[发明专利]一种石油开采液气分离器及其液气分离方法

说明书

本发明涉及液气分离技术领域，且公开了一种石油开采液气分离器，包括罐体，所述罐体上端的中部固定连接有出气管，所述罐体下端的中部固定连接有出液管，所述罐体一侧的中部固定连接有入料管，所述罐体内腔的中部固定连接有支撑架。本发明通过设置流速调节机构，使得当入料管内腔中的待分离物料流速过快时，能通过待分离物料的冲击力带动活动磁块克服固定磁块的磁斥力向一侧移动，从而使得被活动磁块错位封闭的分液口打开，使得部分液体能从分液口处流至外管内腔进行入料，从而降低了内管内待分离物料的流速，避免了由于流速过快，导致液体碎化严重，从而使快速流动的气体带动碎液珠，导致分离效率变差的问题发生。

技术领域

本发明涉及液气分离技术领域，具体为一种石油开采液气分离器及其液气分离方法。

背景技术

液气分离器是气侵钻井液初级脱气的专用设备，是一种很好用的泥浆气体分离器，液气分离器按压力分常压和压力自控式两种，而按分离方法则有重力沉降、挡板分离、离心力分离、丝网分离和填料分离等多种，其中重力沉降、折流分离和离心力分离是利用混合物液体与气体重量不同来进行分离，而丝网分离以及填料分离则是利用粒子分散系大小不同对混合物进行分离。

挡板分离又称为折流分离，是利用气体与液体的密度不同，液体的惯性大，遇折流板直接发生碰撞达到分离效果，但由于气体在折流的同时也推动着已经着壁的液体向着气体流动的方向流动，液体下流不畅，随着着壁液体的厚度越来越厚，气体的流通面积越来越小，气液流速越来越大，在这双重影响下，已经着壁的液体将很容易被气体重新带走，导致排出气体中带有少量液珠，影响分离效率，且在对大量液气混合物进行分离时，在气液比一定的情况下，气液混合物流速过大，与折流板在碰撞的同时，产生更细的液滴，液体容易碎化，使得气体流速越大，碰撞力就越大，产生的细液滴就越多，被气体排出时所蕴含的液珠就越多，分离效果就越差。

发明内容

针对背景技术中提出的现有液气分离器在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种石油开采液气分离器及其液气分离方法，具备辅助调速，分段分离的优点，解决了上述背景技术中提出的技术问题。

本发明提供如下技术方案：一种石油开采液气分离器，包括罐体，所述罐体上端的中部固定连接有出气管，所述罐体下端的中部固定连接有出液管，所述罐体一侧的中部固定连接有入料管，所述罐体内腔的中部固定连接有支撑架，所述支撑架的中部固定连接有位于罐体内腔中部的挡板，所述支撑架的一端固定连接有位于挡板正上方的驱动轮。

优选的，所述入料管位于罐体内腔的一端设置有内管，所述内管的最外端固定连接有固定磁块，所述罐体的内腔固定连接有位于内管外端的外管，所述内管的中部开设有将内管的内腔与外管的内腔连通的分液口，所述内管内腔的中部活动套接有将分液口错位封闭的活动磁块，且活动磁块的外端与固定磁块的内端磁极相同。

优选的，所述挡板的上端固定连接有棘齿块，所述外管的外端活动连接有转动块，所述转动块为磁性材料制成，且转动块的一端呈棘齿状与棘齿块相啮合。

优选的，所述入料管相对于驱动轮呈偏心安装，且驱动轮的尺寸较小。

优选的，所述挡板呈倒圆台形，且开设有漏孔。

优选的，所述支撑架呈“Z”字形，且两端分别与罐体内腔两侧固定连接。

一种石油开采液气分离器的液气分离方法，包括以下操作步骤：

S1、通过入料管向罐体的内腔注入待分离物料；

S2、在待分离物料流速正常时，待分离物料从内管的最外端呈抛物线状向外喷出，小部分待分离物料撞击驱动轮外侧的叶片，使驱动轮带动挡板缓慢转动，大部分待分离物料中的液体直接喷射在挡板的内侧，通过撞击使液体四散，并再次下落，从挡板的漏孔向下滑落，而待分离物料中的气体则在从内管的最外端喷出后，再在自身密度较小的作用下向上浮起，并聚集在液体上方，完成液气分离；