Центробежный сепаратор для очистки газов

 

Союз Советских

Социалистических . Ресиубп н

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Опубликовано 07. 01. 83. Бюллетень ¹ 1

Дата опубликования описания 07. 01 83 (5t)NL. Кд.

В 01 0 4g/12.

Гесудврстеекай кеивтет (53) УДК 621.928., .93 (088.8) Io девам взевретеввв н втхрытий —Ю. И. Кочубей, В. fl Криулин, В. А. бирюков и "В;И -Фуксин

4 . : -: -..)

Ъ тз

Кубанский ордена Трудового Краси/эго Знамени ..., сельскохозяйственный институт j Всесоюзный научно-исследовательский институ 6o ó, -" ". подготовке и транспорту нефти и нефтепродукт ! (72) Авторы изобретения (71) Заявители (54) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ СЕПАРАТОР ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗОВ

Изобретение относится к аппаратам, предназначенным для осаждения попидисперсных жидких и твердых частиц из газового потока в центробежном поле, и может быть использовано в различных отраслях промышленности, связанных с разделением и сепарацией газовэвесей, состоящих иэ твердых частиц или капель жидкости, например в нефтяной, пищевой, химической.

1О

Известен сепаратор, содержащий две или более сепарирующие камеры, разделенные перегородкой с центральным отверстием, и размещенные в них на горизонтальных перегородках много-15 заходыые спирали, вогнутая сторона и вертикальная отбортовка которых направлены навстречу потоку гаэовзвеси, средство для отвода жидких и твердых частиц и штуцеры для ввода и выхода 2о смеси и фаз (1 ).

Недостатком такого сепаратора является повышение вторичного уноса жидкости с поверхности спиралей при увеличении нагрузки по газу и жидкости.

Известен также центробежный сепаратор, содержащий корпус, разделенный горизонтальными перегородками с осевыми отверстиями на камеры, установленные в камерах многоэаходные спиральные сепарационные элементы с отбортовкой на выходных концах спиралей и патрубки дпя ввода и вывода газа и отделенной жидкости, в котором отвод жидкости осуществляется по всей поверхности спиралей, для чего вблизи спиралей зквидистантно установлены перфорированные пластины.

Однако распределение очищаемого газа по высоте спиралей, а следовательно, и нагрузка по жидкости неравномерны, что особенна существенно при повышении скорости газа - частицы жидкости могут проскакивать мимо отверстий, а значительная величина вертикальной составляющей скорости газа приводит к запипанию жидкости в

98646 верхней части отбортовки, что влечет к ее переполнению и вторичному уносу жидкости.

Таким образом, увеличение производительности сепаратора невозможно беэ снижения степени сепарации..

Цель изобретения - повышение производительности сепаратора за счет улучшения условий отвода жидкости.

Поставленная цель достигается тем„ 1О что центробежный сепаратор.для очистки газа, содержащий корпус, разделенный горизонтальными перегородками с осевыми отверстиями на камеры, установленные в камерах многоэаходные спи-15 ральные элементы с отбортовкой на вы ходных концах спиралей и патрубки для ввода и вывода газа и отделенной жидкости, снабжен закрепленными на вогнутой поверхности спиралей сепарационных2О ,элементов горизонтальными пластинами с наклонными козырьками, размещенными в отбортовкв, при этом пластины соседних спиралей .смещены одна относительно другой.

Кроме того, сепаратор снабжен кольцевыми отбойниками, установленными в .отверстиях перегородок над верхней частью сепарационных элементов.

На фиг. 1 изображен сепаратор, про-зо дольный разрез; на фиг. 2 — разрез

A A фиг. 1; на фиг. 3 - общий вид сепарирующей спирали с горизонтальными пластинами.

Сепаратор содержит цилиндрический

З5 корпус 1, разделенный горизонтальными перегородками 2 -с центральными отверстиями на камеры, в которых установлены сепарационные пакеты 3. Последние состоят из сепарирующих много4О заходных спиралей 4 с отбортовкой 5 и с укрепленными на их вогнутой поверхности горизонтальными пластинами

6, заканчивающимися наклонными козырьками 7, которые заведены в отбортовку

О 45 и имеют угол отгиба, равный 45-60 направленный в сторону слива жидкости, Горизонтальные пластины ступенчато закреплены на спиралях, при этом на смежных спиралях они смещены по отношению друг к другу на 0,5 шага преды- 5О дущей спирали. установленный в центральном отверстии перегородки 2 кольцевой отбойник

8 перекрывает верхнюю часть отбортовки спиралей 4, нижняя часть которых опушена в сборный конус 9.

Для отвода отсепарированной жидкости установлены гидрозатворы 10 и 11.

1 4

Для ввода газовзвеси, выхода газа и слива отсепарированной жидкости на корпусе сепаратора установлены патрубки 12, 13 и 14 соответственно.

Сепаратор работает следующим образом.

Газовзвесь тангенциально через патрубок 12 поступает в сепаратор, где закручивается, и вращающийся поток газа, поднимаясь, попадает в межспиральное пространство нижнего пакета

3. Под воздействием возрастающей центробежной силы происходит осаждение капель из потока на пластины 6. Пленка жидкости под напором газового потока движется по вогнутой поверхности спирали 4 и перегородке 2 к отбортовке 5 и отбойнику 8.

Наличие пластин б в межспиральном пространстве ориентирует газовый поток к горизонтальному движению и равномерно распределяет его по высоте пакета 3 °

При равномерном распределении гаэовзвеси по высоте пакета 3 отбортовка 5 не перегружается уловленной жидкбстью, а наличие отогнутого козырька 7, направленного в сторону слива, способствует плавному отводу жидкости по отбортовке к основанию спирали в конус 9, откуда жидкость по гидрозатвору 10 выводится из сепаратора.

Пленка жидкости, движущаяся по поверхности перегородки 2, задерживается отбойником 8 и напором газового потока направляется в отбортовку.

Частично очищенный газ через центральную горловину из нижнего пакета

3 закрученным потоком отбрасывается на корпус сепаратора, где происходит дополнительная сепарация жидкости.

Жидкость, отсепарированная на внутренней поверхности корпуса.сепаратора, сливается по гидроэатворам 11.

В среднем и верхнем пакетах 3 происходит аналогичный процесс сепарации газовэвеси.

Очищенный газ выводится из сепаратора через патрубок 13, а уловленная жидкость - через патрубок 14.

Наличие на вогнутой поверхности спиралей 4 ступенчато закрепленных горизонтальных пластин 6, снабженных наклонными козырьками 7, и органиэа" ция тангенциального ввода газовзвеси под пакеты 3 приводит к равномерному распределению нагрузки по высоте спирали 4, что позволяет вдвое увеличить

Формула изобретения

5 9864 скорость газа по сепаратору, т. е. его производительность.

Установка отбойника 8 дает воэможность исключить вторичный унос жидкости при повышенных нагрузках на сепа" g ратор и при этом сохранить высокую степень очистки газа.

1. Центробежный сепаратор для очис- . тки газов, содержащий корпус, разделенный горизонтальными перегородками с осевыми отверстиями на камеры, уста-ts новленные в камерах многозаходные спи" ральные сепарационные элементы с отбортовкой на выходных концах спиралей и патрубки для ввода и вывода газа и отделенной жидкости, о т л и ч а ю - 20 шийся тем, что, с целью повышения

61 6 производительности сепаратора за счет улучшения условий отвода жидкости, он снабжен закрепленными на вогнутой поверхности спиралей сепарационных элементов горизонтальными пластинами с наклонными козырьками, размещенными в отбортовке, при этом пластины соседних спиралей смещены одна относитель" но другой.

2. Сепаратор по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что он снабжен кольцевыми отбойниками; установленными в .отверстиях перегородок нвд верхней частью сепарационных элементов..

Источники инФормации, принятые во внимание 6ри экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 497035, кл. В 01 0 45/12 1975

2. Авторское свидетельство" СССР

Ю 787066, кл. В 01 D 45/12, 1978.

ВНИИПИ Заказ 10369/8

Тираж 686 Подписное

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