Газовый сепаратор


 


Владельцы патента RU 2510736:

Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина (RU)

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при создании газового сепаратора. Газовый сепаратор включает корпус, патрубок входа неочищенного газа, патрубок выхода очищенного газа, штуцер для откачки выделенной из газа жидкости и сепарационные элементы. Сепарационные элементы выполнены в виде лабиринта заслонок разной высоты с нижними открытыми зонами и с размещением длинных заслонок ниже уровня жидкости в сепараторе, с размещением каждой короткой заслонки вблизи от ближайшей длинной заслонки по ходу газа. На выходе из лабиринта заслонок расположен инерционный каплеуловитель в виде пластин, расположенных под переменными углами к направлению потока газа. Сепаратор дополнительно снабжен секцией, изолированной от общего объема сепаратора гидрозатвором и металлической вертикальной сеткой. Патрубок выхода очищенного газа расположен в корпусе в изолированной секции, а патрубок входа неочищенного газа соединен с лабиринтом заслонок. Техническим результатом является повышение степени очистки попутного нефтяного газа от жидкости. 1 ил.

 

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при создании газового сепаратора.

Известен сепаратор для очистки газа, в котором на наружной поверхности отражателя смонтирован кольцевой рассеиватель газового потока, а во внутреннем отверстии отражателя смонтирована труба, входящая с кольцевым зазором одним концом в выходной патрубок, а другим - в отверстие конфузора, вертикальные пластины сепарационного элемента согнуты под тупым углом, внутри нормально входящего патрубка установлены две направляющие вертикальные криволинейные пластины, определены пропорции основных конструктивных элементов сепаратора (Патент РФ №2136350, опубл. 10.09.1999).

Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности является сепаратор для осушки газа, который включает корпус, патрубок входа неочищенного газа, патрубок выхода очищенного газа, дренажный штуцер для слива выделенной из газа жидкости, сборники влаги, отбойник и сепарационные элементы. В корпусе закреплена центральная перфорированная труба с заглушкой на нижнем конце. Сепарационные элементы, представляющие собой свернутую в спираль сетку, и сборники влаги образуют блоки сепарации, закрепленные с равномерным шагом по высоте перфорированной трубы (Патент РФ №2446001, опубл. 27.03.2012 - прототип).

Общим недостатком известных технических решений является недостаточно высокая очистка газа от содержащейся в нем жидкости, в частности нефтяного попутного газа от нефти и воды.

В предложенном изобретении решается задача повышения степени очистки попутного нефтяного газа от жидкости.

Задача решается тем, что в газовом сепараторе, включающем корпус, патрубок входа неочищенного газа, патрубок выхода очищенного газа, штуцер для откачки выделенной из газа жидкости и сепарационные элементы, согласно изобретению сепарационные элементы выполнены в виде лабиринта заслонок разной высоты с нижними открытыми зонами и с размещением длинных заслонок ниже уровня жидкости в сепараторе, с размещением каждой короткой заслонки вблизи от ближайшей длинной заслонки по ходу газа, при этом на выходе из лабиринта заслонок расположен инерционный каплеуловитель в виде пластин, расположенных под переменными углами к направлению потока газа, сепаратор дополнительно снабжен секцией, изолированной от общего объема сепаратора гидрозатвором и металлической вертикальной сеткой, патрубок выхода очищенного газа расположен в корпусе в изолированной секции, а патрубок входа неочищенного газа соединен с лабиринтом заслонок.

Сущность изобретения

Попутный нефтяной газ несет с собой большое количество нефти и воды, что вызывает трудности для его утилизации, например, на факеле. Существующие технические решения решают вопрос очистки попутного нефтяного газа лишь частично. В предложенном изобретении решается задача увеличения полноты очистки попутного нефтяного газа от нефти и воды. Задача решается газовым сепаратором, представленном на фиг.1.

На фиг.1 газовый сепаратор включает корпус 1, патрубок входа неочищенного газа 2, патрубок выхода очищенного газа 3, штуцер для откачки выделенной из газа жидкости 4, лабиринт 5 длинных 6 и коротких 7 заслонок с нижними открытыми зонами 8 и с размещением длинных 6 заслонок ниже уровня жидкости 9 в корпусе 1. Каждая короткая заслонка 7 размещена вблизи от ближайшей длинной 6 заслонки по ходу газа. На выходе из лабиринта 5 заслонок расположен инерционный каплеуловитель 10 в виде пластин 11, расположенных под переменными углами α к направлению потока газа. В корпусе 1 имеется секция 12, изолированная от общего объема корпуса 1 гидрозатвором 13 и металлической вертикальной сеткой 14. Патрубок выхода очищенного газа 3 расположен в корпусе 1 в изолированной секции 12, а патрубок входа неочищенного газа 2 соединен с лабиринтом 5 заслонок.

Газовый сепаратор работает следующим образом.

Неочищенный попутный нефтяной газ поступает через патрубок входа неочищенного газа 2 в лабиринт 5 заслонок и проходит между ними, каждый раз соприкасаясь с жидкостью на дне корпуса 1, чему способствуют длинные 6 заслонки. Расположение заслонок 6 и 7 в вертикальной плоскости и поворот потока газа при обтекании короткой 7 заслонки заставляет поток газа сбрасывать жидкости на дно корпуса 1. Расположение коротких заслонок 7 вблизи от ближайших длинных 6 заслонок по ходу газа способствует увеличению скорости потока газа и усилению эффекта сбрасывания жидкости из газа. В лабиринте 5 заслонок газ теряет основную долю крупных тяжелых частиц жидкости.

На выходе из лабиринта 5 заслонок поток газа попадает в инерционный каплеуловитель 10, в котором поток газа ударяется в пластины 11 и за счет переменных углов расположения пластин к направлению потока газа теряет на этих пластинах 11 основную долю частиц жидкости среднего размера.

Далее газ через металлическую вертикальную сетку 14 поступает в секцию 12. Секция 12 изолирована от общего объема корпуса 1 гидрозатвором 13 и металлической вертикальной сеткой 14. Газ проходит через металлическую сетку 14 и оставляет на ней самые мелкие частицы жидкости. Из секции 12 газ отбирается через патрубок выхода очищенного газа 3. Оседающий в секции 12 туман из самых мелких частиц жидкости оседает на дно секции 12 и сливается через гидрозатвор 13 на дно корпуса 1.

Такая многостадийная очистка газа позволяет полностью очистить газ от примесей жидкости.

Применение предложенного газового сепаратора позволит добиться повышения степени очистки попутного нефтяного газа от жидкости.

Газовый сепаратор, включающий корпус, патрубок входа неочищенного газа, патрубок выхода очищенного газа, штуцер для откачки выделенной из газа жидкости и сепарационные элементы, отличающийся тем, что сепарационные элементы выполнены в виде лабиринта заслонок разной высоты с нижними открытыми зонами и с размещением длинных заслонок ниже уровня жидкости в сепараторе, с размещением каждой короткой заслонки вблизи от ближайшей длинной заслонки по ходу газа, при этом на выходе из лабиринта заслонок расположен инерционный каплеуловитель в виде пластин, расположенных под переменными углами к направлению потока газа, сепаратор дополнительно снабжен секцией, изолированной от общего объема сепаратора гидрозатвором и металлической вертикальной сеткой, патрубок выхода очищенного газа расположен в корпусе в изолированной секции, а патрубок входа неочищенного газа соединен с лабиринтом заслонок.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к золоуловителям. Устройство для очистки и утилизации отходящих дымовых газов содержит корпус с входным и выходным патрубками, осадительную камеру с разделительной перегородкой, нижняя часть которой имеет продольные пазы с постоянным шагом, а входной газоход устройства снабжен оросителем воды в виде коллектора с форсунками соединенного с винтовым насосом, связанным с баком для сбора воды из осадительной камеры, теплообменный аппарат в виде трубчатого змеевика, влагоотделитель с тангенциальным вводом.

Изобретение относится к золоуловителям и может быть использовано на тепловых электрических станциях. .
Изобретение относится к способам мокрой очистки загрязненного воздуха от пыли, аэрозолей, паров и газовых примесей и может быть использовано для очистки наружного воздуха приточных систем вентиляции административных или жилых зданий, расположенных в городах и населенных пунктах, где загрязнение атмосферы летучими органическими соединениями приобрело угрожающие размеры.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при очистке нефтяного попутного газа на нефтяных месторождениях. .

Изобретение относится к средствам мокрой очистки газов в слое механической пены, образуемой путем диспергирования жидкости закрученным потоком обрабатываемого газа.

Изобретение относится к конструкциям роторных массообменных аппаратов и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, в частности для химического взаимодействия жидкости и газа, проведения процессов тепломассообмена, абсорбции и газоочистки.

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки загрязненных газов.

Изобретение относится к устройствам для проведения процесса очистки газовых выбросов от пыли, абсорбции и других тепло-массообменных процессов и может быть использовано в теплоэнергетике, металлургии, химической, строительной и других отраслях промышленности для проведения технологических процессов и решения экологических проблем.

Изобретение относится к средствам мокрой очистки газов в слое механической пены. .

Изобретение относится к нефтяной промышленности. Газовый фильтр включает корпус с входным патрубком для подачи загрязненного газа и выходным патрубком для выпуска чистого газа, камеры грубой и тонкой очистки, разделенные перегородкой, не доходящей до днища корпуса, лопатки, размещенные в камере грубой очистки, первую лопатку, расположенную напротив входного патрубка под углом 40-50° к направлению потока газа, остальные лопатки, закрепленные попеременно на противоположных стенках камеры под углом 85-95° к предыдущей лопатке последовательно одна под другой и с зазором между лопаткой и противоположной стенкой, сетки, размещенные за перегородкой в камере тонкой очистки, установленные одна над другой с уменьшающимся размером ячеек от нижней сетки к верхней с перекрытием всей площади камеры, накопительную емкость снизу под камерами с перекрываемым патрубком в днище и системой регулирования уровня жидкости, обогреваемый кожух с системой регулировки температуры внутри. Входной патрубок расположен по касательной к корпусу вблизи перегородки, сетки установлены с разным наклоном от 60° к вертикали у нижней сетки до 45° к вертикали у верхней сетки, при этом нижний край нижней сетки расположен на уровне низа перегородки, а верхний край верхней сетки расположен на уровне низа выходного патрубка. Техническим результатом является повышение качества очистки нефтяного газа от капельной жидкости и загрязнений в виде твердых взвешенных частиц. 2 ил.

Изобретение может быть использовано в любой отрасли промышленности, где требуется очистка и подогрев газовых потоков, в частности в сушильных установках химической и пищевой отраслей промышленности, а также в вентиляционных системах зданий. В устройстве для подготовки воздуха с использованием теплового насоса, включающем корпус с воздуховодами для подачи и отвода воздуха, расположенным внутри него цепным конвейером, на котором установлены рамки с маслозаборным устройством, ванну, расположенную в нижней части корпуса и разделенную поперечными перегородками переменной высоты на секции с коническим днищем, обеспечивающими переток масла навстречу потоку воздуха, при этом нижние части секций ванны соединены с фильтром для очистки масла, из которых нагретое масло через тепловой насос охлажденным возвращается в последнюю секцию ванны, при этом днище каждой секции ванны представляет собой сборник осадка, стенки которого наклонены к выпускному патрубку через запорное устройство, соединенное с коллектором, связанным через фильтр с системой циркуляции масла, а также основной и контрольный фильтры, основной и вспомогательный калориферы для подогрева, новым является то, что рамки представляют собой натянутые на каркас сетки, при этом в верней части рамки по всей ее ширине установлено маслозаборное устройство, представляющее собой открытую сверху емкость для масла, в нижней части снабженную отверстием для слива масла, патрубок подачи масла, расположенный после контрольного фильтра ,присоединен к охлаждающему контуру теплового насоса, выходной патрубок которого через насос присоединяется ко входу в ванну, а нагревательный контур теплового насоса соединен со входом и выходом вспомогательного калорифера, в верхней части корпуса установлена направляющая, по которой перемещаются нижние части рамок, находящиеся в горизонтальном положении. Устройство для подготовки воздуха с использованием теплового насоса позволяет повысить эффективность очистки воздуха и повысить возможность утилизации теплоты отработанного воздуха. 1 ил.

Изобретение относится к золоуловителям и может быть использовано на тепловых электрических станциях. Устройство для очистки и утилизации отходящих дымовых газов содержит входной патрубок, корпус, выходной патрубок, осадительную камеру, снабженную разделительной перегородкой, погруженной в камеру, а входной газоход устройства снабжен оросителем воды в виде коллектора с вихревыми форсунками, винтовой насос, бак сбора воды, переливное окно осадительной камеры с регулируемым шибером через сливной патрубок, причем в нижней части камеры размещен теплообменный аппарат в виде трубчатого змеевика, а устройство снабжено влагоотделителем с тангенциальным вводом, при этом устройство содержит систему оборотного водоснабжения с теплообменными аппаратами, содержащую охлаждаемое технологическое оборудование, связанное системой трубопроводов с теплообменниками, включает в себя охлаждаемое технологическое оборудование, соединенное параллельно двумя системами трубопроводов. Технический результат - повышение эффективности ресурсосбережения и очистки дымовых газов путем увеличения поверхности распыла за счет применения вихревой форсунки. 2 ил.

Изобретение относится к установке для поглощения вредных веществ из газов. Установка и способ поглощения вредных веществ из газов содержат первую ступень, на которой газ проводится через слой суспензии как дисперсная фаза, вторую ступень, на которой газ проводится как непрерывная фаза, в которую суспензию впрыскивают как дисперсную фазу, обе ступени конструктивно объединены в единственном скруббере, при этом дополнительно содержит диспергирующее и газораспределительное устройство (3) таким образом, чтобы живое сечение газа снижалось на 15%-50% от полного сечения скруббера при помощи выполненной в виде решетки конструкции тарелки (3а), как показано на фиг.2. Технический результат заключается в оптимизации массопереноса и энергии устройства. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к золоуловителям. Устройство для очистки и утилизации отходящих дымовых газов содержит входной патрубок, корпус, выходной патрубок, осадительную камеру, осадительная камера снабжена разделительной перегородкой, погруженной в камеру, причем нижняя часть разделительной перегородки, погруженная в камеру, имеет продольные пазы с постоянным шагом, а входной газоход устройства снабжен оросителем воды в виде коллектора с форсунками, вода в который под давлением поступает через трубопровод от винтового насоса, соединенного с баком для сбора воды, поступающей от переливного окна осадительной камеры с регулируемым шибером через сливной патрубок, причем в нижней части камеры размещен теплообменный аппарат в виде трубчатого змеевика, устройство снабжено влагоотделителем с тангенциальным вводом, а форсунка коллектора оросителя воды выполнена с перфорированным распылительным диском, содержит цилиндрический корпус со штуцером, жестко связанным с корпусом, соосно расположенным в верхней части корпуса и имеющим цилиндрическое отверстие для подвода жидкости, соединенное с диффузором, осесимметричным корпусу и штуцеру, а к корпусу, в его нижней части, посредством по крайней мере трех спиц подсоединен распылитель, расположенный перпендикулярно оси корпуса и выполненный в виде перфорированного диска. Технический результат - повышение эффективности очистки дымовых газов путем увеличения поверхности распыла. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к очистке газов мокрым способом от пыли, паров жидкости, химических примесей. Газоочиститель содержит герметичный корпус 1 с входным патрубком 2 и выходным патрубком 3. Внутри герметичный корпус 1 разделен герметичной перегородкой 4 на входную камеру 5 и выходную камеру 6. Входной патрубок 2 расположен на стенке входной камеры 5 и тангенциально по отношению к ней, то есть ось входного патрубка 2 параллельна касательной к цилиндрической поверхности герметичного корпуса 1. Выходная камера 6 в нижней своей части заполнена жидкостью. На стенке выходной камеры 6 выше уровня жидкости, в ее верхней части, на стенке расположен выходной патрубок 3. Выходной патрубок 3 располагается перпендикулярно стенке выходной камеры 6, в нашем случае ось выходного патрубка 3 располагается вдоль радиуса цилиндрической поверхности герметичного корпуса 1. Внутри герметичного корпуса 1 последовательно на одной оси расположены первое сопло 7 Лаваля и второе сопло 8 Лаваля. Оба сопла Лаваля герметично соединены между собой, таким образом, что выход первого сопла 7 Лаваля является входом второго сопла 8 Лаваля. Внутри герметичного корпуса 1 оба сопла Лаваля закреплены в отверстии герметичной перегородки 4. Выход второго сопла 8 Лаваля погружен в жидкость, которой заполнена нижняя часть выходной камеры 6. Общая ось первого сопла 7 Лаваля и второго сопла 8 Лаваля не совпадает с осью входного патрубка 2. Технический результат - повышение степени очистки потока газа 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к золоуловителям. Устройство для очистки и утилизации отходящих дымовых газов содержит входной патрубок, корпус, выходной патрубок, осадительную камеру с разделительными перегородками, входной газоход снабжен оросителем воды в виде коллектора с вихревыми форсунками, винтовой насос, бак для сбора воды, переливное окно осадительной камеры с регулируемым шибером через сливной патрубок, трубчатый змеевик, влагоотделитель с тангенциальным вводом, а каждая из форсунок содержит корпус с камерой завихрения, при этом корпус выполнен в виде подводящего штуцера с отверстием, цилиндрической гильзой, сопло, центробежный завихритель установлен в цилиндрической камере корпуса с образованием кольцевой цилиндрической камеры, центробежный завихритель соединен с тремя камерами: конической, цилиндрической, диффузорной выходной камерой, тангенциальные вводы выполнены в виде каналов, тангенциально расположенных к внутренней поверхности вставки, влагоотделитель с тангенциальным вводом содержит нижнюю коническую часть с патрубком для слива воды, верхнюю цилиндрическую часть, патрубок для ввода потока очищенного газа, выхлопную трубу с завихрителем потока, выполненного в виде, по крайней мере, однозаходной, осесимметричной корпусу циклона, винтовой пружины из перфорированных пластин, закрепленную на обтекателе, жестко связанном с перфорированным диском, закрепленным на нижнем торце выхлопной трубы. Технический результат - повышение эффективности ресурсосбережения и очистки дымовых газов. 4 ил.

Изобретение относится к газоочистке с использованием жидкости в качестве отделяющего агента и может быть использовано в различных отраслях промышленности для решения экологических проблем. Газоочиститель содержит корпус, патрубок подвода потока аэрозоля с тангенциальным направлением к цилиндрическому корпусу, патрубок отвода очищенного газа, трубу для подачи жидкости, адсорбер со сливным патрубком, тарелку с патрубком слива жидкости в адсорбер, лопаточный сепаратор. В приосевой области лопаточного сепаратора установлен патрубок подачи жидкости из адсорбера во внутреннюю полость с распылением через дозирующие отверстия. В корпусе над лопаточным сепаратором выше трубы для подачи жидкости дополнительно установлена перфорированная тарелка, заполненная гидрофильным веществом. В качестве гидрофильного вещества перфорированная тарелка заполнена силикатной крошкой. Технический результат: повышение качества газоочистки. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Группа изобретений относится к газовой, нефтяной, химической промышленности и может быть использована в процессах и аппаратах для сепарации жидкости и отделения механических примесей из газового потока. Смесь газ-жидкость пропускают через центробежный сепаратор. Из сепаратора очищенный газ отводят отдельно от промывочной жидкости, а жидкость возвращают в кубовую часть на циркуляцию. Газ подают на прямоточные центробежные скрубберные элементы, расположенные на центробежной прямоточной тарелке. При этом газ закручивается, создавая зону разряжения в приосевой зоне элемента. Жидкость подают из кубовой части за счет разности давлений под секцией центробежной сепарации и на оси центробежного скрубберного элемента. Жидкость подают по вертикальным трубкам подачи промывочной жидкости, один конец которых закреплен в приосевой зоне прямоточных центробежных скрубберных элементов, а другой опущен в жидкость кубовой части. Технический результат группы изобретений заключается в создании эффективного способа и устройства безнасосной промывки газа жидкостью, что позволит уменьшить энергозатраты и количество промывочной жидкости. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Устройство для очистки газов относится к пылеуловителям, применяемым для улавливания пыли во взвешенном слое жидкости из пылегазового потока вытяжных вентиляционных и аспирационных систем. Устройство содержит цилиндрический корпус, состоящий из герметично соединенных между собой блоков: технологического, на котором сверху соосно установлен сепарационный блок, а снизу смонтирован блок-поддон. Внутри корпуса установлены металлические горизонтальные перегородки. В перегородках выполнены круглые отверстия, в которых по окружности смонтированы шесть рабочих контактных камер равноудаленно друг от друга. В центре горизонтальной перегородки выполнено отверстие с установленной в нем металлической трубой. Входной патрубок выполнен в виде усеченного конуса и установлен перпендикулярно вертикальной оси цилиндрической трубы и тангенциально к ее поверхности меньшим в поперечном сечении диаметром патрубка. Контактные рабочие камеры в нижнем горизонтальном сечении снабжены конфузорами, а в верхнем - диффузорами. Цилиндрическая труба в нижнем горизонтальном сечении снабжена диффузором. Диффузор выполнен с превышением по высоте конфузоров контактных камер. Внутри каждой из контактных камер на диаметрально противоположных сторонах смонтированы две вертикальные металлические стойки с закрепленными на них металлическими сферическими насадками на межцентровом расстоянии друг от друга. Сферические насадки, закрепленные на одной стойке в каждой контактной камере, смещены относительно сферических насадок, закрепленных на противоположной. Одна из стоек в каждой контактной камере закреплена неподвижно, а другая с возможностью регулирования в вертикальной плоскости. Технический результат - повышение эффективности работы устройства для очистки газов от пыли. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх