Газожидкостный сепаратор

Изобретение предназначено для разделения газожидкостных смесей и может быть использовано на объектах газовой, нефтяной и нефтехимической промышленности. Газожидкостный сепаратор содержит корпус с патрубком входа газожидкостной смеси, патрубки выхода газа и выхода жидкости. Напротив патрубка входа газожидкостной смеси установлен распределитель. В верхней части сепаратора установлено полотно, центральная часть которого выполнена в форме перевернутого усеченного конуса. В нижней части полотна установлен, по крайней мере, один центробежный элемент и, по крайней мере, одна дренажная трубка. Снизу полотна установлен короб, охватывающий его центральную часть. Боковая часть короба выполнена из воронкообразных элементов, повторяющих форму центральной части полотна и установленных с зазором относительно друг друга. Дренажная трубка расположена в коробе, а днище короба снабжено, по крайней мере, одной сливной трубой с гидрозатвором, установленным в нижней части сепаратора. Техническим результатом является повышение эффективности разделения газа и жидкости. 1 ил.

 

Изобретение предназначено для разделения газожидкостных смесей и может быть использовано на объектах газовой, нефтяной и нефтехимической промышленности.

Известен газожидкостной сепаратор (патент РФ на изобретение №2153915, МПК7 B01D 45/00, B01D 19/00, опубл. 10.08.2000), содержащий корпус с патрубком входа газожидкостной смеси, патрубками выхода газа и жидкости. Внутри корпуса размещены коагулятор, установленный перед патрубком входа газожидкостной смеси, и каплеотбойник, установленный перед патрубком выхода газа. Основание каплеотбойника расположено на расстоянии 0,5-1,5 диаметра корпуса от основания коагулятора. На основаниях коагулятора и каплеотбойника установлены центробежные элементы. Между основанием коагулятора и стенкой корпуса установлен распределительный короб. Образованная между распределительным коробом и стенкой корпуса полость соединена с полостью патрубка входа газожидкостной смеси. Коагулятор и каплеотбойник снабжены дренажными трубками.

Общими признаками известного технического решения с предлагаемым являются следующие:

- корпус с патрубком входа газожидкостной смеси, патрубком выхода газа и патрубком выхода жидкости;

- основание с центробежными элементами и с дренажными трубками.

Недостатком известного устройства является высокое гидравлическое сопротивление, создаваемое двумя ступенями сепарации (коагулятор и каплеотбойник) с помощью центробежных элементов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой конструкции газожидкостного сепаратора является сепаратор для разделения газожидкостных смесей (патент РФ на полезную модель №48277, МПК7 B01D 45/00, опубл. 10.10.2005), содержащий корпус с патрубком входа газожидкостной смеси, патрубком выхода газа и патрубком выхода жидкости. Патрубок входа газожидкостной смеси расположен тангенциально по отношению к корпусу. Внутри корпуса напротив патрубка входа газожидкостной смеси установлен распределитель в виде короба горообразной формы. Внутри распределительного короба в его горловине установлен коагулятор, представляющий собой полотно с центробежным элементом и дренажной трубкой, при этом полотно и верхняя часть короба образует основание, центральная часть которого выполнена в форме перевернутого усеченного конуса, в нижней части которого и установлен, по крайней мере, один центробежный элемент и дренажная трубка. Количество сепарационных элементов может быть от одного и более и зависит от технических условий эксплуатации аппарата (расходных показателей газожидкостного потока, подаваемого в аппарат, его давления). В верхней части корпуса перед патрубком выхода газа установлен соединенный с ним фильтр-патрон.

Общими признаками известного технического решения с предлагаемым являются следующие:

- корпус с патрубком входа газожидкостной смеси, патрубком выхода газа и патрубком выхода жидкости;

- основание, центральная часть которого выполнена в форме перевернутого усеченного конуса;

- в нижней части основания установлен, по крайней мере, один центробежный элемент и дренажная трубка;

- распределитель, установленный напротив патрубка входа газожидкостной смеси.

Недостатком известного сепаратора является узкий диапазон эффективной работы по производительности, обусловленный тем, что неэффективна грубая ступень сепарации и с ростом производительности пакет центробежных элементов перегружается по поступающей жидкости, что влечет за собой рост уноса жидкости с газом и, как следствие, снижение эффективности разделения газожидкостной смеси.

Техническим результатом является расширение диапазона эффективной работы газожидкостного сепаратора по производительности.

Этот результат достигается тем, что в известном газожидкостном сепараторе, содержащем корпус с патрубком входа газожидкостной смеси, патрубки выхода газа и выхода жидкости, полотно, центральная часть которого выполнена в форме перевернутого усеченного конуса, в нижней части которого установлен, по крайней мере, один центробежный элемент и, по крайней мере, одна дренажная трубка, распределитель, установленный напротив патрубка входа газожидкостной смеси, новым является то, что полотно установлено в верхней части сепаратора, снизу которого установлен короб, охватывающий его центральную часть, при этом боковая часть короба выполнена из воронкообразных элементов, повторяющих форму центральной части полотна и установленных с зазором относительно друг друга, при этом дренажная трубка расположена в коробе, а днище короба снабжено, по крайней мере, одной сливной трубой с гидрозатвором, расположенным в нижней части сепаратора.

Заявляемая совокупность признаков обеспечивает свободный дренаж уловленной жидкости из поступающей газожидкостной смеси с созданных ступеней сепарации, которые обеспечивают эффективное разделение газа и жидкости, что обеспечивает эффективную работу устройства при различной нагрузке, а следовательно, достижение технического результата. Установка короба, охватывающего снизу центральную часть полотна, размещенного в верхней части сепаратора, и выполнение его боковой части из воронкообразных элементов гасит кинетическую энергию потока и обеспечивает отделение основной массы жидкости из газового потока за счет инерционных сил, при этом сепарация газа от неотделившихся в первой ступени аэрозолей происходит в образованном между воронкообразных элементов тонком слое. Причем конструкция обеспечивает сбор и удаление через установленную в коробе сливную трубу как уловленной жидкости с организованной ступени сепарации в коробе, так и уловленной сепарационным элементом жидкости, поступающей в короб через дренажную трубку.

Расположение в днище короба, по крайней мере, одной сливной трубы с гидрозатвором, установленным в нижней части сепаратора, исключает прорыв газа в дренажную сливную трубу.

На чертеже представлено сечение газожидкостного сепаратора.

Газожидкостный сепаратор содержит корпус 1 с патрубком входа 2 газожидкостной смеси, напротив которого установлен распределитель 3, выполненный в виде отражателя. Корпус 1 имеет патрубок выхода 4 газа и патрубок выхода 5 жидкости. В верхней части корпуса 1 установлено полотно 6, центральная часть которого выполнена в форме перевернутого усеченного конуса 7. В нижней части полотна 6, а именно в нижней части перевернутого усеченного конуса 7, установлен, по крайней мере, один центробежный элемент 8 и, по крайней мере, одна дренажная трубка 9. При этом количество центробежных элементов 8 и дренажных трубок 9 может быть различным в зависимости от производительности по жидкости.

Снизу полотна 6 установлен короб 10, охватывающий его центральную часть, а именно перевернутый усеченный конус 7. Боковая часть короба 10 выполнена из воронкообразных элементов 11, повторяющих форму центральной части полотна 6, а именно перевернутый усеченный конус 7. Воронкообразные элементы 11 установлены с зазором относительно друг друга, образуя тонкослойные каналы.

Днище 12 короба 10 снабжено, по крайней мере, одной сливной трубой 13 с гидрозатвором 14, расположенным в нижней части корпуса 1.

Дренажная трубка 9 расположена внутри короба 10.

Устройство работает следующим образом. Газожидкостной поток, например газожидкостная смесь, поступает в корпус 1 через патрубок входа 2 на распределитель 3, при этом поток теряет кинетическую энергию и отделяется от основной массы жидкости, которая стекает в нижнюю часть корпуса 1. Затем газожидкостной поток, поступая через тонкослойные каналы, образованные воронкообразными элементами 11, проходит следующую ступень разделения на газ и жидкость, и при выходе из каналов газ с остатками жидкости попадает в центробежные элементы 8. В центробежных элементах 8 от газа отделяются остатки жидкости, и отсепарированный газ выводят через патрубок выхода 4, а жидкость сливается через дренажные трубки 9 на днище 12 короба 10, сюда же стекает жидкость, скоагулированная и стекающая по воронкообразным элементам 11, далее эта жидкость через сливную трубу 13 и гидрозатвор 14 стекает в низ корпуса 1 и далее выводится через патрубок выхода 5.

Газожидкостной сепаратор, содержащий корпус с патрубком входа газожидкостной смеси, патрубки выхода газа и выхода жидкости, полотно, центральная часть которого выполнена в форме перевернутого усеченного конуса, в нижней части которого установлен, по крайней мере, один центробежный элемент и, по крайней мере, одна дренажная трубка, распределитель, установленный напротив патрубка входа газожидкостной смеси, отличающийся тем, что полотно установлено в верхней части сепаратора, снизу которого установлен короб, охватывающий его центральную часть, при этом боковая часть короба выполнена из воронкообразных элементов, повторяющих форму центральной части полотна и установленных с зазором относительно друг друга, при этом дренажная трубка расположена в коробе, а днище короба снабжено, по крайней мере, одной сливной трубой с гидрозатвором, расположенным в нижней части сепаратора.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области теплотехники. Устройство для компримирования и осушки газа содержит многоступенчатый компрессор со ступенью низкого давления, ступенью высокого давления и нагнетательным патрубком и адсорбционный осушитель с зоной осушения и зоной регенерации, причем между ступенью низкого давления и ступенью высокого давления помещен промежуточный холодильник, и при этом устройство дополнительно снабжено теплообменником, имеющим главную камеру с входной частью и выходной частью для первой первичной текучей среды, а концы трубок теплообменника соединены с отдельной входной камерой и выходной камерой для каждого трубного пучка; и при этом первый трубный пучок образует охлаждающий контур промежуточного холодильника, служащий для разогрева газа из ступени высокого давления для регенерации адсорбционного осушителя.

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано для осушки газа, в частности сжатого. Устройство содержит аппарат осушки, корпус которого у первого в осевом направлении торца ротора разделен на по меньшей мере три секции для пропускания трех газовых потоков: основного, регенерационного и потока охлаждения.

Изобретение относится к технике, предназначенной для осаждения и удаления влаги из сжатых газов. Резервуар для осаждения и удаления влаги представляет собой корпус, к обечайке которого прикреплены сваркой ряд вертикальных гофрированных оцинкованных пластин с наклонными перегородками и который имеет дренажную трубу.

Изобретение относится к устройству и способу холодной осушки газов. Устройство для холодной осушки газа содержит теплообменник, первая часть которого представляет собой испаритель контура охлаждения, а вторая часть предназначена для охлаждения газа и конденсации паров воды из этого газа, и контур охлаждения, заполненный хладагентом и содержащий компрессор, конденсатор, первое средство расширения, байпасный трубопровод, на котором установлено второе средство расширения и регулирующий клапан, который регулируют с помощью блока управления в зависимости от сигналов, поступающих от измерительных элементов.

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Осушаемый газ (I) смешивают с газом регенерации (II) и подают в сепаратор газа (1) для отделения капельной влаги и механических примесей.

Изобретение относится к области добычи природного газа, в частности к ведению процесса осушки газа с использованием автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП) установок комплексной подготовки газа (УКПГ) газоконденсатных месторождений Крайнего Севера (газодобывающих комплексов).

Изобретение относится к подготовке природного и попутного нефтяного газа. Способ и устройство для осушки и очистки природных газов включает смешение с рециркулируемым газом регенерации, сепарацию от капельной жидкости и механических примесей, двухступенчатую адсорбцию паров тяжелых углеводородов и воды на синтетическом углеродном адсорбенте и адсорбенте композитного типа, соответственно, при одновременном косвенном охлаждении адсорбентов хладоагентом до температуры адсорбции, но не выше 50°С и не ниже температуры замерзания воды или температуры гидратообразования, регенерацию адсорбентов при пониженном давлении путем косвенного нагрева адсорбентов теплоносителем до температуры регенерации 80-150°С, и отдува десорбирующихся паров очищенным газом, подаваемым в количестве от 0,1% до 2,0% к расходу очищаемого газа, рециркуляцию газа регенерации с помощью жидкостно-кольцевого насоса с использованием конденсата водяного пара в качестве рабочей жидкости, а регенерированные адсорбенты охлаждают путем косвенного охлаждения хладоагентом до температуры адсорбции.

Изобретение относится к процессам выделения метанола из воды и может быть использовано при подготовке природного газа к переработке с целью предотвращения кристаллогидратов.

Изобретение относится к способу и устройству для сжатия и осушения газов. Устройство имеет компрессорное устройство, которое содержит с одной стороны последовательно соединенные компрессорные элементы, образующие первую ступень низкого давления и одну или более последующих ступеней высокого давления, соединенные с помощью напорной трубки, и с другой стороны выходную трубку, в которую встроено выходное устройство охлаждения, и сушильное устройство, которое снабжено участком осушения и участком восстановления, при этом участок осушения наполнен осушающим веществом и снабжен входом, соединенным с выходной трубкой компрессорного устройства, и выходом, который также служит в качестве выхода для подачи сжатого и осушенного газа, а участок восстановления приспособлен для поглощения влаги из осушающего вещества с помощью восстанавливающего газа, который направляют через вход и выход и трубку восстановления, которая присоединена к входу.

Группа изобретений относится к криогенной технике и технологии, а именно к способам и устройствам осушки, очистки и сжижения природного газа, отбираемого из магистрального газопровода, и других низкомолекулярных газов, получаемых на нефтехимическом производстве газоразделения, а также при хранении и выдаче товарных сжиженных и газообразных газов на газораспределительных станциях.

Изобретение относится к технологии фракционирования водно-органических смесей и используется в химической, нефтехимической, газодобывающей промышленности. .

Изобретение относится к способу удаления сульфида водорода из потока природного газа. .

Изобретение относится к нефтегазовой, нефтехимической промышленности, в частности к устройствам контроля капельного уноса жидкостей на установках комплексной подготовки газа к транспорту.

Изобретение относится к технологии выделения гексафторида урана из многокомпонентных газовых смесей, содержащих гексафторид урана, фтористые соединения фосфора, хрома, фтороводород и компоненты воздуха.

Изобретение относится к технике очистки газов, например, воздуха от аммиака и других вредных примесей, образующихся при разложении органических веществ в сельсохозяйственном производстве, и может быть использовано в других технологических процессах.

Изобретение относится к технике разделения газовых смесей на компоненты. .

Изобретение относится к глубокой очистке газообразных фторидов, хлоридов, гидридов, инертных и других газов от взвешенных частиц и химических примесей. .

Изобретение относится к технике разделения газовых смесей на составляющие. .

Изобретение относится к технике разделения газовых смесей на составляющие. .

Изобретение относится к сепаратору и, более конкретно, но не исключительно, к центробежному сепаратору, предназначенному для очистки газообразной текучей среды. Газоочистной сепаратор для разделения текучей смеси веществ различной плотности, таких как газ и жидкость, содержит кожух, образующий внутреннее пространство, роторный узел, предназначенный для придания вращательного движения смеси веществ.

Изобретение предназначено для разделения газожидкостных смесей и может быть использовано на объектах газовой, нефтяной и нефтехимической промышленности. Газожидкостный сепаратор содержит корпус с патрубком входа газожидкостной смеси, патрубки выхода газа и выхода жидкости. Напротив патрубка входа газожидкостной смеси установлен распределитель. В верхней части сепаратора установлено полотно, центральная часть которого выполнена в форме перевернутого усеченного конуса. В нижней части полотна установлен, по крайней мере, один центробежный элемент и, по крайней мере, одна дренажная трубка. Снизу полотна установлен короб, охватывающий его центральную часть. Боковая часть короба выполнена из воронкообразных элементов, повторяющих форму центральной части полотна и установленных с зазором относительно друг друга. Дренажная трубка расположена в коробе, а днище короба снабжено, по крайней мере, одной сливной трубой с гидрозатвором, установленным в нижней части сепаратора. Техническим результатом является повышение эффективности разделения газа и жидкости. 1 ил.

Наверх