[发明专利]一种使用双级直流旋风分离器的干气密封气源处理系统

说明书

本发明公开了一种使用双级直流旋风分离器的干气密封气源处理系统，包括一级分离器和二级过滤系统，其特征在于：所述一级分离器采用双级直流旋风分离器，所述直流旋风分离器包括壳体，壳体内设置有隔板，隔板将壳体内腔分隔为前端分离腔和后端分离腔，其内均设置有进气管、排气管、导流体和导向叶片，还设置有锥形罩，进气管上设置有侧缝。本发明相比现有技术具有以下优点：一级分离器选用双级直流分离器中，能够实现同时对液体和气体的分离，双级串联的设计形成多级分离有效增强分离效率，此外侧缝的设计还有效减少整个旋风分离器的压力损失；结合二级过滤系统的使用，有效保证干气密封系统低成本运营。

技术领域

本发明涉及天然气杂质分离技术领域，尤其涉及的是一种使用双级直流旋风分离器的干气密封气源处理系统。

背景技术

天然气长输管道需要在沿途建立增压站，通过压缩机多级压缩，实现天然气长距离输送。压缩机是天然气管道输送的“心脏”,其运行的安全性和可靠性将关系到机组能否长周期稳定工作，一旦机组因密封发生故障，将直接影响下游供气。

为了防止或抑制这些气体沿压缩机旋转轴端泄露到大气中去，就必须采用各种轴端密封装置，以便维持压缩机主机的正常运行，降低物料和能源的消耗，并防止环境污染和保护设备安全。压缩机轴端的干气密封系统是重要的技术之一，压缩机的轴端密封的工作气一般使用机组出口端的工艺气，但天然气长输管道中存在的固态或液态杂质，若进入离心式压缩机干气密封系统，将造成干气密封动、静环损坏，导致输气管道压气站压缩机组的干气密封滤芯更换频繁，缩短干气密封滤芯的使用寿命，天然气泄漏量升高，进而导致压缩机停机，严重影响压缩机组的安全运行，并对下游的调压器、流量计等精密设备造成破坏。气质不能满足压缩机干气密封系统进气的要求，现有干气密封系统已不能保证压缩机组的安全运行。

干气密封系统使用的工艺气的输送特点是低流速、低流量、高压力，要求在净化过程中压力损失小，且杂质状态多样，气、固态都有，现有的干气密封气源处理系统因一级分离器分离效率太低，造成二级过滤系统的滤芯跟换频繁，使用成本居高不下。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种使用双级直流旋风分离器的干气密封气源处理系统。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种使用双级直流旋风分离器的干气密封气源处理系统，包括一级分离器和二级过滤系统，其特征在于：一级分离器采用双级直流旋风分离器，直流旋风分离器包括壳体，在壳体两端分别设置有总进气口和总出气口，其特征在于：在壳体内设置有隔板，隔板将壳体内腔分隔为前端分离腔和后端分离腔，前端分离腔和后端分离腔的结构相同，其内均设置有进气管、排气管、导流体和导向叶片，进气管的首端为进气口，排气管的尾端为出气口，导流体设置于进气管内靠近进气口处设置，导向叶片设置于导流体外侧面，排气管的首端指向进气管的尾端，进气管与排气管之间还设置有锥形罩，锥形罩呈空心圆锥状，锥形罩的尖部指向进气管的尾端，锥形罩的底部开口指向排气管的首端，进气口贯穿壳体侧壁或隔板伸出该分离腔之外与前端分离腔的出气口或总进气口连接，出气口贯穿壳体侧壁或隔板伸出该级分离腔之外与后端分离腔的进气口或总出气口连接。

作为对上述方案的进一步改进，在壳体的底部设置有排污口。

作为对上述方案的进一步改进，排气管的首端伸入锥形罩的底部开口内。

作为对上述方案的进一步改进，在进气管的侧壁上设置有侧缝，侧缝在进气管管壁上沿与气流运动方向垂直的螺旋线方向开设，侧缝设置有不止一条，不止一条侧缝绕进气管对称设置。

作为对上述方案的进一步改进，侧缝设置于进气管的尾端，锥形罩的尖部伸入进气管的尾端，锥形罩的尖部顶端位置不超过侧缝靠近进气口一端的位置。

作为对上述方案的进一步改进，在锥形罩底部开口处还设置有过渡直筒。

作为对上述方案的进一步改进，过渡直筒内壁与排气管外壁之间还设置有金属丝网。