Устройство для дегазации жидкости

 

Изобретение относится к устройствам для вьщеления растворенного и мелкодиспергированного свободного газа из жидкости и может применяться в нефтяной, газовой, нефтехимической и химической промьшленности. Изобретение позволяет повысить эффективность дегазации жидкости и обеспечивает увеличение производительности устройства по жидкости. Устройство содержит дегазационный элемент в виде набора направля рщих поверхностей, неподвижно и жестко установленных продольно в камере под плоской поверхностью раздела газа и жидкости и направляющих движение жидкости по винтовым линиям тока. Направляющие поверхности установлены с образованием нечетного количества винтовь1х линий тока, симметричных относительно вертикальной оси и имеющих одинаковый шаг закручивания смежных линий тока. Продольные оси направляющих поверхностей расположены на различной глубине. Шаг закручивания может равномерно уменьшаться в направлении движения жидкости. Дегазационный элемент может быть установлен с сегментным зазором к нижней образующей камеры. Высота зазора равномерно увеличивается по.ходу движения жидкости. 4 3.п. ф-лы, 4 ил. С/)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ БЛИН

„„80„„132 9 8 А1

uD 4 B 01 D 19/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3975!09/23-26 (22) 14.11.85 (46) 07,08.87. Вюл. У 29 (75) В.В.Райко (53) 66.069.84(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1247039, кл. В 01 D 19/00, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕГАЗАЦИИ ЖИДКОСТИ (57) Изобретение относится к устройствам для выделения растворенного и мелкодиспергированного свободного газа из жидкости и может применяться в нефтяной, газовой, нефтехимической и химической промьппленности. Изобретение позволяет повысить эффективность дегаэации жидкости и обеспечивает увеличение производительности устройства по жидкости. Устройство содержит дегазационный элемент в виде набора направля!рщих поверхностей, неподвижно и жестко установленных продольно в камере под плоской поверхностью раздела газа и жидкости и направляющих движение жидкости по винтовым линиям тока. Направляющие поверхности установлены с образовакием нечетного количества винтовых линий тока, симметричных относительно вертикальной оси и имеющих одинаковый шаг закручивания смежных линий тока. Продольные оси направляющих поверхностей расположены на различной глубине. Шаг закручивания может равномерно уменьшаться в направлении движения жидкости. Дегазационный

Ж элемент может быть установлен с сегментным зазором к нижней образующей камеры. Высота зазора равномерно увеличивается по.ходу движения жидкости. Cm

4 з.п. ф-лы, 4 ил.

13

Изобретение относится к устройствам, предназначенным дпя выделения раствореннога и мелкадиспергиравапного свободного газа из жидкости и может применяться в различных производствах, в частности в нефтяной, газовой, нефтехимической и химической отраслях прамьш<ленности.

Цель изобретения — повьш>ение эффективности дегазации жидкости и увеличение пропускной способности дегазационного устройства, На фиг.i изображено устройство для дегазации жидкости; на фиг,2— то же, вид сверху; на фиг.3 — сечение А-А на фиг.1; на фиг.44 — та же. вариант.

Газо>кидкостный сепаратор состоит из горизонтальной цилиндрической камеры 1., внутреннее пространства кото-рой разделено плоской поверхностью 2 раздела газа и жидкости на сепарационный объем газа 3 и сепарационный объем жидкости 4. В сепарационный объем жидкости << пад плоской поверхностью 2 раздела газа и жидкости неподвижно и жестко помещены продольно дегазационные элементы з, выл<оп>-.-ен-ные, например, в виде наг.:равляющих поверхностей, перекрыва>ощих IIoT::åðå÷ное сечение сепарационнога объема 4 и обеспечивающих дв:.><>ке>п-",e патака дегазируемой жидкости по винтовым линиям б и 7 с противоположным направлением кручения навивак смежных линий тока и симметри III<> расположен ыt ми относительно вертикальной оси поперечного сечения г;родальпь<ми осями 8. .ВВОД пОтОка гази1>ованнОЙ жиДкО(TH ь камеру I производят через пат1>у(>ок

9, выводы отсепарираванпаго газа— через патрубак 10, а дегазированной жидкости — через патрубак 11.

Нижний дегазациоьпгый элемент выполнен с сегментным срезом 12 нижних кромок направляющих поверхностей„ (.Высоту среза paI<номерно увеличивают в направлении движения жидкости вдоль продольных осей винтовых линий тока.

Устройства работает следующим об:разом.

Поток газированной жидкости поступает в камеру 1 через патрубак 9 и создает сепарационный объем жидкости

4 под.плоской поверхностью 2 раздела газа и жидко<.ти. Об>текая дегазациаи—

27908 2 ные элементы 5, дегазируемая жидкость приобретает врацательиа-п<зступательное движение относительно продольных осей 8 элементов 5. При этом

<> жидкость регулярно без турбулизации перемешивается на каждом шаге винтовых лилий I е

Поток жидкости преодолевает сопротивление движению за счет различия уровней >жид><:асти на входе и выходе из дегазацианнога элемента 5. При этом поверхность 2 раздела на всех шагах винтовых линий 6 и 7 "-охраняет пласку<о форму.

Отсспарированный газ покидает каь<еру 1 через патрубак 10„ а дегазирсвагп ая ж<-.дкасть — чсрез патру->„бс>к l .

Эффективность дегазации растворенкого в жидкости газа зависит от степени охвата жидкостного сепарационного объема винтовыми линиями тока дегазируемой жидкости. Чем больше такой охват, тем меньший объем зани<соот непраточные зоны, тем интенсивней регулярное перемешивание дегазируемай жидкости и вьцле кратность обВб ",.Овле <ия ее поверхности раздела с га:.ам. Чем ба;<ьше схват сепарационногo объема и меньше абьем непратачных зон„ т"-м выше пропускная способность дегаза-цианнога у<:трайстьа.

Степень охвата сепарационнага объема жидкости прапарпианальпа степени заполнения его поперечного сечения площадями Окружностей, Очерченных радиусами кручения винтовых линий касательна к периметру поперечного сечения сепавациан: ого объема жидкости.

Бог< еречное се -<ение жидкостного сепарацианнага объема имеет форму <" eI мента, расположенного в нижней половине паперечнога сечения горизонтальной цилиндрической камеры пад горизонтальным уровнем де>азируемой жидкости.

Максимальный <зх>зат паперечнога сечения сегментной формы создается нечетным числом окружностей различных радиусов с центрами „распапоженными симметрично вертикальной оси поперечного с.еч ения камеры и на расстояниях от хорды сегмента, соответствующих разли .Иым глубинам погружения продольных осей винтовых линий тока под плоской поверхностью раздела газа и жг<дкасти.

3 132

Суммарная площадь таких окружностей достигает наибольшего значения при расположении центра окружности большего радиуса на вертикальной оси поперечного сечения горизонтальной цилиндрической камеры и центров других окружностей меньшего радиуса в углах сегмента симметрично той же вертикальной оси.

Равномерность распределения дегазируемой жидкости между винтовыми линиями тока обеспечивается равенством и одинаковостью шагов всех винтовых линий тока, поскольку величина шага характеризует гидравлическое сопротивление потоку жидкости.

По мере продвижения жидкости через дегазационный элемент и ее постепенной дегазации интенсивность выделения из нее газа снижается. Поддержанию постоянной интенсивности процесса дегазации способствует повышение интенсивности регулярного перемешивания жидкости и увеличение кратности обновления ее поверхности. Это обеспечивают посредством одновременного и постепенного уменьшения размера шага всех винтовых линий тока дегазационного элемента в направлении от входа к выходу из дегазационного элемента.

При дегазации жидкости, находящейся в смеси с другой несмешивающейся жидкостью, дегазация которой не требуется, для предотвращения повторного перемешивания жидкостей, средний дегазационный элемент выполнен с сегментным срезом нижних кромок направляющих поверхностей.

По мере продвижения смеси жидкостей от входа к выходу из дегазационного элемента происходит их расслоение и увеличивается расход более тяжелой жидкости. Для сохранения постоянной скорости движения ее потока высоту среза равномерно увеличивают в направлении от входа к выходу из дегазационного элемента.

Уменьшение объема непроточных зон в сепарационном объеме жидкости 4

7908 позволяет увеличить расход дегазируемой жидкости через дегазационный элемент при сохранении неизменной скорости ее движения, т.е. без уменьшения времени пребывания жидкости в сепарационном объеме 4 и снижения эффективности ее дегазации, Формула и з о б р е т е н и я

1. Устройство для дегаэации жидкости, включающее горизонтальную цилиндрическую камеру с патрубками вво1 да газожидкостной смеси и вывода газа и жидкости, дегазационные элементы в виде направляющих поверхностей, неподвижно и жестко установленные продольно в камере под поверхностью раз2р дела газа и жидкости и направляющие движение жидкости по винтовым линиям тока, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности дегазации жидкости и увеличЕ25 ния пропускной способности дегазационного устройства, количество продольных осей дегазационных элементов составляет нечетное число, при этом продольные оси дегазационных элемен3р тов расположены симметрично относительно вертикальной оси поперечного сечения камеры и смежные дегазационные элементы имеют одинаковый шаг.

2. Устройство по п.1, о т л и—

35 ч а ю щ е е с я тем, что продольные оси элементов расположены на различной глубине.

3. Устройство по п.1 о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что шаг каждо4р го дегазационного элемента равномерно уменьшается в направлении движения жидкости.

4. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что нижний де45 газационный элемент выполнен с. сегментным срезом нижних кромок направляющих поверхностей.

5. Устройство по п.4, о т л и— ч а ю щ е .е с я тем, что высота среза равномерно увеличивается в направлении движения жидкости.

1327908

1327908

Составитель О.Калякина

Техред Л.Сердюкова Корректор С.Шекмар - Редактор А.Ворович

Заказ 3419/5

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