Газожидкостный сепаратор

 

Газожидкостный сепаратор относится к очистке газа и позволяет повысить эффективность его очистки в процессе транспортировки. Аппарат включает корпус 1 с патрубками 2 входа продукции и патрубка 3 выхода щенного газа. Верхние концы 7 фильтрующих элементов 5, установленных на решетке 4, вьтолнены овальной формы, причем периметр верхнего конца элемента 5 равен или больше периметра нижнего и большие оси овалов параллельны между собой или лежат на одной линии. Увеличенная поверхность фильтрации и изменяюшаяся конфигурация канала внутри каркаса элемента 5 обеспечивает равномерную загрузку поверхности фильтрации газом, тем самым увеличивая эффективность и производительность сепаратора, а следовательно , ее металлоемкость. 1 з.п. ф-лы, 5 ил. о Ф (О ъ .S JT

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (В (59 4 В 01 D 45/08, 46/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

t 8ихад еащ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3948422/23-26 (22) 29.08.85 (46) 30.07.87, Вюл. В 28 (71) Центральное конструкторское бюро нефтеаппаратуры (72) В,А. Толстов и Л.Н. Черная (53) 66.074. 1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 360958, кл. В 01 D 46/02, 1968.

Авторское свидетельство СССР

У 718134, кл. В 01 D 46/02, 1978. (54) ГАЗОЖИДКОСТНЫЙ СЕПАРАТОР (57) Газожидкостный сепаратор относится к очистке газа и позволяет повысить эффективность его очистки в процессе транспортировки. Аппарат включает корпус 1 с патрубками 2 входа продукции и патрубка 3 выхода очищенного газа. Верхние концы 7 фильт рующих элементов 5, установленных на решетке 4, выполнены овальной формы, причем периметр верхнего конца элемента 5 равен или больше периметра нижнего и большие оси овалов параллельны между собой или лежат на одной линии. Увеличенная поверхность фильтрации и изменяющаяся конфигурация канала внутри каркаса элемента

5 обеспечивает равномерную загрузку поверхности фильтрации газом, тем самым увеличивая эффективность и производительность сепаратора, а следовательно, ее металлоемкость. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

26317

Газожидкостный сепаратор работает следующим образом.

Газ, пройдя входные сепарационные

35 и распределительные устройства в аппарате, подается на окончательную очистку в секцию фильтрации и сепарации (фиг. 1), В фильтруюшие эле40 менты 5 газ поступает снизу и проходит их изнутри наружу. Благодаря уве.личенной поверхности фильтрации и изменяющейся конфигурации канала внутри каркаса фильтрующего элемента 5 происходит равномерная загрузка поверх45 ности фильтрации газом, 50

1 13

Изобретение относится к тщательной очистке газа от жидкостей и механических примесей, в частности к оборудованию очистки природного газа в процессе его промысловой подготовки к транспорту, и может быть использовано в других отраслях промышленности, где требуется тщательная очистка газов от жидких и механических примесей или не допускаются вредные выбросы в атмосферу.

Цель изобретения — повышение эффективности и производительности за счет повышения поверхности фильтрации и свободного сечения между фильтрующими элементами в зоне закрытых концов.

На фиг. 1 изображена верхняя часть сепаратора, разрез; на фиг, 2 — сечение сепаратора с видом сверху на решетку с фильтрующими элементами; на фиг. 3 — вариант расположения фильтрующих элементов атносительно друг друга, вид сверху; на фиг, 4 — вид сбоку на фильтрующий элемент (в плоскости большей оси овала верхней части); на фиг. 5 — сечение верхней части фильтрующего элемента, выполненной в виде плоского овала.

Предлагаемый газожидкостный сепаратор включает в себя корпус 1,патрубок 2 входа газожидкостной смеси, патрубок 3 выхода очищенного газа. В корпусе 1 установлена решетка 4 с установленными на ней фильтрующими элементами 5. Решетка оборудована трубкой 6 отвода жидкости, Над фильтрующими элементами при необходимости установлено сепарирующее устройство

7 для окончательной очистки газа.

Фильтрующие элементы 5 установлены на решетке 4, например, по вершинам правильного треугольника (фиг.3), причем большие оси овала верхних концов фильтрующих элементов (размер Ь на фиг. 3) параллельны между собой или лежат на одной линии.

Верхнее основание 8 фильтрующего элемента 5 выполнено овальной формы в виде эллипса (фиг. 3) или плоского овала (фиг. 5), нижнее основание 9 выполнено цилиндрической формы, причем периметр верхнего основания элемента равен или больше периметра нижнего. Нижнее основание 9 фильтрующего элемента 5 для упрощения изготовления и достижения большей поверхности и сечения для прохода газа во5

30 внутрь, как правило, изготавливается круговой формы. Поскольку верхнее основание 8 фильтрующего элемента 5 выполнено в форме овала, а нижнее 9— круговой формы, элемент 5 по всей высоте выполнен конической формы, т.е. в плоскости малой оси овала фильтрующий элемент 5 имеет коническую форму с сужением в верхней части (фиг. 1), а в плоскости большей оси овала — коническую с расширением в верхней части. Такое выполнение фильтрующего элемента обеспечивает, с одной стороны, увеличение поверхности фильтрации и достижение требуемого свободного сечения в сепараторе в верхней части элементов 5, с другой обеспечивает равномерную загрузку фильтрующей поверхности при прохождении газа через фильтрующий материал, что способствует повышению производительности и эффективности.Равномерность загрузки достигается уменьшением проходного сечения для газа внутри каркаса элемента вследствие уменьшения площади при переходе от кругового сечения каркаса в нижней части к овальному в верхней. Каркас фильтрующего элемента может быть выполнен из перфорированного листа малой толщины или из прутков (ребер).

Газ вместе с мелкими каплями жидкости проходит фильтрующий слой элементов 5, где они укрупняются, образуются более крупные капли и пленка жидкости, передаваемые газом на наружную поверхность. В качестве фильтрующего слоя может использоваться тонковолокнистый материал или объемная вязаная сетка.

Площадь, пространства между элементами также не одинакова: в нижней части она меньше, в верхней части

3 13263 больше за счет выполнения верхнего основания элементов 5 в виде овала.

Поэтому отвод газа с поверхности элементов также осуществляется равно-, мерно.

Благодаря равномерной нагрузке эле- ментов изнутри, равномерному отводу газа с их наружной поверхности обеспечивается беспрепятственный сток жидкости вниз на решетку. Хорошему стоку жидкости способствует наличие достаточного пространства между элементами в их верхней части.

Очищенный в фильтрующих элементах

-газ с неуспевшими выделиться, но укрупненными каплями жидкости поступает на окончательную очистку в сепарирующее устройство 7. Отделившаяся жидкость в фильтрующих элементах 0

5 и сепарирующем устройстве 7 отводится из аппарата по трубе 6. Очищенный газ отводится из сепаратора по патрубку 3.

Конструкция предложенного фильтру- 2 ющего элемента представляет собой тело вращения с плавным переходом от круговой формы нижнего основания к овальной верхнего основания при равных значениях периметров этих оснований элемента или выполнение периметра верхнего основания больше, чем периметр нижнего круглого основания, т.е. периметр верхнего основания может составлять 1 3-1 4 периметра нижЭ °

35 него основания. Данное соотношение определяется, исходя из расположения осей, которое обеспечивает гарантированный зазор между элементами.Поверхность фильтрации предложенного фильт- 40 рующего элемента равна (или больше) 17

4 поверхности фильтрации элемента цилиндрической формы и, следовательно, больше поверхности фильтрации элемента конической формы или пирамидальной. Таким образом, конструкция предложенного фильтрующего элемента обеспечивает не только увеличение проходного сечения в направлении движения очищаемого газа, но и одновременно увеличение движения фильтрации, что влечет эа собой увеличение производительности сепаратора и эффективности очистки

Формула изобретения

Газожидкостный сепаратор, включающий корпус, патрубки входа и выхода газа, трубку отвода жидкости, фильтрующие элементы с верхним и нижним основаниями, смонтированные на общей решетке, о т л .и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения эффективности и производительности за счет повышения поверхности фильтрации и свободного сечения между фильтрующими элементами в зоне закрытых концов, фильтрующие элементы выполнены с переменным по высоте сечением, с нижним основанием — круглой, а верхним — овальной формы, при этом периметр верхнего основания больше или равен периметру нижнего основания.

2. Сепаратор по п.1, о т л и— чающий с я тем, что, с целью повышения производительности сепаратора, большие оси верхних оснований фильтрующих элементов одного ряда параллельны между собой.

1326317

Фиг. Ф

Составитель А. Зюзин

Редактор И. Сегляник Техред А.Кравчук

Корректор И. Эрдейи

Заказ 3220/6 Тираж 656 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4