Сепаратор осушки газов от капельной влаги

 

Полезная модель предназначена для очистки газа от капельной влаги. Аппарат состоит из корпуса с патрубками входа исходной газожидкостной смеси, выхода очищенного от влаги газа и выхода отделенной жидкой фазы, внутренней трубы, в которой последовательно располагаются направляющая решетка, секция нерегулярных насадок и трубки с ленточным завихрителем, сетчатого демистера. Направляющая решетка представляет собой проницаемую поперечную перегородку из металлического листа с отверстиями. Коэффициент сопротивления направляющей решетки от 4,9 до 5,9, вследствие чего за решеткой не наблюдается зоны циркуляции потока. В качестве контактных устройств в насадочной секции используются нерегулярные металлические насадки «Инжехим-2000». Трубки с ленточным завихрителем установлены на тарелке. Сетчатый демистер расположен по периметру между центральной трубой и корпусом сепаратора под углом 45° и состоит из мелкой сетки, уложенной в пакет. Технический результат: высокая эффективность очистки газа от жидкой фазы за счет наличия внутренней трубы, по которой движется газожидкостная смесь, выравнивания потока смеси направляющей решеткой перед секции насадок, укрупнения капель влаги в секции насадок и осаждении капель жидкости за счет центробежной силы (при скорости газа Wг больше 30 м/с), вызванной ленточным завихрителем в трубках, исключение вторичного уноса капель за счет установки сетчатого демистера. 1 ил.

Полезная модель относится к области очистки газа от капель различных жидких сред и может быть использовано в химической, нефтехимической и нефтегазовой промышленности.

Существует сепаратор для осушки газа, содержащий корпус с патрубками входа неочищенного газа, выхода очищенного газа и выхода жидкости и расположенные в корпусе входную и выходную фильтрующие секции (патент РФ 2147914, МПК В01D 45/12, 27.04.2000).

Недостатком данного аппарата является низкая эффективность его работы при относительно невысоком расходе жидкости, так как нарушается непрерывность потока жидкости, и по сливным трубам снизу вверх движется газ. Это нарушает слив жидкости, что снижает эффективность очистки.

Известен также аппарат, состоящий из корпуса с патрубками входа газовой смеси, выхода газа и жидкости, сепарационных элементов, установленных на тарелке, оборудованной сливной трубой, конец которой соединен с емкостью сбора жидкости. В таком сепараторе слив жидкости с полости тарелки, снабженной сепарационными элементами, осуществляется по трубе, опущенной в жидкость, находящейся в сборнике жидкости (патент РФ 2056135, МПК В01D 45/12, 20.03.1996).

Недостатком данного сепаратора является ненадежность его работы при наличии в очищаемом газе твердых частиц, а также при малом содержании в нем жидкой фазы. Присутствие твердых частиц влечет за собой засорение сливной трубы, а при малом содержании жидкой фазы возможен прорыв газа по трубе слива и нарушение гидрозатвора, что приводит к снижению эффективности очистки.

Наиболее близким техническим решением к заявляемой полезной модели является сепаратор для осушки газа, содержащий корпус с патрубками входа неочищенного газа, выхода очищенного газа и выхода жидкости и расположенные в корпусе входную и выходную фильтрующие сетки (патент РФ 2252813, МПК В01D 45/12, 53/26, 19.01.2004).

Недостатком данного сепаратора является возможность вторичного уноса капель с осушенным газом, так как выходной патрубок осушенного газа располагается вверху колонны.

Задачей полезной модели является обеспечение высокой эффективности очистки газа от капельной влаги.

Настоящая полезная модель обеспечивает высокую эффективность очистки газа от капельной влаги за счет выравнивания потока газа направляющей решеткой, имеющей коэффициент сопротивления , от 4,9 до 5,9, укрупнения капель жидкости в насадочном слое, состоящем из нерегулярных насадок «Инжехим-2000» (Свидетельство РФ на полезную модель 13950, В01F 5/00, 20.06.2000), осаждения капель жидкости на внутренней стороне стенок трубок за счет центробежной силы (при скорости газа Wг больше 30 м/с), вызванной ленточным завихрителем.

Таким образом, технический результат достигается за счет того, что в сепаратор осушки газов от капельной влаги, состоящем из корпуса с патрубками входа исходной газожидкостной смеси, выхода очищенного от влаги газа и выхода отделенной жидкой фазы, согласно заявляемой полезной модели, дополнительно введены внутренняя труба и сетчатый демистер, расположенный по периметру между внутренней трубой и корпусом, при этом во внутренней трубе последовательно расположены направляющая решетка, имеющая коэффициент сопротивления от 4,9 до 5,9, секция нерегулярных металлических насадок, выполненная в виде насадок «Инжехим-2000», и тарелка, на которой установлены трубки с ленточным завихрителем.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором изображен заявляемый сепаратор осушки газов от капельной влаги.

Цифрами на чертеже обозначены:

1 - внутренняя труба,

2 - корпус,

3 - патрубок входа исходной газожидкостной смеси,

4 - направляющая решетка,

5 - секция нерегулярных металлических насадок, выполненная в виде насадок «Инжехим-2000»,

6 - трубки с ленточным завихрителем,

7 - патрубок выхода отделенной жидкой фазы,

8 - сетчатый демистер,

9 - патрубок выхода очищенного от влаги газа,

10 - тарелка.

Сепаратор осушки газов от капельной влаги состоит из корпуса 2 с патрубками 3, 7, 9 соответственно входа исходной газожидкостной смеси, выхода очищенного от влаги газа и выхода отделенной жидкой фазы. Отличием заявляемого сепаратора является то, что в сепаратор дополнительно введены внутренняя труба 1 и сетчатый демистер 8. Во внутренней трубе 1 последовательно расположены направляющая решетка 4, секция 5 нерегулярных металлических насадок и тарелка 10. На тарелке 10 установлены трубки 6 с ленточным завихрителем. Сетчатый демистер 8 расположен по периметру между внутренней трубой 1 и корпусом 2 под углом 45° и состоит из мелкой сетки, уложенной в пакет.

Направляющая решетка 4 представляет собой проницаемую поперечную перегородку из металлического листа с отверстиями. Коэффициент сопротивления направляющей решетки от 4,9 до 5,9, вследствие чего за решеткой 4 не наблюдается зоны циркуляции потока. В качестве контактных устройств в секции 5 используются нерегулярные металлические насадки «Инжехим-2000».

Сепаратор осушки газов от капельной влаги работает следующим образом.

Исходная газожидкостная смесь поступает во внутреннюю трубу 1 сепаратора через патрубок 3. Далее смесь, минуя направляющую решетку 4, где происходит выравнивание потока, поступает на секцию 5 нерегулярных металлических насадок, где происходит укрупнение капель жидкости. После секции 5 нерегулярных металлических насадок «Инжехим-2000» смесь проходит через трубки 6 с ленточным завихрителем. Жидкая фаза осаждается на внутренней стороне стенок трубок 6 за счет центробежной силы (при скорости газа Wг больше 30 м/с), вызванной ленточным завихрителем, и стекает в нижнюю часть сепаратора под действием силы тяжести. Через патрубок 7 отделенная жидкость покидает сепаратор. Очищенный газ через сетчатый демистер 8, предотвращающий вторичный унос жидкой фазы, покидает внутреннюю трубу 1 и выходит из сепаратора через патрубок 9.

Использование настоящей полезной модели в химической, нефтехимической и нефтегазовой промышленности, где требуется очистка газа от жидкой фазы, позволит обеспечить эффективность очистки газов, для капель больше 5 мкм, не менее 99%.

Сепаратор осушки газов от капельной влаги, состоящий из корпуса с патрубками входа исходной газожидкостной смеси, выхода очищенного от влаги газа и выхода отделенной жидкой фазы, отличающийся тем, что в сепаратор дополнительно введены внутренняя труба и сетчатый демистер, расположенный по периметру между внутренней трубой и корпусом, при этом во внутренней трубе последовательно расположены направляющая решетка, имеющая коэффициент сопротивления от 4,9 до 5,9, секция нерегулярных металлических насадок, выполненная в виде насадок «Инжехим-2000», и тарелка, на которой установлены трубки с ленточным завихрителем.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к области добычи нефти электроцентробежными (штанговыми, электродиафрагменными) насосами
Наверх