Патент ссср 386221
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
38622I
Союз Советскиз
Сониалистическиз
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 05.Ч11.1971 (¹ 1678974/23-26) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 14.VI:1973. Бюллетень № 26
Дата опубликования описания 4.Х.1973
М. Кл. F 25j 3, 08
Комитет оо делам изобретений и открытий ори Совете Министров
СССР
УДК 621.59(088.8) Авторы изобретения
Ч. С. Гусейнов, Б. Н, Муринец-Маркевич и С. Н. Кирчанов
Заявитель Физико-технический институт низких температур АН Украинской ССР
УСТРОЙСТВО ДЛЯ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ОБРАБОТКИ
ПРИРОДНОГО ГАЗА
Изобретение относится к области фракционного разделения природных газов, например выделения инертных газов.
Известно устройство для низкотемпературной сепарации природного газа, которое выполнено из расширяющегося сверхзвукового сменного сопла, сообщающегося с сепаратором, центральный канал которого образован сменным диффузором, связанным с магистральным газопроводом. В таком устройстве невозможно фракционное разделение природного газа в,связи с торможением в сепараторе и, следовательно, его нагревом.
Предлагаемое устройство позволяет осуществлять процесс фракционного разделения природного газа и выделять из него инертные газы. Это достигается тем, что центробежный сепаратор выполнен в виде последовательно соединенных конусов с диффузорами — отделителями жидкой фазы, на выходе из которого для торможения и вывода готового продукта установлен конус — конфузор.
В описываемом устройстве можно разделять природный газ на составляющие его компоненты и выделять инертные газы без применения специальных холодильных установок, используя энергию газового пласта.
На чертеже показано предлагаемое устройство.
Устройство для разделения смеси газов состоит из соплового аппарата 1, набора кону5 сов 2, диффузоров 3, конуса — конфузора 4, выходного патрубка б и вакуумной камеры 6.
Устройство работает следующим образом.
Очищенная от твердых и жидких частиц
10 смесь газов, например приро.дный газ, закручивается и разгоняется до сверхзвуковых скоростей в сопловом аппарате 1. B результате политропного расширения газа температура его понижается. Затем таз проходит по15 следовательно через набор конусов 2, обеспечивающих его дальнейшее расширение (геометрическое сопло) и сепарацию сконденсировавшихся частиц к,стенкам. Таким образом, пристеночные слои закрученного потока
20 газа, сжатые центробежными силами, насыщаются охлажденными частицами. В первую очередь будут отсепарированы легкоконденсирующиеся газы, например тяжелые углеводороды (Со+ выашие), Более плотный,присте25 ночный слой через зазор между конусами 2 выводится в диффузор 8, где обеспечивается его дальнейшее расширение и, следовательно, охлаждение. Утративший часть массы закрученный поток продолжает расширяться (рас386221
Предмет изобретения
Составитслв И. Соседов
Техред Т. Ускова
Корректоры: Г. Запорожец и В. Брыксина
Редактор Н. Корченко
Заказ 2710710 11зд. М 1702 Тираж 576 Г1одписпое
ЦНИИПИ Комитета по делая изобретений и открытий прп Совете Министров СССР
Москва,,6(-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 ходное сопло), и его термодинамическая температура понижается. Продолжается последовательная конденсация и сепарация компонентов смеси Обогащенная инертными газами смесь тормозится в конусе — конфузоре
4 и через выходной патрубок б выводится для дальнейшего транспорта и переработки.
Охлаждение газов в диффузорах 8 обеспечивает отражение теплопритоков со стороны входа в сепаратор. Газ на выходе из диффузора тормозится и поступает на переработку.
Вакуумная камера б изолирует сепаратор от внешнеи среды.
Устройство для низкотемпературной обработки природного газа, содержащее заключенный в теплоизолированном корпусе центробежный сепаратор с сопловым аппаратом па входе, отличающееся тем, что, с целью фракционного разделения природного газа и выделения из него инертных газов, центро10 бежный сепаратор выполнен в виде последовательно соединенных конусов с диффузорами — отделителями жидкой фазы, на выходе из которого для торможения и вывода готового продукта установлен конус — конфузор.
