Сепаратор-пробкоуловитель и способ его применения



Сепаратор-пробкоуловитель и способ его применения
Сепаратор-пробкоуловитель и способ его применения
Сепаратор-пробкоуловитель и способ его применения

 


Владельцы патента RU 2534634:

Общество с ограниченной ответственностью Финансово-промышленная компания "Космос-Нефть-Газ" (RU)

Группа изобретений относится к области очистки газа от жидкости и механических примесей и может быть использована при разработке устройств для улавливания жидкостных пробок на участках трубопроводов в газовой, нефтяной, химической отраслях промышленности и энергетике. Сепаратор-пробкоуловитель, осуществляющий способ улавливания жидкостных пробок на участках трубопроводов, содержит, как минимум, горизонтально ориентированную емкость с входным и выходным патрубками для сбора жидкости, причем внутри емкости установлено устройство для сбора и удаления песка и механических примесей, состоящее, как минимум, из двух устройств вихревого типа, соединенных между собой системой трубопроводов. В верхней части корпуса емкости установлен, как минимум, один вертикальный циклонный скруббер, содержащий, как минимум, вертикально ориентированный цилиндрический корпус, полость которого соединена с полостью емкости, с входным патрубком для подачи газожидкостного потока и выходным патрубком для отвода очищенного газа. Входной патрубок расположен таким образом, что его ось перпендикулярна продольной вертикальной оси скруббера, а ось выходного патрубка параллельна продольной вертикальной оси скруббера и предпочтительно совпадает с ней. Выходное сечение входного патрубка соединено с входной частью устройства для придания потоку вращательного движения, выполненного в виде спиральной поверхности, установленной между внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью выходного патрубка. На входной части выходного патрубка размещено, как минимум, два конических пояска, обращенных основанием вниз. В нижней части вертикально ориентированного корпуса скруббера размещено устройство для исключения вращения потока, выполненное, преимущественно, в виде пространственной конструкции из нескольких ребер. На верхних гранях ребер предпочтительно при помощи полого цилиндра установлено устройство для исключения уноса жидкости с потоком очищенного газа, представляющее собой конус, предпочтительно полый, обращенный основанием к упомянутым ребрам. Техническим результатом является повышение производительности и эффективности сепарации за счет повышения степени очистки и снижения уноса жидкости в очищаемом газе с сохранением эффективности сепарации при залповом поступлении жидкой фазы. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к области очистки газа от жидкости и механических примесей и может быть использовано при разработке устройств для улавливания жидкостных пробок на участках трубопроводов в газовой, нефтяной, химической отраслях промышленности и энергетике.

Среди газовых сепараторов известна группа сепараторов (патент РФ №58379 на полезную модель, МПК B01D 45/02, B01D 45/16, 2006; патент РФ №59436 на полезную модель, МПК B01D 45/12, 2006; патент РФ№2299756 на изобретение, МПК B01D 45/12, 2007; патент РФ №2304455 на изобретение, МПК B01D 45/12, 2007), содержащих вертикальный цилиндрический корпус, верхнее и нижнее днища, входной, выходной и сливной патрубки, дефлектор, вертикальный сепарационный пакет, состоящий из вертикальных плоских изогнутых сепарационных пластин, которые в зоне нахлестки образуют щелевые каналы, верхний и нижний осевые диски, расположенные в нижней части сепарационного пакета, соединенные посредством радиальных пластин.

Недостатком указанных устройств является унос отсепарированной жидкости с верхнего осевого диска восходящим вихревым потоком отсепарированного газа, что снижает эффективность сепарации.

Известен сепаратор газовый вихревого типа, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, верхнее и нижнее днища, входной, выходной и сливной патрубки, дефлектор с отражательной пластиной, сепарационный пакет, состоящий из плоских изогнутых сепарационных пластин, антизавихритель, содержащий нижний осевой диск и верхний осевой диск, соединенные между собой пластинами антизавихрителя, ложное днище, при этом пластины антизавихрителя выполнены перфорированными и изогнутыми по направлению движения вихревого потока вокруг сепарационного пакета. (Патент РФ №2454266 МПК B01D 45/12).

Техническим результатом, обеспечиваемым каждым изобретением из указанной группы, является увеличение скорости отвода жидкости с поверхности осевых дисков, что повышает эффективность разделения газожидкостного потока в сепараторе.

Недостатками является недостаточно эффективное разделение газожидкостного потока на газ и жидкость.

Задачей предложенного технического решения является устранение указанных недостатков, а также создание устройства и способа сепарации, применение которых позволит уменьшить содержание жидкости и посторонних частиц в очищаемом газе.

Решение указанной задачи достигается тем, что предложенный сепаратор-пробкоуловитель согласно изобретению содержит, как минимум, горизонтально ориентированную емкость с входным и выходным патрубками для сбора жидкости, причем внутри упомянутой емкости установлено устройство для сбора и удаления песка и механических примесей, состоящее, как минимум, из двух, предпочтительно более, устройств вихревого типа, соединенных между собой системой трубопроводов, при этом в верхней части корпуса емкости установлен, как минимум, один вертикальный циклонный скруббер, содержащий, как минимум, вертикально ориентированный цилиндрический корпус, полость которого соединена с полостью упомянутой емкости, с входным патрубком для подачи газожидкостного потока и выходным патрубком для отвода очищенного газа, причем входной патрубок расположен таким образом, что его ось перпендикулярна продольной вертикальной оси скруббера, а ось выходного патрубка параллельна продольной вертикальной оси скруббера и предпочтительно совпадает с ней, причем проекция линии, ограничивающей внутренний канал входного патрубка, проецируется на проекцию выходного канала при их проецировании на вертикальную плоскость, проходящую через вертикальную продольную ось скруббера параллельно плоскости входного сечения входного патрубка, при этом выходное сечение входного патрубка соединено с входной частью устройства для придания потоку вращательного движения, выполненным в виде спиральной поверхности, установленной между внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью выходного патрубка, причем на входной части выходного патрубка размещено, как минимум, два конических пояска, обращенных основанием вниз, при этом в нижней части вертикально ориентированного корпуса скруббера размещено устройство для исключения вращения потока, выполненное в виде пространственной конструкции из нескольких ребер, с выборкой в центральной части, соединенных между собой в центральной части и взаимодействующих при этом с внутренней поверхностью упомянутого вертикального корпуса своими свободными концами, причем на верхних гранях указанных ребер при помощи полого цилиндра установлено устройство для исключения уноса жидкости с потоком очищенного газа, представляющее собой конус, обращенный основанием к упомянутым ребрам.

В варианте исполнения с двумя скрубберами корпусы скрубберов на горизонтальной емкости установлены таким образом, что входные патрубки для подачи газожидкостного потока размещены друг напротив друга так, что между ними расположены корпусы скрубберов, при этом упомянутые корпуса скреплены между собой в районе расположения входных патрубков.

Такое решение позволяет значительно уменьшить усилие на корпус от залпового газожидкостного потока, прикладываемое к консольно закрепленному корпусу в месте расположения входного патрубка. В этом случае газожидкостный поток разделяется на два потока, которые подаются навстречу друг другу, каждый в свой скруббер. За счет того, что корпусы скрубберов скреплены между собой в районе ввода, происходит взаимное уравновешивание действие сил, возникающих при воздействии каждого потока на корпус.

В варианте исполнения на вертикальном корпусе скруббера, диаметрально противоположно основному входному патрубку подачи газожидкостного потока в скруббер, установлен дополнительный патрубок.

В варианте исполнения на вертикальном корпусе скруббера, диаметрально противоположно основному входному патрубку подачи газожидкостного потока в скруббер, установлен дополнительный патрубок, при этом оси основного и дополнительного патрубков располагаются параллельно продольной оси емкости для сбора жидкости.

В варианте исполнения на вертикальном корпусе скруббера, диаметрально противоположно основному входному патрубку подачи газожидкостного потока в скруббер, установлен дополнительный патрубок, при этом оси основного и дополнительного патрубков располагаются перпендикулярно продольной оси емкости для сбора жидкости.

В варианте исполнения диаметр d основания конуса, обращенного основанием вниз, выполнен в соотношении d=(0,6…0,8)D, где: d - диаметр основания конуса, D - внутренний диаметр корпуса скруббера в плоскости, перпендикулярной вертикальной оси скруббера и лежащей в основании упомянутого конуса.

Нижнее значение указанного соотношения выбрано исходя из того, что при дальнейшем его уменьшении снижается эффективность защиты потока газа от образующихся брызг отсепарированной жидкости.

Верхнее значение указанного соотношения выбрано исходя из того, что при дальнейшем его увеличении происходит перекрытие проходного сечения скруббера, что приводит к ухудшению эффективности процесса сепарации.

В варианте исполнения высота h конуса, обращенного основанием вниз, выполнена в соотношении h=(0,4…0,75)d, где: h - высота конуса, d - диаметр основания конуса.

Нижнее значение указанного соотношения выбрано исходя из того, что при дальнейшем его уменьшении снижается эффективность защиты потока газа от образующихся брызг отсепарированной жидкости.

Верхнее значение указанного соотношения выбрано исходя из того, что при дальнейшем его увеличении происходит ухудшение массово-габаритных характеристик скруббера.

В варианте исполнения ребра конструкции для исключения вращения потока выполнены с прямоугольной выборкой, при этом полость, образованная указанными выборками, соединяется с трубопроводами пропарки внутренней полости скруббера.

В варианте исполнения высота ребра конструкции для исключения вращения потока выполнена в соотношении h1=(0,6…0,8)D1, где: h1 - высота ребра, D1 - внутренний диаметр корпуса скруббера в плоскости, перпендикулярной вертикальной оси скруббера и лежащей в основании упомянутого ребра.

Нижнее значение указанного соотношения выбрано исходя из того, что при дальнейшем его уменьшении снижается эффективность работы устройства для исключения вращения потока жидкости, особенно в центральной ее части.

Верхнее значение указанного соотношения выбрано исходя из того, что при дальнейшем его увеличении происходит ухудшение массово-габаритных характеристик скруббера с одновременным увеличением гидравлического сопротивления.

В варианте исполнения диаметр конического пояска на входной части выходного патрубка составляет d1=(0,5…0,75)D, где: dr - диаметр конического пояска, D - внутренний диаметр корпуса скруббера в плоскости, перпендикулярной вертикальной оси скруббера и лежащей в основании упомянутого конического пояска.

Нижнее значение указанного соотношения выбрано исходя из того, что при дальнейшем его уменьшении снижается эффективность защиты потока газа от образующихся брызг отсепарированной жидкости.

Верхнее значение указанного соотношения выбрано исходя из того, что при дальнейшем его увеличении происходит перекрытие проходного сечения скруббера, что приводит к ухудшению эффективности процесса сепарации.

Для использования предложенного сепаратора предложен способ применения сепаратора-пробкоуловителя, заключающийся в подаче газожидкостного потока в скруббер с его последующим разделением на газ, жидкость и посторонние примеси, при применении которого согласно изобретению газожидкостный поток подают во входной патрубок, расположенный на корпусе скруббера, после чего придают потоку вращательное движение путем подачи его на спиральную поверхность, расположенную между внутренней поверхностью корпуса и выходным патрубком, далее направляют вращающийся газожидкостный поток на стенки корпуса скруббера, получая при этом за счет разности плотностей и действия центробежных сил и сил тяжести отделение жидкости от газа, обеспечивая при этом перемещение отсепарированной жидкости вниз по стенкам корпуса, перемещение выделенного газа через выходной патрубок вверх, при этом для исключения попадания жидкости, стекающей по стенкам корпуса скруббера, так и находящейся в центре вращающегося потока, внутрь выходного патрубка применяют конические пояски, которые устанавливают на внешней поверхности корпуса выходного патрубка во входной его части и при помощи которых отводят жидкость от входной части, после чего вращающийся поток направляют вниз, к емкости для сбора жидкости, обеспечивая в процессе его перемещения от входного патрубка к нижней части корпуса скруббера отделение жидкости от газа, после чего для исключения уноса жидкости с потоком очищенного газа производят замедление газожидкостного потока путем его расширения по границам основания конуса, который устанавливают в нижней части корпуса, при этом исключают попадание жидкости и брызг во входную часть выходного патрубка при помощи упомянутого конуса и конических поясков, установленных на внешней поверхности корпуса выходного патрубка, затем в нижней части корпуса скруббера поток направляют на ребра устройства для исключения вращения потока, которые располагают в нижней части корпуса, предпочтительно ниже упомянутого конуса, преимущественно на внутренней стенке корпуса параллельно вертикальной оси корпуса, затем поток жидкости, имеющий осевую составляющую скорости, направляют в емкость для сбора жидкости, где производят ее накопление, выделение из жидкости песка и механических примесей путем их осаждения под действием сил тяжести и последующее периодическое удаление собранной жидкости и указанных посторонних частиц.

В варианте применения способа поток газожидкостной смеси перед подачей во внутреннюю полость скрубберов разделяют, как минимум, на две части и затем направляют во внутреннюю полость указанных скрубберов навстречу друг другу, для чего корпусы скрубберов на горизонтальной емкости устанавливают таким образом, что входные патрубки для подачи газожидкостного потока размещаются друг напротив друга так, что между ними располагаются корпусы скрубберов, при этом упомянутые корпуса скрепляют между собой предпочтительно в районе расположения входных патрубков.

В варианте применения способа поток газожидкостной смеси перед подачей во внутреннюю полость каждого скруббера разделяют, как минимум, на две части и затем направляют во внутреннюю полость указанного скруббера навстречу друг другу, для чего на вертикальном корпусе скруббера, диаметрально противоположно основному входному патрубку подачи газожидкостного потока в скруббер, устанавливают дополнительный патрубок.

В варианте применения способа поток газожидкостной смеси перед подачей во внутреннюю полость каждого скруббера разделяют, как минимум, на две части и затем направляют во внутреннюю полость указанного скруббера навстречу друг другу, для чего на вертикальном корпусе скруббера, диаметрально противоположно основному входному патрубку подачи газожидкостного потока в скруббер, устанавливают дополнительный патрубок, при этом оси основного и дополнительного патрубков располагают параллельно продольной оси емкости для сбора жидкости.

В варианте применения способа поток газожидкостной смеси перед подачей во внутреннюю полость каждого скруббер разделяют, как минимум, на две части и затем направляют во внутреннюю полость указанного скруббера навстречу друг другу, для чего на вертикальном корпусе скруббера, диаметрально противоположно основному входному патрубку подачи газожидкостного потока в скруббер, устанавливают дополнительный патрубок, при этом оси основного и дополнительного патрубков располагают перпендикулярно продольной оси емкости для сбора жидкости.

В варианте применения способа диаметр d основания конуса, обращенного основанием вниз, выполняют в соотношении d=(0,6…0,8)D, где: d - диаметр основания конуса, D - внутренний диаметр корпуса скруббера в плоскости, перпендикулярной вертикальной оси скруббера и лежащей в основании упомянутого конуса.

Нижнее значение указанного соотношения выбрано исходя из того, что при дальнейшем его уменьшении снижается эффективность защиты потока газа от образующихся брызг отсепарированной жидкости.

Верхнее значение указанного соотношения выбрано исходя из того, что при дальнейшем его увеличении происходит перекрытие проходного сечения скруббера, что приводит к ухудшению эффективности процесса сепарации.

В варианте применения способа высоту h конуса, обращенного основанием вниз, выполняют в соотношении h=(0,4…0,75)d, где: h - высота конуса, d - диаметр основания конуса.

Нижнее значение указанного соотношения выбрано исходя из того, что при дальнейшем его уменьшении снижается эффективность защиты потока газа от образующихся брызг отсепарированной жидкости.

Верхнее значение указанного соотношения выбрано исходя из того, что при дальнейшем его увеличении происходит ухудшение массово-габаритных характеристик скруббера.

В варианте применения способа ребра конструкции для исключения вращения потока выполняют с прямоугольной выборкой, при этом полость, образованную указанными выборками, соединяют с трубопроводами подачи пара для пропарки внутренней полости скруббера.

В варианте применения способа высоту ребра конструкции для исключения вращения потока выполняют в соотношении h1=(0,6…0,8)D1, где: h1 - высота ребра, D1 - внутренний диаметр корпуса скруббера в плоскости, перпендикулярной вертикальной оси скруббера и лежащей в основании упомянутого ребра.

Нижнее значение указанного соотношения выбрано исходя из того, что при дальнейшем его уменьшении снижается эффективность работы устройства для исключения вращения потока жидкости, особенно в центральной ее части.

Верхнее значение указанного соотношения выбрано исходя из того, что при дальнейшем его увеличении происходит ухудшение массово-габаритных характеристик скруббера с одновременным увеличением гидравлического сопротивления.

В варианте применения способа диаметр конического пояска на входной части выходного патрубка выполняют в соотношении d1=(0,5…0,75)D, где: d1 - диаметр конического пояска, D - внутренний диаметр корпуса скруббера в плоскости, перпендикулярной вертикальной оси скруббера и лежащей в основании упомянутого конического пояска.

Нижнее значение указанного соотношения выбрано исходя из того, что при дальнейшем его уменьшении снижается эффективность защиты потока газа от образующихся брызг отсепарированной жидкости.

Верхнее значение указанного соотношения выбрано исходя из того, что при дальнейшем его увеличении происходит перекрытие проходного сечения скруббера, что приводит к ухудшению эффективности процесса сепарации.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 показан продольный разрез сепаратора-пробкоуловителя, на фиг.2 - продольный разрез скруббера, на фиг.3 - вид сепаратора-пробкоуловителя слева.

Сепаратор-пробкоуловитель содержит горизонтально ориентированную емкость 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками для сбора жидкости. Внутри емкости 1 установлено устройство 4 для сбора и удаления песка и механических примесей, состоящее из устройств 5 и 6. В верхней части корпуса емкости 1 установлено, как минимум, два вертикальных циклонных скруббера 7 и 8, при этом каждый из них содержит вертикально ориентированный цилиндрический корпус 9. Полость корпуса 9 соединена с полостью емкости 1. Скруббер содержит входной патрубок 10 для подачи газожидкостного потока и выходной патрубок 11 для отвода очищенного газа. Входной патрубок 10 расположен таким образом, что его ось перпендикулярна или практически перпендикулярна продольной вертикальной оси скруббера 7, а ось выходного патрубка 11 параллельна или практически параллельна продольной вертикальной оси скруббера, и, предпочтительно, совпадает с ней. Выходное сечение входного патрубка 10 соединено с входной частью устройства 12 для придания потоку вращательного движения, выполненным в виде спиральной поверхности, установленной между внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью выходного патрубка без зазоров. На входной части выходного патрубка 11 размещено, как минимум, два конических пояска 13, обращенных основанием вниз. В нижней части вертикально ориентированного корпуса 9 скруббера размещено устройство 14 для исключения вращения потока, выполненное преимущественно в виде пространственной конструкции из нескольких ребер. На верхних гранях указанных ребер устройства 14 предпочтительно при помощи полого цилиндра 15 установлено устройство, представляющее собой конус 16, предпочтительно полый, обращенный основанием к упомянутым ребрам 14.

Ребра конструкции для исключения вращения потока выполнены с прямоугольной выборкой, при этом полость, образованная указанными выборками, соединяется с трубопроводами пропарки внутренней полости скруббера 17.

В варианте исполнения корпусы скрубберов 7 и 8 на горизонтальной емкости 1 установлены таким образом, что входные патрубки для подачи газожидкостного потока размещены друг напротив друга так, что между ними расположены корпусы скрубберов.

Способ применения и работа предложенного сепаратора-пробкоуловителя заключается в следующем.

Газожидкостный поток подают во входные патрубки 10, расположенные на корпусе каждого скруббера 7 и 8, после чего придают потоку вращательное движение предпочтительно путем подачи его на спиральную поверхность устройства 12, расположенную между внутри каждого корпуса. Далее направляют вращающийся газожидкостный поток на стенки корпуса скруббера и корпус выходного патрубка 11, получая при этом за счет разности плотностей действия центробежных сил и сил тяжести, отделение жидкости от газа, обеспечивая при этом перемещение отсепарированной жидкости вниз по стенкам корпуса каждого скруббера 7 и 8 и к выходному патрубку 11, а перемещение выделенного газа через выходной патрубок 11 вверх. Для исключения попадания жидкости, находящейся в центре вращающегося газожидкостного потока, внутрь выходного патрубка 11 применяют конические пояски 13, которые устанавливают на внешней поверхности корпуса выходного патрубка 11 во входной его части и при помощи которых отводят жидкость от входной части. Далее вращающийся поток направляют вниз по стенкам корпуса каждого скруббера, к емкости 1 для сбора жидкости, обеспечивая в процессе его перемещения от входного патрубка 10 к нижней части корпуса каждого скруббера 7 и 8 скруббера дальнейшее отделение жидкости от газа. Затем поток направляют к ребрам устройства 14 для исключения вращения потока, которые располагаются в нижней части корпуса каждого скруббера.

Для исключения уноса жидкости с потоком очищенного газа производят замедление газожидкостного потока путем его расширения по границам основания конуса 16, при этом исключают попадание жидкости и брызг во входную часть выходного патрубка 11 при помощи упомянутого конуса 16 и конических поясков 13, установленных на внешней поверхности корпуса выходного патрубка 11. На завершающей стадии очистки поток жидкости, имеющий преимущественно осевую составляющую скорости, направляют в емкость 1 для сбора жидкости, где производят ее накопление, выделение из жидкости песка и механических примесей путем их осаждения под действием сил тяжести и последующее периодическое удаление собранной жидкости и указанных посторонних частиц при помощи устройств 5 и 6.

В варианте применения способа поток газожидкостной смеси перед подачей во внутреннюю полость скрубберов 7 и 8 разделяют, как минимум, на две части и затем направляют во внутреннюю полость указанных скрубберов 7 и 8 навстречу друг другу, для чего корпусы скрубберов 7 и 8 на горизонтальной емкости 1 устанавливают таким образом, что входные патрубки 10 для подачи газожидкостного потока каждого скруббера размещаются друг напротив друга так, что между ними располагаются корпусы скрубберов.

Такое решение позволяет значительно уменьшить усилие на корпуса от газожидкостного потока каждого скруббера 7 и 8, прикладываемое к консольно закрепленному корпусу в месте расположения каждого входного патрубка 10. В этом случае газожидкостный поток разделяется на два потока, которые подаются навстречу друг другу, каждый в свой скруббер. За счет того, что корпусы скрубберов 7 и 8 скреплены между собой в районе ввода при помощи конструктивных элементов 15, происходит взаимное уравновешивание действие сил, возникающих при воздействии каждого потока на корпус.

Применение предложенного технического решения позволит создать устройство и способ сепарации, применение которых позволит уменьшить содержание жидкости и посторонних частиц в очищаемом газе и сохранить эффективность сепарации при залповом поступлении жидкой фазы.

1. Сепаратор-пробкоуловитель, характеризующийся тем, что он содержит, как минимум, горизонтально ориентированную емкость с входным и выходным патрубками для сбора жидкости, причем внутри упомянутой емкости установлено устройство для сбора и удаления песка и механических примесей, состоящее, как минимум, из двух, предпочтительно более, устройств вихревого типа, соединенных между собой системой трубопроводов, при этом в верхней части корпуса емкости установлен, как минимум, один вертикальный циклонный скруббер, содержащий, как минимум, вертикально ориентированный цилиндрический корпус, полость которого соединена с полостью упомянутой емкости, с входным патрубком для подачи газожидкостного потока и выходным патрубком для отвода очищенного газа, причем входной патрубок расположен таким образом, что его ось перпендикулярна продольной вертикальной оси скруббера, а ось выходного патрубка параллельна продольной вертикальной оси скруббера и, предпочтительно, совпадает с ней, причем проекция линии, ограничивающей внутренний канал входного патрубка, проецируется на проекцию выходного канала при их проецировании на вертикальную плоскость, проходящую через вертикальную продольную ось скруббера параллельно плоскости входного сечения входного патрубка, при этом выходное сечение входного патрубка соединено с входной частью устройства для придания потоку вращательного движения, выполненного в виде спиральной поверхности, установленной между внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью выходного патрубка, причем на входной части выходного патрубка размещено, как минимум, два конических пояска, обращенных основанием вниз, при этом в нижней части вертикально ориентированного корпуса скруббера размещено устройство для исключения вращения потока, выполненное в виде пространственной конструкции из нескольких ребер с выборкой в центральной части, соединенных между собой в центральной части и взаимодействующих при этом с внутренней поверхностью упомянутого вертикального корпуса своими свободными концами, причем на верхних гранях указанных ребер при помощи полого цилиндра установлено устройство для исключения уноса жидкости с потоком очищенного газа, представляющее собой конус, обращенный основанием к упомянутым ребрам.

2. Сепаратор-пробкоуловитель по п.1, отличающийся тем, что корпусы скрубберов на горизонтальной емкости установлены таким образом, что входные патрубки для подачи газожидкостного потока размещены друг напротив друга так, что между ними расположены корпусы скрубберов, при этом упомянутые корпусы скреплены между собой.

3. Сепаратор-пробкоуловитель по п.1, отличающийся тем, что на вертикальном корпусе скруббера, диаметрально противоположно основному входному патрубку подачи газожидкостного потока в скруббер, установлен дополнительный патрубок.

4. Сепаратор-пробкоуловитель по п.1, отличающийся тем, что на вертикальном корпусе скруббера, диаметрально противоположно основному входному патрубку подачи газожидкостного потока в скруббер, установлен дополнительный патрубок, при этом оси основного и дополнительного патрубков располагаются параллельно продольной оси емкости для сбора жидкости.

5. Сепаратор-пробкоуловитель по п.1, отличающийся тем, что на вертикальном корпусе скруббера, диаметрально противоположно основному входному патрубку подачи газожидкостного потока в скруббер, установлен дополнительный патрубок, при этом оси основного и дополнительного патрубков располагаются перпендикулярно продольной оси емкости для сбора жидкости.

6. Сепаратор-пробкоуловитель по п.1, отличающийся тем, что диаметр d основания конуса, обращенного основанием вниз, выполнен в соотношении d=(0,6…0,8)D, где: d - диаметр основания конуса, D - внутренний диаметр корпуса скруббера в плоскости, перпендикулярной вертикальной оси скруббера и лежащей в основании упомянутого конуса.

7. Сепаратор-пробкоуловитель по п.3, отличающийся тем, что высота h конуса, обращенного основанием вниз, выполнена в соотношении h=(0,4…0,75)d, где: h - высота конуса, d - диаметр основания конуса.

8. Сепаратор-пробкоуловитель по п.1, отличающийся тем, что ребра конструкции для исключения вращения потока выполнены с прямоугольной выборкой, при этом полость, образованная указанными выборками, соединяется с трубопроводами пропарки внутренней полости скруббера.

9. Сепаратор-пробкоуловитель по п.1, отличающийся тем, что высота ребра конструкции для исключения вращения потока выполнена в соотношении h1=(0,6…0,8)D1, где: h1 - высота ребра, D1 - внутренний диаметр корпуса скруббера в плоскости, перпендикулярной вертикальной оси скруббера и лежащей в основании упомянутого ребра.

10. Сепаратор-пробкоуловитель по п.1, отличающийся тем, что диаметр конического пояска на входной части выходного патрубка составляет d1=(0,5…0,75)D, где: d1 - диаметр конического пояска, D - внутренний диаметр корпуса скруббера в плоскости, перпендикулярной вертикальной оси скруббера и лежащей в основании упомянутого конического пояска.

11. Способ применения сепаратора-пробкоуловителя по п.1, заключающийся в подаче газожидкостного потока в скруббер с его последующим разделением на газ, жидкость и посторонние примеси, характеризующийся тем, что газожидкостный поток подают во входной патрубок, расположенный на корпусе скруббера, после чего придают потоку вращательное движение путем подачи его на спиральную поверхность, расположенную между внутренней поверхностью корпуса и выходным патрубком, далее направляют вращающийся газожидкостный поток на стенки корпуса скруббера, получая при этом за счет разности плотностей и действия центробежных сил и сил тяжести отделение жидкости от газа, обеспечивая при этом перемещение отсепарированной жидкости вниз по стенкам корпуса, перемещение выделенного газа через выходной патрубок вверх, при этом для исключения попадания жидкости, стекающей по стенкам корпуса скруббера, так и находящейся в центре вращающегося потока, внутрь выходного патрубка, применяют конические пояски, которые устанавливают на внешней поверхности корпуса выходного патрубка во входной его части и при помощи которых отводят жидкость от входной части, после чего вращающийся поток направляют вниз к емкости для сбора жидкости, обеспечивая в процессе его перемещения от входного патрубка к нижней части корпуса скруббера отделение жидкости от газа, после чего для исключения уноса жидкости с потоком очищенного газа производят замедление газожидкостного потока путем его расширения по границам основания конуса, который устанавливают в нижней части корпуса, при этом исключают попадание жидкости и брызг во входную часть выходного патрубка при помощи упомянутого конуса и конических поясков, установленных на внешней поверхности корпуса выходного патрубка, затем в нижней части корпуса скруббера поток направляют на ребра устройства для исключения вращения потока, которые располагают в нижней части корпуса, предпочтительно, ниже упомянутого конуса, преимущественно, на внутренней стенке корпуса параллельно вертикальной оси корпуса, затем поток жидкости, имеющий осевую составляющую скорости, направляют в емкость для сбора жидкости, где производят ее накопление, выделение из жидкости песка и механических примесей путем их осаждения под действием сил тяжести и последующее периодическое удаление собранной жидкости и указанных посторонних частиц.

12. Способ по п.11, отличающийся тем, что поток газожидкостной смеси перед подачей во внутреннюю полость скрубберов разделяют, как минимум, на две части и затем направляют во внутреннюю полость указанных скрубберов навстречу друг другу, для чего корпусы скрубберов на горизонтальной емкости устанавливают таким образом, что входные патрубки для подачи газожидкостного потока размещаются друг напротив друга так, что между ними располагаются корпусы скрубберов, при этом упомянутые корпусы скрепляют между собой.

13. Способ по п.11, отличающийся тем, что поток газожидкостной смеси перед подачей во внутреннюю полость каждого скруббера разделяют, как минимум, на две части и затем направляют во внутреннюю полость указанного скруббера навстречу друг другу, для чего на вертикальном корпусе скруббера, диаметрально противоположно основному входному патрубку подачи газожидкостного потока в скруббер, устанавливают дополнительный патрубок.

14. Способ по п.11, отличающийся тем, что поток газожидкостной смеси перед подачей во внутреннюю полость каждого скруббера разделяют, как минимум, на две части и затем направляют во внутреннюю полость указанного скруббера навстречу друг другу, для чего на вертикальном корпусе скруббера, диаметрально противоположно основному входному патрубку подачи газожидкостного потока в скруббер, устанавливают дополнительный патрубок, при этом оси основного и дополнительного патрубков располагают параллельно продольной оси емкости для сбора жидкости.

15. Способ по п.11, отличающийся тем, что поток газожидкостной смеси перед подачей во внутреннюю полость каждого скруббера разделяют, как минимум, на две части и затем направляют во внутреннюю полость указанного скруббера навстречу друг другу, для чего на вертикальном корпусе скруббера, диаметрально противоположно основному входному патрубку подачи газожидкостного потока в скруббер, устанавливают дополнительный патрубок, при этом оси основного и дополнительного патрубков располагают перпендикулярно продольной оси емкости для сбора жидкости.

16. Способ по п.11, отличающийся тем, что диаметр d основания конуса, обращенного основанием вниз, выполняют в соотношении d=(0,6…0,8)D, где: d - диаметр основания конуса, D - внутренний диаметр корпуса скруббера в плоскости, перпендикулярной вертикальной оси скруббера и лежащей в основании упомянутого конуса.

17. Способ по п.11, отличающийся тем, что высоту h конуса, обращенного основанием вниз, выполняют в соотношении h=(0,4…0,75)d, где: h - высота конуса, d -диаметр основания конуса.

18. Способ по п.11, отличающийся тем, что ребра конструкции для исключения вращения потока выполняют с прямоугольной выборкой, при этом полость, образованную указанными выборками, соединяют с трубопроводами пропарки внутренней полости скруббера.

19. Способ по п.11, отличающийся тем, что высоту ребра конструкции для исключения вращения потока выполняют в соотношении h1=(0,6…0,8)D1, где: h1 - высота ребра, D1 - внутренний диаметр корпуса скруббера в плоскости, перпендикулярной вертикальной оси скруббера и лежащей в основании упомянутого ребра.

20. Способ по п.11, отличающийся тем, что диаметр конического пояска на входной части выходного патрубка, выполняют в соотношении d1=(0,5…0,75)D, где: d1 - диаметр конического пояска, D - внутренний диаметр корпуса скруббера в плоскости, перпендикулярной вертикальной оси скруббера и лежащей в основании упомянутого конического пояска.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к установке для очистки отходящего воздуха из промышленных измельчающих установок. Установка для очистки отходящего воздуха из промышленных измельчающих установок содержит установку (18) для мокрого пылеудаления для контактирования содержащего вредные вещества отходящего воздуха с промывочной жидкостью, при этом установка (18) для мокрого пылеудаления включает в себя скруббер Вентури с несколькими подключенными друг за другом в направлении потока отходящего воздуха ступенями (14, 16) Вентури, установку (34) напорной флотации; и устройство (26) для перемещения отработанной промывочной жидкости из установки (18) для мокрого пылеудаления в установку (34) для напорной флотации.

Изобретение относится к установке для очистки отходящего воздуха из промышленных измельчающих установок и может быть использовано, например, для предварительной обработки отходов, таких как металлолом.

Изобретение относится к мокрой очистке газов. Устройство содержит прямоугольные конфузор и диффузор, которые сопряжены в области горловины, форсуночную систему орошения, форсунки которой расположены в конфузоре, и две полузаслонки, которые выполнены с плоскими рабочими поверхностями с закругленными периферийными участками и установлены в области горловины с возможностью поворота для регулирования площади горловины.

Изобретение относится к технике очистки газов от пыли и химических вредностей. Устройство для очистки газов типа трубы Вентури состоит из конфузора, горловины, диффузора с фиксатором, регулирующей вставки, состоящей из коаксиально установленных на расстоянии друг от друга элементов и соединенной через шток с приводом, системы орошения, выполненной в виде коллектора с форсунками, которые состоят из корпуса, штуцера с расширяющимся каналом, цилиндрического отверстия, фигурного отверстия в форме сопла Лаваля, цилиндрической вставки-завихрителя с внешними винтообразными нарезными каналами, центрального осевого отверстия с винтовой нарезкой на внутренней поверхности, обратной направлению нарезки каналов.

Изобретение относится к технике очистки газов от пыли и может найти применение, например, на предприятиях черной металлургии. .

Изобретение относится к мокрой очистке газов и может быть использовано в металлургии и других отраслях промышленности. .

Изобретение относится к технике очистки газов от пыли и химических вредностей и может найти применение, например, на предприятиях черной металлургии. .

Изобретение относится к технике очистки газов от пыли и химических вредностей и может найти применение, например, на предприятиях черной металлургии. .

Изобретение относится к способам мокрого золоулавливания с трубой Вентури, предназначенным для улавливания летучей золы из дымовых газов котлов, сжигающих твердое топливо, а также может быть применено для улавливания цементной пыли в производстве цемента и пылеулавливания в металлургической, химической и других отраслях промышленности, где применяются золо-пылеуловители с трубой Вентури.

Изобретение относится к тепломассообменной аппаратуре химической, пищевой, металлургической и других отраслей промышленности и предназначено для мокрой очистки газов от твердых, жидких и газообразных примесей, а также охлаждения и конденсации паров, проведения химических реакций в системе газ - жидкость - твердое.

Изобретение относится к области машиностроения и касается устройства газожидкостного сепаратора, используемого в маслосистемах энергетических газотурбинных установок для очистки от масла суфлируемого воздуха, выбрасываемого в атмосферу.

Изобретение предназначено для улавливания мелкодисперсных и аэрозольных жидких и твердых частиц из газового потока и может быть использовано в нефтяной, газовой, химической и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к технике отделения дисперсных частиц от газов или паров с использованием гравитационно-инерционных или центробежных сил, создаваемых поворотом направления газового потока или пара, и может быть использовано в энергетике, нефтеперерабатывающей, нефтехимической и химической промышленности.

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.

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 относится к сепаратору, в частности, 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 указанной смеси веществ.

Изобретение относится к технике отделения дисперсных частиц от газов или паров с использованием гравитационно-инерционных или центробежных сил и может быть использовано в энергетике, нефтеперерабатывающей, нефтехимической и химической промышленности.

Изобретение относится к области очистки газа от жидкости и примесей на объектах газовой, нефтяной и нефтехимической промышленности и может быть использовано на газовых и нефтяных промыслах, а также на компрессорных станциях магистральных газопроводов.

Изобретение относится к области добычи природного газа и может быть использовано в процессе его подготовки к утилизации или транспортировке. Сепаратор содержит цилиндрический корпус с тангенциальным входным и выходным патрубками, крышкой и днищем с осевыми каналами, дренажную трубу, размещенную в осевом канале днища.

Группа изобретений относится к способу и устройству для удаления твердых веществ в форме частиц из газового потока, в частности несущего газового потока для транспортировки твердых веществ в форме частиц.

Изобретение относится к технике очистки запыленных газов и может быть использовано в химической, пищевой и металлургической промышленности. Вращающийся фильтр для очистки газов включает вертикальный цилиндрический корпус с коническим днищем, снабженным штуцером для удаления пыли, вращающуюся выхлопную трубу, нижняя часть которой изготовлена из пористого материала, расположена ниже штуцера подачи запыленного газового потока и выполняет функцию фильтрующего элемента, штуцер для отвода очищенного газа, штуцер для подачи в аппарат запыленного газового потока, расположенный тангенциально к корпусу, крышку с соединительным штуцером, ветряное колесо для вращения выхлопной трубы, расположенное на уровне штуцера подачи пылегазового потока, по ходу движения газа. На корпусе фильтра на уровне пористой части выхлопной трубы установлены поперечные перегородки под углом 25-35° к осям симметрии таким образом, чтобы обеспечить образование зазора между фильтрующим элементом и перегородками, обеспечивающего касательное движение запыленного потока относительно фильтрующего элемента со скоростью 25-75 м/с и позволяющего осуществлять непрерывный процесс регенерации. Изобретение обеспечивает непрерывную регенерацию фильтрующей поверхности выхлопной трубы, повышение эффективности процесса разделения пылегазовых систем за счет увеличения радиальной составляющей скорости частиц пыли, компактность аппарата в результате использования рабочего объема для центробежной очистки и фильтрования запыленного газа, простоту в изготовлении и надежность в работе, снижение энергозатрат на процесс фильтрования. 3 ил.
Наверх