Устройство для очистки газа

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗА от капельной жидкости, включающее корпус с входным и сливным патрубками и сепарирующие элементы в виде многослойных нитчатых пакетов, отличаю щ е е с я тем, что, с целью улучшения качества очистки газа и увеличения производительности путем повышения улавпивакщей и дренирующей способности насадки , оно снабжено криволинейным экраном расположенным над сливным патрубком, один конец которого прикреплен к корпу .су, а другой отогнут к его вертикальной оси, пакеты установлены под углом 4590 , при этом нити смежных рядов пакетов смещены одна относительно другой на половину шага между ними.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„ l 044313 А ф(я) В 019 45/08.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Af3TOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3215548/23-26 (22) 08.12.80 (46) 30.09.83. Бюл. № 36 (72) Н. Н. Репин, В. ф. Вафина, В, А. Крюков, М. Г. Ганзя, О. В. Эделев, и P. К. Диаров (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по сбору, подготовке и транспорту нефти и нефтепродуктов (53) 66.067.362 (088.8) (56) 1. Патент США № 3006436, кл. 55 — 233, 1958.

2. Авторское свидетельство СССР № 599825, кл. В 01 0 45/08, 1978, (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ

ГАЗА or капельной жидкости, включающее корпус с входным и сливным патрубками и сепарирующие элементы в вице многослойных нитчатых пакетов, о т л и ч a ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения качества очистки газа и увеличения производительности путем повышения улавлива|ащей и дренирукецей способности на.садки, oHD снабжено криволинейным экраном расположенным над спивным патрубком, один конец которого прикреплен к корпусу, а другой отогнут к его вертикальной оси, пакеты установлены под углом 4590С, при этом нити смежных рядов паке-, тов смещены одна относительно цругой на Ж половину шага между ними.

Наклон сепарируюших. пакетов, устао новленных под углом 45 — 90 к горизонтальному направлению газового потока, способствует использованию касательной силы для улучшения условия стока жидкости по сепарирующим нитям.

Расположение нитей в смежных рядах сепарируюших пакетов со смешением од на относительно другой на величину половины шага между ними является наиболее оптимальным и обеспечивает условия для повышения улавливаюшей способности сепарирующих пакетов во всем диапазоне изменения дисперсности капельной жидкости. Мелкие капли, не уловленные первыми рядами сепарирукицих нитей, улавливаются последукецими смещенными рядами за счет лобового удара капель, летящих с большой скоростью (до 18 м/с) .

1 1044

Изобретение относится к нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей и другим отротраслям промьццленности, где осуществляется процесс очистки газа от капельной жидкости, и может быть использовано в сепарационных установках в системах сбора и подготовки нефти и газа.

Известно сепарационное устройство для очистки газа» содержащее наклонные или вертикайьные жалюзийные пакеты fl ).10

Однако данное устройство может улав- ливать с достаточной эффективностью частицы размером выше 20 мкм.

Для более мелких частиц, имеющих место при капельном уносе нефти из газо-15 сепараторов, инерционные силы, влияющие на частицу, оказываются недостаточными для преодоления расстояния между сепарирукицими элементами, в резуньтате чего основная масса высокодисперсных р0 частиц не достигает сепарирующей поверхности и уносится газовым потоком, что ведет к.снижению эффективности сепарации, Наиболее близким к предлагаемому 25 по технической сущности и достигаемому результату является устройство для очисти ки газа от капельной жидкости, включающее корпус с входным и спивным пат рубками и сепарируюшие элементы в виде многослойных нитчатых пакетов (2 J ., Недостатком известного устройства является узкий диапазон оптимальной работы по производительности, так как при данном расположении пакетов и направлении движения фильтруемого газа

35 касательная сила, возникакзцая при взаимодействии потока газа с пленкой жидкости, вызывает торможение стока пленки уловленной жидкости, ее зависание и накоппе

40 ни, что способствует срыву ее даже при относительно низких скоростях газа. При этом наличие свободных каналов, образуемых параллельными нитями, в которых поток.газа с кадельками жидкости проходит

45 беспрепятственно к выходу насадки, не обеспечивает полной сепарации. Кроме гого, поступление в сепарируюшие пакеты газожидкостного потока без предварительного отделения из него крупных капель ведет к преждевременной перегрузке се50 паратора по жидкости ааже при низких газовых нагрузках. Этот недостаток осо1 бенно резко проявляется при наличии в газовом потоке жидкостных пробок.

Цель изобретения — повышение эффективности очистки газа и увеличение. производительности устройства.

Для достижения указанной нели устройство для очистки газа от капельной жидко-! сти, включающее корпус с входным и спивным патрубками и сепарируюшие элементы в виде многослойных нитчатых пакетов, снабжено криволинейным экраном, расположенным над спивным пагрубком, один конец которого прикреплен к корпусу, а другой отогнут к его вертикальной оси, пакеты установлены под углом 4590О, при этом нити смежных рядов пакетов смещены одна относительно другой на половину шага между ними.

Наличие тангенциапьного ввода и криволинейного экрана обеспечивает предварительную очистку газа or крупных капель

4 жидкости с последующим отводом ее с улавливающего экрана через расположенный под ним сливной патрубок.

На фиг. 1. изображено устройство общий вид; на Фиг. 2 — сечение А-А на Фиг. 1.

Устройство для очистки газа содержит корпус 1, снабженный тангенциальным входным пагрубком 2 и направлякзцим криволинейным экраном 3, ограниченным с двух сторон распределительными решетками 4. Внутри корпуса 1 размещены сепарируюшие элементы 5, выполнение в виде пакетов, состоящийх из параллельных нитей, расположенных в смежных рядах со смешением на половину шага между ними и установленных под,углом 45

90 к горизонтальному направлению пото0 ка газа. В нижней части сепарируюших элементов расположены коробы 6, Устройство снабжено пагрубками слива жидкости

7 и выхода газа 8.

3 1,0443 Устройство работает следующим обра- ,зом.

Поток газа, содержащий капельную ! жидкость различной дисперсности, через входной тенгенциальный патрубок 2 входит в горизонтальный емкостный аппарат и разделяется на две части. В аппарате с целью предотвращения возмущающего

1 воздействия на сток жидкости поток газа отклоняется направляющим экраном 3, ко- 1О торый перекырввет патрубок 7 слива жидкости. После прохождения распределитель ных решеток 4 газ пост1упает в сепарирую;шие элементы 5 и выходит из аппарата через патрубок 8. Предварительная очист- 15 ка газа от крупных капель и жидкостных

;пробок происходит на входном криволинейном участке. Окончательная очистка гаэа-, от более мелких капель происходит в сепарируюших пакетах. 20

Уловленная жидкость собирается в коробках 6, расположенных в нижней части пакетов и препятствующих сливу уловленной жидкости за сепарирующие пакеты.

Иэ коробов жидкость стекает в нижнюю 25 часть гвэосепаратора и удаляется из него через сливной патрубок 7. Туда же . стекает и жидкость, уловленная во входной зоне стенками корпуса и направляющим экраном. 30

° Преимушеством предла| аемого устройства по сравнению с прототипом является снижение входной концентрации капельной жидкости за счет тангенциального ввода и криволинейного экрана. Расположение пакетов под углом 45 — 90 по направ-, о лению к потоку газа способствует улучше нию условий дренажа, и соответственно, расширению диапазона оптимальной работы их. Кроме гого, размещение сепари-; рующих нитей в последующих рядах пакетов со смещением на половину шага между ними позволяет повысить улавливаюбцуто способность без уменьшения живого сечения пакета. При таком взаимном расположении сепарирующих нитей создаются условия для улавливания наибольшего количест ва мелких капель, находящихся в потоке, используется эффект лобового удара о

Bcrpeчные преграды. При невыполнении этого условия контакт капель с преградами будет происходить в основном по касательной, часть капель, ведущих себя как твердые шарообразные тела, может не слиться со стекающей по нитям пленкой (эффект отскакивания или рикошета).

Н аиболее оптимальными геометрически- ми характеристиками сепарвционньм пакетов в предлагаемом устройстве являются, например, диаметр нитей 73, * 0,8 — .

1,5 мм и шаг между ними h = (1 - i,5).

Использование предлагаемого устройся ва позволит значительно повысить эффективность очистки газа и увеличить производительность аппарата. фиг Г

ВНИИПИ Заказ 7407/5 Тираж 688 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4