Устройство для низкотемпературной осушки газа

 

Союз Соавтскмк

Соцмалистмчвсммк

Рвслублмм

О П И С А Н И Е (983406

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22)ЗаЯвлеио 04.03.81 (21) 3257442/23-26 с присоединением заявки М (28)Приоритет (51)М. Кл.

F 25 J 3/08

9кудерстеекьй квинтет

СССР ао делам изебретекяк к еткриткй

Опубликовано 23.12.82. Бюллетень М 47 (53) УДК 621.59 (088,8) Дата опубликования описания 23.12.82 (72) Автор изобретения

С. А. Куликов 4

Волгоградский государственный научно-исследовате ский и проектный институт нефтяной промышленности (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ОСУШКИ ГАЗА

Изобретение относится к обработке газа, добываемого иэ газовых, газоконденсатных и нефтяных месторождений и может найти применение в других отраслях народного хозяйства, где имеется возможность проводить осушку газа вымораживанием.

Известно устройство для низкотемпературной осушки газа, включающее трубопровод . подвода газа, дроссельную шайбу и низкотемпературный сепаратор (11.

Недостатком данного устройства является необходимость перед дроссельной шайбой вводить в газовый поток ингибитор пщратообразования, предотвращающий образование в трубопроводе гидратных и ледяных отложений, которые могут перекрьпь сечение трубопровода и вызвать аварийную ситуацию.

Применение ингибитора гидратообразования существенно повышает стоимость осушки газа. Известно устройство низкотемпературной осушки газа, содержащее трубопровод подвода газа с дросселем, установленный за

;, дросселем трубчатый эластичный элемент для предотвращения образования пробок из крис2 таллогидратов, и низкотемпературный сепаратор (2).

Однако в известном устройстве при осушке газа высокого давления необходимо увеличивать толщину эластичного элемента и, соответственно увеличивать усилия деформации эластичного элемента или создавать в корпусе давление, равное давлению в эластичном элементе, что приводит в обоих случаях к увеличению. металлоемкости и усложне1О нию конструкции устройства.

Целью изобретения является упрощение конструкции и снижение металлоемкости устройства.

Укаэанная цель достигается тем, что трубчатый эластичный элемент помещен в трубопровод подвода газа и установлен с воэможностью осевого перемещения.

Кроме того, трубчатый эластичный элемент выполнен из упруго деформируемого материала и снабжен цилиндром с зубчато-реечной передачей.

Внутренняя поверхность трубопровода подвода газа слоем материала с низким коэф983406 з фициентом трения, размещенным напротив наружной поверхности эластичного трубчатого элемента.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 — то же, вариант (устройство с механизмом осевого перемещения трубчатого элемента).

Устройство состоит иэ дросселя 1, трубопровода 2 подвода газа, низкотемпературного сепаратора 3, эластичного трубчатого элемен- 10 та 4 цилиндра 5, зубчатой рейки 6, шестер-ни 7, корпуса 8 с фланцами 9 для присоединения к трубопроводу 2.

Устройство работает следующим образом.

При прохождении газа через дроссель 1 его температура поиижается и в элементе 4 образуются гидраты и лед (твердая фаза), которые отлагаются на внутренней поверхности элемента 4. По мере накопления гидратов и льда внутренее сечение элемента 4

20 уменьшается, увеличивается сопротивление газовому потоку и, как следствие, увеличивается давление внутри элемента 4, которое приводит к радиальной и осевой деформации (растяжению) стенок элемента 4. Увеличение поверхности элемента приводит к последовательному отрыву твердой фазы, начиная с краевых частей, от поверхности элемента 4, при этом сила сцепления отложений с поверхностью элемента уменьшает30 ся и газовый поток отрывает их и выносит в низкотемпературный сепаратор 3, в котором отложения скапливаются, а освобожденный от воды газ отводится по отводящему трубопроводу (не показан). После освобождения от твердой фазы элемент 4 принимает прежнюю форму и цикл повторяется.

Устройство с механизмом передачи осевого перемещения элемента работает следующим ю образом.

Процесс образования и накопления твердой фазы аналогичен описанному. Удаление твердых отложений осуществляют, например, включением электродвигателя (не показан), приводящего шестерню 7 во вращение, которая, 45 в свою очередь, перемещает вдоль оси зубчатую рейку 6 с цилиндром 5, закрепленном на элементе 4. При перемещении цилиндра

5 по ходу газа элемент 4 деформируется (растягивается) в осевом направлении, при

4 этом сила сцепления твердой фазы снижается и она выносится из элемента. После освобождения элемента 4 от твердой фазы электродвигатель включают на обратный ход и цилиндр 5 с элементом 4 возвращаются в первоначальное положение. Периодичность перемещения цилиндра 5 устанавливается или по времени или ло потерям давления газа на сопротивление.

Слой 10 с низким коэффициентом трения, помещенный на внутреннюю поверхность трубопровода 2 на участке размещения трубчатого элемента 4, обеспечивает осевую деформацию элемента 4 (в частности, начальный его участок при использовании механизма для перемещения свободного конца трубчатого элемента) с меньшим усилием, так как коэффициент трения лри перемещении уменьшается в несколько раэ и, кроме того, уменьшается износ трубчатого элемента.

Формула изобретения

1. Устройство для низкотемпературной осушки газа, содержащее трубопровод подвода газа с дросселем, установленный эа дросселем трубчатый эластичный элемент для предотвращения образования пробок иэ кристаллогидратов и ниэкотемпературный сепаратор, о тличаюшееся тем,что,с целью упрощения конструкции и снижения металлоемкосги, трубчатый эластичный элемент помешен в трубопровод подвода rasa и установлен с возможностью осевого перемещения.

2. Устроиство по п. 1, о т л и ч а юш е е с я тем что трубчатый эластичный элемент выполнен из упруго деформируемого материала и снабжен цилиндром с эубчатореечной передачей.

3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю

Ш е е с я тем, что внутренняя поверхность трубопровода подвода газа снабжена слоем материала с низким коэффициентом трения, размещенным напротив наружной поверхности эластичного трубчатого элемента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Смирнова А. С, и др. Добыча и транспорт газа. М., Госнаучтехиздат, 1957, с. 273, 2. Авторское свидетельство СССР N 611088, кл. F 25 J 3/08, 1976. (I

983406

Составитель Г. Ольшанская

Техред О.Неце Корректор И. Ватрушкина

Редактор П. Коссей

Заказ 9882/43 Тираж 543 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4