Центробежный сепаратор

 

(»! 7l2l i 0

ОЙ И(:А НИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.10.76 (21) 2409028/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.80. Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания 30.01.80 1 (51) М. Кл.-"

В 01D 45/12

Государственный комитет

СССР (53) УДК 621.928.93 (088.8) оо делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Н. А. Николаев, В. М. Чепкасов, Л. М. Мильштейн и Е. П. Запорожец

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по переработке газа (71) Заявитель (54) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ СЕПАРАТОР

Изобретение относится к устройствам для отделения дисперсных жидких частиц от газов или паров с использованием центробежных сил и может быть использовано для отделения жидкости из газового пото- 5 ка, например углеводородного конденсата из газа, на установках газовой, газоперерабатывающей, нефтяной и нефтехимической промышленности.

Известен газоочистной аппарат центро- 10 бежного действия, содержащий корпус с патрубками входа двухфазного потока и выхода очищенного газа. Внутри корпуса установлен завихритель и разделительное устройство, представляющее собой цилинд- 15 рический стакан, образующий с корпусом кольцевую полость (1J

В этих аппаратах используются центробежные силы, благодаря которым жидкие частицы отбрасываются от центра потока 2О к периферии, где они осаждаются на внутренних поверхностях корпуса и разделительного устройства.

В данных аппаратах капельная жидкость, осаждаясь с большой скоростью, ударяется о поверхности осаждения корпуса и разделительного устройства, разбивается на мелкодисперсные частицы, которые уносятся газовым потоком, который также срывает стекающую пленку жидкости с поверхно- ЗО стей осаждения, поверхностей корпуса и разделительного устройства, образуя вторичный унос жидкости.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является сепаратор, включающий корпус с патрубком ввода двухфазного потока и патрубками вывода очищенного газа и уловленных включений, улавливающие сетки, выполненные в виде цилиндрических стаканов, коагулирующий фильтр, завихритель и коллектор (2).

Недостатком известного фильтра является малая эффективность разделения, обусловленная вторичным уносом жидкости и значительным его гидравлическим сопротивлением.

Целью изобретения является повышение эффективности сепарации мелкодисперсных жидких частиц из газового потока путем уменьшения вторичного уноса жидкости.

Поставленная цель достигается тем, что улавливающие сетки установлены коаксиально внутри коагулирующего фильтра и коллектора, выполненного кольцевым с трубками, расположенными равномерно по его периметру и имеющими различную длину, при этом коллектор соединен с завихрителем.

Целесообразно коагулирующий фильтр

712110 выполнять в виде стакана из пористого материала и размещать внутри коллектора.

На фиг. 1 представлен сепаратор, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1.

Центробежный сепаратор состоит из корпуса 1, патрубков 2 и 3 соответственно ввода двухфазного потока и вывода очищенного газа, завихрителя 4, коагулирующего фильтра 5, выполненного в виде стакана из пористого материала, внутри которого на 10 некотором радиальном расстоянии от него установлены улавливающие сетки 6 в один или несколько слоев, кольцевая полость 7, образованная коагулирующим фильтром 5 и корпусом 1 и соединенная несколькими 15 всасывающими трубками 8, равномерно расположенными радиально и по всей длине образующей полости с центром завихрителя 4, Между корпусом 1 и коагулирующим фильтром 5 выполнен кольцевой коллектор 9.

Центробежный сепаратор работает следующим образом.

Двухфазный поток через входной патрубок 2 подают на завихритель 4, после которого поток приходит во вращательное движение, под действием центробежных сил частицы жидкости отбрасываются от центра потока к периферии, где, проходя улавливающие сетки 6, выпадают на коагу- ЗО лирующий фильтр 5, который впитывает в себя выпавшие частицы жидкости. Далее жидкость по мере накопления стекает по капиллярно-пористым каналам в емкостьнакопитель (на чертеже не показана). Процесс впитывания частиц жидкости коагулирующим фильтром 5 ускоряется отсосом части газа из кольцевой полости 7 через всасывающие трубки 8, равномерно расположенные радиально и по всей длине об- 4О разующей полости 7 и соединенные с завихрителем 4.

Наличие в центробежном сепараторе коагулирующего фильтра, выполненного из капилляр но-пористого материала в виде 4 стакана, уменьшает вторичный унос жидкости, так как она стекает не пленкой по его поверхности, а по капиллярным каналам.

Увеличение эффективности сепарации достигается еще и тем, что внутри разделительного устройства на некотором радиальном расстоянии от него установлена в несколько слоев сетка в виде жесткого цилиндра, проходя сквозь которую мелкодисперсные частицы жидкости коагулируются, теряют скорость и при ударе о пористую поверхность не разбиваются.

Кроме того, интенсификация процесса сепарации достигается тем, что из кольцевой полости равномерно отводится часть газа через равномерно расположенные радиально и по всей длине образующей полости всасывающие трубки в центр завихрителя.

Формула изобретения

Центробежный сепаратор, включающий корпус с патрубком ввода двухфазного потока и патрубками вывода очищенного газа и уловленных включений, улавливающие сетки, выполненные в виде цилиндрических стаканов, коагулирующий фильтр, завихритель и коллектор, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разделения мелкодисперсных жидких частиц из газового потока путем уменьшения вторичного уноса жидкости, улавливающие сетки установлены коаксиально внутри коагулирующего фильтра и коллектора, выполненного кольцевым с трубками, расположенными равномерно по его периметру и имеющими различную длину, при этом коллектор соединен с завихрителем, 2. Сепаратор по п. 1, отл и ч а ю щи и с я тем, что коагулирующий фильтр выполнен в виде стакана из пористого материала и размещен внутри коллектора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3707830, кл. 55 — 410, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР № 417676, кл. В 04С 1/00, 1972.

712110

Риа, 2

Рие.1

Составитель Э. Яшкова

Техред А. Камышникова

Редактор Т. Пилипенко

Корректор О. Данишева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2778i13 Изд к„ о 1 22 Тираж 810 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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