Сепаратор

 

Изобретение относится к очистке газа от жидкостей, в частности к оборудованию очистки природного газа в процессе его подготовки к транспорту, и позволяет снизить металлоемкость и повысить эффективность его работы путем предотвращения повторного уноса капельной жидкости с контактных поверхностей при высокой скорости основного потока газа. В верхней камере 2 установлены перфорированные вертикальные контактные трубки 5, заглушенные в верхней части и закрепленные открытым концом в трубной доске, герметично разделяющей камеры. На наружной поверхности трубок размещены пористые контактные элементы. Нижняя камера 3 сообщается соединительным трубопроводом 12 с всасывающим патрубком эжектора 11, установленным во входном патрубке 9 верхней камеры. Пористые контактные элементы жесткие или упругоэластичные. При выполнении их упругоэластичными на соединительном трубопроводе устанавливают запорную арматуру 13 периодического действия. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) jSl)5 B 01 D 45 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

IlPH ГКНТ СССР

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСВ ТВУ (21) 4627788/23-26 (22) 28.12.88 (46) 07 .09.90 . Бюл. У 33 (71) Всесоюзный институт по проектированию объектов газовой промышленности

"Союзгазпроект" (72) Я.М.Кутынский (53) 621.928.3 (088.8) .(56) Справочное руководство под ред.

Н.И.Рябцева. Газовое оборудование, приборы и арматура . М .: Недра, 1972, с. 137. (54) СЕПАРАТОР (57) Изобретение относится к очистке газа от жидкостей, в частности к оборудованию очистки природного газа в процессе его подготовки к транспорту, и позволяет снизить металлоемкость и повысить эффективность его работы путем предотвращения повторного уноса

2 капельной жидкости с контактных поr верхностей при высокой скорости основного потока газа. В верхней камере 2 установлены перфорированные вертикальные контактные трубки 5, заглушенные в верхней части и закрепленные открытым концом в трубной доске, герметично разделяющей камеры. На наружной поверхности трубок размещены пористые контактные элементы. Нижняя камера 3 сообщается соединительным трубопроводом 12 с всасывающим патрубком эжектора 11, установленным во входном патрубке 9 верхней камеры. Пористые контактные элементы жесткие или упругоэластичные. При выполнении их упругоэластичными на соединительном трубопроводе устанавливают запорную арматуру 13 периодического действия.

2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1590104

Изобретение относится к области очистки газа от жидкости„ в частности к оборудованию очистки природного газа в процессе его подготовки к транс5 порту, и может быть использовано в других отраслях промышленности, где требуется тщательная очистка газов от жидкостей.

Целью изобретения является снижение металлоемоксти сепаратора и повышение эффективности сепарации за счет предотвращения вторичного уноса капелькой влаги с контактных поверхностен при высокой скорости основного потока газа.

На фиг.1 изображен сепаратор, об щий вид; на фиг.2 — то же, с запорной арматурой на соединительном трубопроводе; на фиг.3 - сепарационный элемент.

Сепаратор включает корпус "., pas-. деленный на верхнюю 2 и нижнюю 3 к а-, меры. Верхняя камера 2 содержит приспособления 4 для органиэации движе;ния газа и вертикальные перфорированные трубки 5, которые закреплены в верхней трубной доске 6 и заглушены. Нижними открытыми концами эти

:вертикальные перфорированные трубки

5 закреплены в нижней трубной доске

7, которая герметизирует камеру 3„, Вертикальные перфорированные трубки

5 сообщены с камерой 3 нижними неза- глушенными концами. Таким образом эта камера 3 сообщается.с верхней камерой 35

2 через перфорации в трубках 5. На наружной поверхности вертикальных перфорированных трубок 5 размещены пористые контактные элементы 8. Верхняя камера 2 содержит входной 9 и выходной 10 патрубки Во входном патрубке 9 верхней камеры 2 установлен эжектор 1t у которого рабочим пото- . ком является входящий в сепаратор газ, а эжектируемым - газ, отсасывае- "5 мый из герметичной нижней камеры 3.

Всасывающая полость эжектора 11 сообщена соединительным трубопроводом 12 с герметичной нижней камерой 3. На соединительном трубопроводе 12 уста- 50 новлена запорная арматура 13 периодического действия при варианте выполнения пористых контактных элементов упругоэластичными .

В нижней части герметичной нижней камеры 3 расположена труба 14 отвода жидкости.

Сепаратор работает следующим образом.

По входному патрубку 9 подается очищаемый от жидкости газ, который проходит через эжектор 11 в качестве его рабочего потока и попадает в верхнюю камеру 2. Благодаря приспособлениям 4 движение газа в верхней камере 2 имеет необходимый организованный характер, в результате чего происходит равномерная загрузка и омывание вертикальных перфорированных трубок 5„ размещенных в верхней камере 2..

При этом газ вместе с мелкими каплями жидкости омывает. расположенные на трубках 5 пористые контактные элементы 8, которые улавливают (поглощают) капли жидкости. Таким образом, кроме чисто пленочной сепарации добавляется эффект поглощения жидкости за счет капиллярных сил. Поглощенная таким образом жидкость надежно укрывается (удерживается) в пористом материале и поток движущегося газа не воздействует на нее, что исключает отрыв и повторный унос капельной жидкости с пористых контактных эле1

,ментов 8, За несколько "ходов" обтекания вертикальных перфорированных трубок 5 поток отдает всю жидкую влагу пористым контактным элементам

8 и очищенный от жидкости газ выходит из верхней камеры 2 через выходной патрубок 10. Дальнейшая работа сепаратора зависит от вида используемых пористых контактных элементов 8— упругоэластичных или жестких.

Жидкая влага, попавшая на жесткий пористый элемент 8 непрерывно отса" сывается с последнего через перфорацию в трубках 5 и стекает по их внутренним стенкам в нижнюю камеру 3. Не прерывное отсасывание жидкости происходит за счет перепада давления между верхней 2 и нижней 3 камерами, который получается путем использования энергии основного потока газа с помо-, щью эжектора 9, в котором эжектируемой средой, поступающей через трубопровод t:2, является газ, попавший в нижнюю камеру 3 через пористые кон» тактные элементы 8 и вертикальные перфорированные трубки 5, При облицовке вертикальных перфорированных трубок 5 пористым контактным элементом 8 из упругоэластичного материала удаление иэ него. жидкой влаги происходит перио40

5 159010 дически. В этом случае на трубопроводе 12 устанавливается запорная арматура периодического действия 13, которая находится в закрытом состоянии и открывается только в момент полного насы5 щения и наступившей в связи с этим необходимостью удаления жидкости . В это время эжектор отсасывает газ из нижней камеры 3, понижая в ней давление на 0,05-0,1 атм. 3а счет создавшегося перепада давления между давлениями в верхней 2 и нижней камерах 3 контактный пористый элемент 8 одновременно снижается и продувается газом.

Удаляемая жидкость через перфорацию вертикальных перфорированных трубок 5 стекает по внутренним стенкам этих трубок и через открытые концы последних, закрепленных в трубной доске 7, 2О попадает в полость нижней камеры 3.

По окончании цикла регенерации пористых контактных элементов 8 из упругоэластичного материала запорная арматура периодического действия 12 закрывается, давление в камерах 2 и 3 выравнивается и начинается новый рабочий этап.

По мере накопления жидкости в нижней камере 3 она периодически удаляется через трубу 14 отвода жидкости.

Конструкция предложенного сепаратора позволяет повысить эффективность его работы путем предотвращения пов-. торного уноса капельной жидкости с .. ионтактных поверхностей при высокой скорости основного потока газа за счет поглощения капельной жидкости пористыми элементами и осуществлением их регенерации (очистки) без гидравлических потерь основного потока.

Снижается также металлоемкость аппарата, так как отсутствует необхо1

4 6 димость увеличения его габаритов для обеспечения снижения скорости очищаемого газа, для создания возможности оседания капель под действием гравитационных или инерционных сил.

Формула из обретения.

1. Сепаратор, включающий корпус с входным и выходным патрубками, приспособления для организации движения потока, сепарационные элементы, трубу отвода жидкости, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью снижения металлоемкости и повышения эффективности сепарации за счет предотвращения вторичного уноса капельной жидкости при высокой скорости потока газа, он снабжен трубной доской, разделяющей корпус на камеры, сепарационные элементы расположены в верхней камере и выполнены в виде перфорированных вертикальных трубок, заглушенных в верхней части, закрепленных открытыми концами в трубной доске и снабженных размещенными на их наружных поверхностях пористыми контактными элемента ми, при этом входной и выходной патрубки расположены в верхней камере, входной патрубок снабжен установленным в нем эжектором, а нижняя камера сообщается соединительным трубопроводом с всасывающей полостью эжектора.

2. Сепаратор по и.1, о т л и ч а— ю шийся тем, что пористые контактные элементы выполнены жесткими.

3. Сепаратор по п.1, о т л и ч а— ю шийся тем, что пористые контактные элементы выполнены упругоэластичными, при этом соединительный трубопровод снабжен установленной на нем запорной арматурой периодического действия.

1590104

Составитель С,. Горяйнова

Редактор Л.Гратилло Техред JI. Серд скова Корректор ". Ревская

Заказ 2594 Тираж 56 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101