Центробежный каплеотбойник

Полезная модель относится к устройствам центробежного типа для очистки газа и может быть использована для разделения газожидкостных потоков, а также жидкостей разной плотности в нефтяной, газовой, химической отраслях промышленности. Центробежный каплеотбойник содержит полотно с установленными на нем сепарационными центробежными элементами и дренажный патрубок. Новым является то, что каждый сепарационный центробежный элемент установлен в перфорированном цилиндре. Кроме того, между основанием перфорированного цилиндра и полотном каплеотбойника выполнен зазор. 2 з. п. ф-лы, 1 илл.

Полезная модель относится к устройствам центробежного типа для очистки газа и может быть использована для разделения газожидкостных потоков, а также жидкостей разной плотности в нефтяной, газовой, химической отраслях промышленности.

Известен каплеотбойник, размещенный в газожидкостном сепараторе (патент 2162727, МПК⁷ В01Д45/12, B04C3/06, опуб. 10.02.01 г., ОБ 4), содержащий сепарационный элемент, установленный на горизонтальном полотне, сообщающий камеру ввода газа с камерой вывода газа и камерой накопления жидкости.

Общим признаком известного каплеотбойника с предлагаемым является наличие в корпусе горизонтального полотна с установленными на нем сепарационными элементами.

Недостатком известного устройства является низкая эффективность разделения, обусловленная тем, что в аппарате не предусмотрено первичное разделение двухфазного потока.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемой полезной модели является центробежный каплеотбойник, размещенный в газожидкостном сепараторе (патент 2153915, МПК⁷ В01Д45/00, B01D19/00, опуб. 10.08.2000, ОБ 22), содержащий установленное внутри распределительного короба полотно с сепарационными элементами. Газожидкостный сепаратор снабжен дренажной трубой.

Общими признаками известного и предлагаемого устройств являются:

- наличие полотна с размещенными на нем сепарационными элементами;

- наличие дренажного патрубка.

Недостатком известного устройства является недостаточно высокая эффективность разделения смеси, обусловленная тем, что горизонтальное полотно размещено внутри распределительного короба, и площадь полотна ограничена поверхностью короба. Соответственно, на полотне возможно разместить ограниченное количество сепарационных элементов. А поэтому для обеспечения требуемого качества сепарации необходимо будет увеличить диаметр короба и соответственно ему диаметр аппарата, что приведет к увеличению габаритов аппарата и, следовательно, к повышению его металлоемкости. Недостатком известного каплеотбойника является также недостаточно эффективное разгазирование отделяемой жидкости и, соответственно, недостаточная эффективность разделения газа и жидкости, особенно в случаях высокого содержания жидкости в разделяемой смеси.

Техническая задача заключается в достижении высокой эффективности разделения газожидкостной смеси за счет снижения уноса газа с жидкостью.

Поставленная задача достигается тем, что в центробежном каплеотбойнике, содержащем полотно с установленными на нем сепарационными центробежными элементами и дренажный патрубок, новым является то, что каждый сепарационный центробежный элемент установлен в перфорированном цилиндре.

Кроме того, между перфорированными цилиндрами и полотном каплеотбойника выполнен зазор.

Размещение в перфорированных цилиндрах сепарационных центробежных элементов позволяет на стенках перфорированного цилиндра отделить жидкость от газа, отведя при этом газ из зоны контакта через отверстия перфорации.

Выполнение между перфорированными цилиндрами и полотном каплеотбойника зазора упрощает дренаж отделившейся от газа жидкости.

На фиг.1 представлен центробежный каплеотбойник, разрез по А-А, на фиг.2 - вид сверху.

Центробежный каплеотбойник содержит полотно 1, размещенные на полотне 1 сепарационные центробежные элементы 2. Каждый сепарационный центробежный элемент 2 содержит обечайку 3, завихритель 4, каплесъемник 5 и центральное отверстие 6. Каждый сепарационный центробежный элемент 2 установлен с зазором 7 в перфорированном цилиндре 8, что позволяет повысить эффективность разделения и диапазон эффективной работы устройства по содержанию жидкости в газе. Между основанием перфорированного цилиндра 8 и полотном 1 каплеотбойника выполнен зазор 9. Каплеотбойник содержит дренажный патрубок 10.

Центробежный каплеотбойник работает следующим образом:

Газожидкостная смесь поступает в центробежный элемент 2 через тангенциальный завихритель 4, где поток приобретает вращательное движение. В образовавшемся центробежном поле происходит отделение капель жидкости из газового потока и осаждения их на внутреннюю поверхность центробежного элемента 2. Далее основной поток газа отводится из центробежного элемента 2 через центральное отверстие 6. Жидкость, осевшая на внутреннюю поверхность центробежного элемента 2, вместе с частью газа отводится из элемента через каплесъемник 5 и попадает в пространство между перфорированным цилиндром 8 и центробежным элементом 2. Жидкость отбрасывается на внутреннюю поверхность цилиндра 8 и стекает по ней вниз, а газ отводится через перфорированные отверстия цилиндра 8. Накопившаяся на полотне 1 жидкость отводится через зазор 9 и дренажный патрубок 10.

1. Центробежный каплеотбойник, содержащий полотно с установленными на нем сепарационными центробежными элементами и дренажный патрубок, отличающийся тем, что каждый сепарационный центробежный элемент установлен в перфорированном цилиндре.

2. Центробежный каплеотбойник по п.1, отличающийся тем, что между основанием перфорированного цилиндра и полотном каплеотбойника выполнен зазор.