一种新型气液两相流体等干度分配装置和方法

摘要

一种新型气液两相流体等干度分配装置和方法，该装置包括和主路管下游连通的气液分离管，与气液分离管连通的液体收集箱和气体收集箱，在主路管和气液分离管内或气液分离管内安装有薄壁管，在主路管内和薄壁管内或薄壁管内安装有旋流装置；本发明主要利用旋流装置和薄壁管把两相来流分成两部分，一部分为单相流体即单相气体或者单相液体，另一部分相对应为来流中的绝大部分液体伴随有小部分剩余气体或来流中绝大部分气体伴随有小部分剩余液体，前一部分直接进入气体收集箱或者液体收集箱，后一部分进入气液分离管，在其内气相和液相分离后分别汇入气体收集箱和液体收集箱，并各自分配后再汇合输出，达到等干度分配的目的，通过本发明方法，减小了分配装置的体积，对两相流来流的流量和流型有了更广的适应。

主权项

一种新型气液两相流体等干度分配装置，包括主路管(1)，其特征在于：还包括和主路管(1)下游连通的气液分离管(2)，通过气液分离管(2)底部的下降孔(19)或出口管路(5)和气液分离管(2)连通的液体收集箱(3)，通过出口管路(5，28)和气液分离管(2)连通的气体收集箱(6)，所述液体收集箱(3)均匀对称的引出多个液相支路(4)，气体收集箱(6)均匀对称的引出多个气相支路(7)，气相支路(7)和其对应的液相支路(4)在同一竖直平面上，并通过汇合三通(8)与输出管(9)连通，所述输出管(9)的水平高度与主路管(1)保持一致；在所述主路管(1)和气液分离管(2)内部或气液分离管(2)内部安装有薄壁管(16)，在所述主路管(1)内和薄壁管(16)内或薄壁管(16)内或主路管(1)内安装有旋流装置(15)；所述气液分离管(2)为水平布置或垂直于主路管(1)竖直布置，当气液分离管(2)水平布置时，在气液分离管(2)内同轴安装有和气液分离管(2)等长度的薄壁管(16)，在薄壁管(16)内间隔预设距离设置有旋流装置(15)，未设置旋流装置(15)的薄壁管(16)段上开有圆形小孔(18)，且气液分离管(2)包括两种结构，一种在气液分离管(2)中每隔预设距离设置有隔板(17)，隔板(17)的两端分别固定在气液分离管(2)的管壁和薄壁管(16)的管壁上，且隔板(17)设置在薄壁管(16)上未开有圆形小孔(18)的管段内，每个由气液分离管(2)管壁及隔板(17)构成的腔室底部开有下降孔(19)，通过下降孔(19)使得各个腔室与液体收集箱(3)连通；另一种在气液分离管(2)中无隔板(17)，整个气液分离管(2)内部形成一个大的腔室，在气液分离管(2)底部开有下降孔(19)，通过下降孔(19)使得腔室与液体收集箱(3)连 通；当气液分离管(2)竖直布置时，在其上部安装有多孔板(26)，顶部有气体排出孔(27)，底部有下降孔(19)或液体排出孔(219)，所述薄壁管(16)有两种结构，一种薄壁管(16)内不安装旋流装置(15)，薄壁管(16)上未布置有圆形小孔(18)，其外径小于主路管(1)的内径，薄壁管(16)的一端同轴插入主路管(1)内且位于主路管(1)末级的旋流装置下游，另一端贯穿气液分离管(2)并与出口管路(5)连接；另一种薄壁管(16)，其外径小于主路管(1)的内径，薄壁管(16)上未开圆形小孔(18)，薄壁管(16)的一端同轴插入主路管(1)内且位于主路管(1)末级的旋流装置下游，另一端通入气液分离管(2)内，薄壁管(16)位于气液分离管(2)中的部分在薄壁管(16)内安装有旋流装置(15)，且旋流装置(15)下游连接有喇叭状的扩散段(30)或带孔的管段；当所述气液分离管(2)为水平布置时，所述薄壁管(16)管壁分为两种，一种是壁面光滑，另一种是在管壁内侧、圆形小孔(18)之间设置有管壁突起(25)；所述管壁突起(25)为横截面为倒L型的圆环或圆弧段，其高度取决于来流液相流量的大小。