Устройство для очистки газа и удаления конденсата из газопровода

Изобретение относится к очистке газов и может быть использовано для очистки газов в системах газоснабжения, а именно для очистки газа и удаления конденсата водяных паров и углеводородов. Устройство для осушки газа и удаления конденсата содержит конденсатосборник, снабженный сливным патрубком с вентилем и проходным патрубком, пропущенным внутрь его через днище и соединенным наружной трубой с патрубком, устроенным в верхней образующей самой нижней точки колена газопровода. Внутри газопровода перпендикулярно направлению движения газа от его нижнего лотка установлена транспортная труба, заглушенная снизу, с прорезями у своей нижней кромки по всей окружности, снабженная винтовыми лопастями на своей наружной поверхности на участке в сечении газопровода и проходящая коаксиально через верхний патрубок газопровода, наружную трубу и проходной патрубок с образованием между ними полости, образующей тепловую рубашку, заглушенную сверху на верхних кромках проходного патрубка и транспортной трубы кольцевой крышкой и разделенную вертикальными перегородками на подъемный и опускной каналы, сообщающиеся между собой вверху через окна и соединенные снизу с газопроводом через проемы. Полость транспортной трубы заполнена фитилем, нависающим над ее верхней кромкой и накрытым колпаком с образованием внизу кольцевого зазора. Техническим результатом является повышения эффективности очистки от капель конденсата и углеводородовов для обеспечения эффективной защиты газопроводов от закупорки ледяными кристаллогидратными пробками. 8 ил.

 

Изобретение относится к очистке газов и может быть использовано для очистки газов в системах газоснабжения различных отраслей народного хозяйства, а именно для очистки газа и удаления конденсата водяных паров и углеводородов, который накапливается в пониженных точках подземных газопроводов, во избежание образования ледяных и кристаллогидратных пробок в них.

Известно устройство, которое включает герметично закрепленный в нижней части газопровода конденсатосборник, в который погружен один конец конденсатоотводной трубки [1].

Основными недостатками известного устройства являются невозможность улавливания водяных паров из газа, что снижает эффективность очистки газа и защиты газопровода от закупорки ледяными пробками.

Более близким к предлагаемому изобретению является аппарат для улавливания взвешенных в газе частиц в центробежном поле (брызгоуловитель), содержащий корпус (трубу) с тангенциальным патрубком ввода газа, покрытый изнутри капиллярно-пористым материалом (фитилем), соединенным внизу с патрубком вывода жидкости и конденсатосборником, и вертикальную выхлопную трубу [2].

Основными недостатками известного устройства являются узкий диапазон изменения нагрузок по газу, необходимость размещения аппарата отдельно от газопровода, что требует при его монтаже дополнительных трубопроводов, снабженных соответствующей арматурой, усложняет конструкцию устройства, увеличивает его металлоемкость и в конечном счете снижает эффективность очистки и осушки газа и защиты газопровода от закупорки ледяными и кристаллогидратными пробками.

Техническим результатом, на решение которого направлено предлагаемое изобретение, является повышения эффективности очистки газа от конденсата и углеводородовов для обеспечения эффективной защиты газопроводов от закупорки ледяными кристаллогидратными пробками.

Технический результат достигается в устройстве для очистки газа и удаления конденсата из газопровода, которое содержит установленный на поверхности земли конденсатосборник, снабженный сливным патрубком с вентилем и проходным патрубком, пропущенным внутрь его через днище таким образом, что его верхняя кромка расположена на высоте Н от днища, соединенным наружной трубой с патрубком, устроенным в верхней образующей самой нижней точки колена газопровода, внутри которого перпендикулярно направлению движения газа от его нижнего лотка установлена транспортная труба, заглушенная снизу, с прорезями у своей нижней кромки по всей окружности, снабженная винтовыми лопастями на своей наружной поверхности на участке в сечении газопровода и проходящая коаксиально через верхний патрубок газопровода, наружную трубу и проходной патрубок с образованием между их внутренней поверхностью и наружной поверхностью стенки транспортной трубы полости, образующей тепловую рубашку, заглушенную сверху на верхних кромках проходного патрубка и транспортной трубы кольцевой крышкой и разделенную вертикальными перегородками на подъемный и опускной каналы, сообщающиеся между собой вверху через окна и соединенные снизу с газопроводом через проемы, образованные его стенкой и направляющими наклонными лопатками, причем полость транспортной трубы заполнена капиллярно-пористым материалом (фитилем), нависающим над ее верхней кромкой в конденсатосборнике и накрытым колпаком с образованием внизу кольцевого зазора.

Предлагаемое устройство для очистки газа и удаления конденсата из газопровода приведено на фиг.1-8 (фиг.1 - общий вид устройства, фиг.2, 3, 4, 5 - разрезы узла (А) стыковки транспортной трубы 7 с колпаком 21; фиг.6,7 - узел (Б) стыковки наружной трубы 5 с верхним лотком газопровода ГП; фиг.8 - узел (В) стыковки транспортной трубы 7 с днищем газопровода ГП.

Предлагаемое устройство для очистки газа и удаления конденсата из газопровода содержит установленный на поверхности земли конденсатосборник 1, снабженный сливным патрубком 2 с вентилем 3 и проходным патрубком 4, пропущенным через днище конденсатосборника 1 таким образом, что его верхняя кромка расположена внутри конденсатосборника 1 на высоте Н от его днища. Патрубок 4 соединен наружной трубой 5 с патрубком 6, устроенным в верхней образующей самой нижней точки колена газопровода ГП, внутри которого перпендикулярно направлению движения газа от его нижнего лотка установлена транспортная труба 7, заглушенная снизу, с прорезями 8 у своей нижней кромки по всей окружности, снабженная винтовыми лопастями 9 на своей наружной поверхности на участке в сечении газопровода ГП, проходящая коаксиально через патрубок 6, наружную трубу 5 и проходной патрубок 4 с образованием между наружной поверхностью стенки транспортной трубы 7 и внутренней поверхностью патрубков 4, 6 и трубы 5 полости - тепловой рубашки 10. Тепловая рубашка 10 заглушена сверху на верхних кромках патрубка 4 и транспортной трубы 7 кольцевой крышкой 11 и разделена вертикальными перегородками 12 и 13 на подъемный и опускной каналы 14 и 15 соответственно, сообщающиеся между собой вверху через окна 16 и 17 и соединенные снизу с газопроводом ГП через проемы, образованные его стенкой и направляющими наклонными лопатками 18 и 19 соответственно. При этом вся транспортная труба 7 заполнена капиллярно-пористым материалом (фитилем) 20, нависающим над ее верхней кромкой и накрытым колпаком 21 с образованием внизу кольцевого зазора 22.

Предлагаемое устройство для очистки газа и удаления конденсата из газопровода работает следующим образом.

Газ, содержащий капли конденсата водяных паров и углеводородов, ударяется о винтовые лопасти 9 транспортной трубы 7, в результате чего образуется закрученный поток, направленный вниз, который под воздействием предыдущей массы газа отрывается от транспортной трубы 7 в виде самостоятельного вихря, вовлекающего во вращение спутные частицы газа, движется далее в продольном направлении. При этом процесс образования подобных вихрей протекает непрерывно, они распространяются по сечению газопровода ГП и количество их велико. В образовавшихся вихрях возникает центробежная сила, которая воздействует на капли конденсата и углеводородов, находящиеся в газе, и отбрасывает их на периферию, а именно на стенки газопровода ГП, откуда они под действием силы тяжести стекают в наиболее заниженный участок лотка газопровода ГП, где помещен нижний торец транспортной трубы 7. Как только уровень конденсата на нижнем лотке газопровода ГП достигает прорезей 8, он при давлении в газопроводе ГП РГ под действием капиллярных сил всасывается фитилем 20 и транспортируется им по транспортной трубе 7 [3, с.290] до колпака 21 и через кольцевой зазор 22 по наружной поверхности проходного патрубка 4 под действием сил тяжести и разности давления конденсата в порах фильтра 20, равного РФ≈РГ, и давления в конденсатосборнике 1, равного атмосферному РA, стекает на его дно, откуда через патрубок 2 выводится по мере накопления. Одновременно в подъемный канал 14 тепловой рубашки 10 через проем, образованный стенкой газопровода ГП и направляющей лопаткой 18, поступает часть транзитного газа, который через окна 16 и 17 поступает в опускной канал 15, попутно обогревая транспортную трубу 7, и через проем, образованный стенкой газопровода ГП и направляющей лопаткой 19 под действием разрежения, создаваемого в этом проеме движущимся в газопроводе потоком транзитного газа, удаляется из тепловой рубашки 10. Высоту подъема транспортной трубы над днищем конденсатосборника 1 Н выбирают такой, чтобы она была выше максимального уровня заполнения во избежание преждевременной закупорки капилляров фильтра 20.

Таким образом предлагаемое устройство обеспечивает эффективную очистку газа от капель конденсата водяных паров и углеводородов транзитного газа и одновременное удаление конденсата из газопровода, что предотвращает образование кристаллогидратных пробок.

ЛИТЕРАТУРА

1. А.С. СССР №339500, М Кл. С01В 31/20, 1972.

2. Патент США №3813854, Кл. 55-339, 1974.

3. Лыков А.В. Тепломассообмен. (Справочник). - М.: Энергия, 480 с., 1978.

Устройство для очистки газа и удаления конденсата из газопровода, включающее трубу с капиллярно-пористым материалом (фитилем), патрубок ввода газа и патрубок вывода жидкости, конденсатосборник, отличающееся тем, что устройство содержит конденсатосборник, установленный на поверхности земли и снабженный сливным патрубком с вентилем и проходным патрубком, пропущенным внутрь его через днище таким образом, что его верхняя кромка расположена на высоте Н от днища, соединенным наружной трубой с патрубком, устроенным в верхней образующей самой нижней точки колена газопровода, внутри которого перпендикулярно направлению движения газа от его нижнего лотка установлена транспортная труба, заглушенная снизу, с прорезями у своей нижней кромки по всей окружности, снабженная винтовыми лопастями на своей наружной поверхности на участке в сечении газопровода и проходящая коаксиально через верхний патрубок газопровода, наружную трубу и проходной патрубок с образованием между их внутренней поверхностью и наружной поверхностью стенки транспортной трубы полости, образующей тепловую рубашку, заглушенную сверху на верхних кромках проходного патрубка и транспортной трубы кольцевой крышкой и разделенную вертикальными перегородками на подъемный и опускной каналы, сообщающиеся между собой вверху через окна и соединенные снизу с газопроводом через проемы, образованные его стенкой и направляющими наклонными лопатками, причем полость транспортной трубы заполнена капиллярно-пористым материалом (фитилем), нависающим над ее верхней кромкой в конденсатосборнике и накрытым колпаком с образованием внизу кольцевого зазора.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способам газоснабжения городов и населенных пунктов с использованием морских танкеров-газовозов. .

Изобретение относится к системам введения ингибирующих веществ в газопроводы и может быть использовано при ингибировании образования гидратов газа в трубопроводе, применяемом для транспортирования газообразных углеводородов.

Изобретение относится к области транспортировки гелия и других газов от месторождений удаленным потребителям. .

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности, в частности к системам утилизации и использования попутных нефтяных и сырых природных газов в энергетике.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту газа и может быть использовано на магистральных газопроводах, на шлейфах и коллекторах газовых месторождений для утилизации конденсата.

Изобретение относится к области транспортировки гелия и углеводородной продукции от месторождений потребителям. .

Изобретение относится к транспортировке природного газа по магистральным газопроводам (далее МГ) и может быть использовано при капитальных ремонтах МГ с целью откачки газа из отключенного участка МГ для проведения ремонтных работ.

Изобретение относится к области нефтегазовой промышленности, а именно транспортировке природного газа. .

Изобретение относится к области газодобывающей промышленности и может быть использовано для перекачки газа при проведении ремонтных и профилактических работ на магистральных газопроводах.

Изобретение относится к средствам для автоматического отвода конденсата от теплопотребляющих аппаратов, где в качестве греющего теплоносителя применяется водяной пар, и может быть использовано в различных областях техники.

Изобретение относится к трубопроводному арматуростроению, в частности к транспортировке нефти по магистральным нефтепроводам, и предназначено для выпуска газовоздушной среды (ГВС) при заполнении и эксплуатации нефтепровода и впуска воздуха при сливе нефти из нефтепровода.

Изобретение относится к устройствам для отвода конденсата из теплопотребляющих аппаратов. .

Изобретение относится к средствам для удаления конденсата из теплообменных аппаратов, где в качестве греющего теплоносителя применяется пар, и может быть использовано в различных областях техники.

Изобретение относится к элементам конструкции самолета. .

Изобретение относится к области энергетики. .

Изобретение относится к устройствам для отвода жидкой сконденсированной фазы-конденсата из аппаратов и трубопроводов и недопущения выхода газовой фазы. .

Изобретение относится к устройствам для отвода конденсата из паропотребляющего оборудования. .

Изобретение относится к средствам для удаления конденсированной фазы из аппаратов и трубопроводов с парожидкостной рабочей средой и может быть использовано в различных областях техники.

Изобретение относится к средствам для автоматического отвода конденсата от теплопотребляющих аппаратов, где в качестве греющего теплоносителя применяется водяной пар, и может быть использовано в различных областях техники

Изобретение относится к очистке газов и может быть использовано для очистки газов в системах газоснабжения, а именно для очистки газа и удаления конденсата водяных паров и углеводородов

Наверх