的第三能量值，包括：根据第三流量计、第三温度计和第三压力计获取液相出口管路内分离后液体的第三状态参数；根据获取的所述第三状态参数计算所述液相出口管路内的第三能量值；所述第三能量值包括所述气液分离装置中液相出口管路内的压力能和热能之和；根据获取到的所述第一能量值、所述第二能量值和所述第三能量值计算所述气液分离装置的正能量平衡效率，包括：根据公式：

计算出所述正能量平衡效率，其中，E₁为所述第一能量值，E₂为所述第二能量值，E₃为所述第三能量值，η为所述正能量平衡效率；

所述入口检测单元包括相互并联的第一子管路和第二子管路，所述第一子管路包括：第一阀门、第一流量计、第一温度计、第一压力计和第三阀门，所述第一阀门和所述第三阀门分别位于所述第一子管路的两端，所述第一阀门和所述第三阀门之间分别设有所述第一流量计、所述第一温度计和所述第一压力计，所述第二子管路上设有第二阀门，所述第二阀门的两端分别与所述第一阀门和所述第三阀门连接；

所述气相检测单元包括第三子管路和第四子管路，所述第三子管路上依次设有：气相取样阀、第二压力计、第二温度计、第四阀门、第二流量计、第五阀门和第一调节阀，所述第四子管路并联在所述第三子管路上，所述第四子管路的一端与所述第四阀门的入口端连接，所述第四子管路的另一端与所述第五阀门的出口端连接，且所述第四子管路上还设有第六阀门；

所述液相检测单元包括第五子管路和第六子管路，所述第五子管路上依次设有：液相取样阀、第三压力计、第三温度计、第七阀门、第三流量计、第八阀门和第二调节阀，所述第六子管路并联在所述第五子管路上，所述第六子管路的一端与所述第七阀门的入口端连接，所述第六子管路的另一端与所述第八阀门的出口端连接，且所述第六子管路上还设有第九阀门；

所述分离器本体上还设有第四温度计、第四压力计和回流管路，所述分离器本体的底端还设有排污阀。

2.一种气液分离的降耗方法，其特征在于，应用于上述权利要求1所述的气液分离装置，所述方法包括：

获取所述气液分离装置中入口管路内的第一能量值、气相出口管路内的第二能量值和液相出口管路内的第三能量值；

根据获取到的所述第一能量值、所述第二能量值和所述第三能量值计算所述气液分离装置的正能量平衡效率；

根据获取到的所述正能量平衡效率对所述气液分离装置当前的运行参数进行调节，并得到最优的运行参数以使所述分离器本体根据所述最优的运行参数进行气液分离；

所述获取所述气液分离装置中入口管路内的第一能量值，包括：

根据第一流量计、第一温度计和第一压力计获取入口管路内待分离的气液混合物的第一状态参数；

根据获取的所述第一状态参数计算所述入口管路内的第一能量值；所述第一能量值包括所述气液分离装置中入口管内的压力能和热能之和；

所述获取所述气液分离装置中气相出口管路内的第二能量值，包括：

根据第二流量计、第二温度计和第二压力计获取气相出口管路内分离后气体的第二状态参数；

根据获取的所述第二状态参数计算所述气相出口管路内的第二能量值；所述第二能量值包括所述气液分离装置中气相出口管路内的压力能和热能之和；

所述获取所述气液分离装置中液相出口管路内的第三能量值，包括：

根据第三流量计、第三温度计和第三压力计获取液相出口管路内分离后液体的第三状态参数；

根据获取的所述第三状态参数计算所述液相出口管路内的第三能量值；所述第三能量值包括所述气液分离装置中液相出口管路内的压力能和热能之和；

根据获取到的所述第一能量值、所述第二能量值和所述第三能量值计算所述气液分离装置的正能量平衡效率，包括：

根据公式：计算出所述正能量平衡效率，

其中，E₁为所述第一能量值，E₂为所述第二能量值，E₃为所述第三能量值，η为所述正能量平衡效率。