Устройство для отделения газа от жидкости Советский патент 1984 года по МПК B01D19/00 

ИзогЗретение относится к технике для сепарации газожндкостной смеси и может применяться в нефтедобЕЛвающей, нефтеперерабатывающей к нефтехимической промышленности в процессах отделения газа от жидкос ти Известен газонефтяной- сепаратор содержащий вертикальный корпус, вну ри которого размещена приемная кам ра с выходным отверстием, который с целью позыления производительнос ти и качества сепарации снабжен сп рал ьньм лотком, расположенным у вы ходного отверстия и примыкающим к внутренней стенке корпуса, и направ ляющей перегородкой, размещенной у выходного отверстия 1. Недостатком данного устройства я ляется низкое качество сепарации вследствие того, что газожидкостная смесь, поступающая в газовую среду приемной камеры с большой скоростью дробится от ударов о стенки камеры с образованием мелких капель нефти пузырт-зков газа и пены. Дляразрушения полученной пены требуется дополнительное время сепарации. иаиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для отделения газа от жьщкост, включающее горизонтальную цилиндрическую емкость с жидкостью, в которой установлена приемная камера с винтообразным сливньм лотком,внутренним козырьком в верхней части и тангенциальным патрубком ввода смеси, регулятор уровня приемная камера выполнена.в виде усеченного конуса 2j, Недостатком известного устройств является низ.кая производительность вследствие недостаточной степени разделенная газожидкосткой смеси.Это объясняется тем, что разделяемая газожидкостная смесь входит в газовое пространство сепаратора, и вращение потока жидкости в камере происходит 3 газовой среде. За счет быстрого рассеивания газовых пробок в газожидкостной смеси возникают удары входящего пот ка жидкости со слоями жидкости, находящимися на полках и оставшимися от предьщущих поступлений, что приводит к дроблению потока с образ ванием мелких пузырьков газа, капелей жидкости и пенообразованию. Уси ление ударов препятствует повышению скорости ввода и сводит на нет весь эффект от применения гидроциклонов Цель изобретения - повышение njpo изводительности устройства и степени разде лення газожидкостной смеси. Указанная цель достигается тем, |Что устройство для отделения газа от жидкости, включающее горизонталь Hyio цилиндрическую емкость с жидкостью, входной и выходные штуцера, приб;мную камеру с внутренним козырьком в верхней части и тангенциальным патрубком ввода смеси, вьшолненную в виде обратного усеченного конуса, и реггулятор уровня жидкости, с(1абжено пеногасителем, прикрепленным к козырьку приемной камеры, и круглой пластиной, установленной под приемной камерой, причем патрубок ввода смеси расположен ниже уровня жидкости, а диаметр пластины равен диаметру нижнего сечения приемной камеры. Пеногаситель может быть выполнен из проволочной сетки. Тангенциальный ввод газожидкостной смеси под уровень жидкости приводит к тому, что кинематическая энергия (Потока жидкости используется для получения в приемной камере устойчивого нисходящего жидкостного вих- ря, увеличивающего градиент давления и способствующего направленному движению мелких пузырьков газа в центр вихря,, их слиянию и быстрому выходу в газовую зону сепаратора. Вращение крупных газовых включений в Вихре способствует перемещению находящейся в них капельной жидкости по направлению к стенкам камеры и слиянию ее с основной массой жидкости. Установка пеногасителя на внутреннем козырьке, препятствующем перебросу слоев жидкости через верхний край камеры, выше уровня жидкости способствует разрушению выделившейся из газовых включений пены, в |результате чего из приемной камеры в газовую часть сепаратора выходит очищенный поток газа,. Пластина-ограничитель вихря служит для локализации вихря внутри приемной камеры, что уменьшает степень его затухания от воздействия нижележащих слоев жидкости. При отсутствии пластины давление жидкости, окружающей к,адмеры, способствует задавливанию жидкости в центр вихря, что снижает градиент давления и устойчивость вихря и уменьшает тем действие центробежных сил для разделения газожидкост|ной смеси. Так как пластина отделяет внутрен- нюю полость приемной камеры от воздействия нижележащих слоев жидкости, диаметр пластины дблжен быть равен диаметру нижнего сечения приемной камеры, Плав.ный выход крупных газовых включений из жидкостного вихря внутри приемной камеры приводит к постепенному выравниванию скорости входящего потока со скоростью основных вращающихся слоев вихря и исключает удары между слоями жидкости, приводящие к дроблению потока и пенообразованию. Исключение дробления потока и пен образования в приемной камере позволяет увеличить скорость ввода смеси в нее и, тем самым, более эффективно использовать центробежные силы для повышения степени разделения газожидкостной смеси, что с.окращает необ ходимое время пребьшания газа и жидкости в сепараторе, т.е. приводит к увеличению его производительности, На чертеже схематично представлено предлагаемое устройство. Устройство содержит горизонтальную цилиндрическую емкость 1, штуцер 2 ввода газожидкостной смеси, штуцер 3 для вызола газа,штуцер 4 для вывода жидкости, регулятор 5 уровня жидкости, приемную камеру б, размещенную внутри емкости 1, с тангенциальным патрубком 7 ввода смеси и внутренним козырьком 8, прикрепленным к верхней части конуса приемной камеры, на котором установлен пеногаситель 9, Ниже камеры, между нижней ее образующей и нижней частью цилиндрической емкости, смонтирована круглая пластина 10. Устройство работает следующим образом. Газожидкостная смесь, поступающая из трубопровода или депульсатора подается через штуцер 2 по тангенциальному патрубку 7 ввода в приемную камеру б, где образуется устойчивый нисходящий вихрь жидкости, способствующий слиянию мелких газовых пузырьков в более крупные при движении их к центру вихря Внутренний козырек S предотвращает выброс вращающихся слоев жидкости через верхний, край камеры и их попадание на пеногаситель 9, Поток жидкости, пройдя через щель между приемной камерой б и пластиной 10f попадает под уровень жидкости, устанавливаемый регулятором 5 уровня, в емкости 1. Газ, отделившийся от жидкости в приемной камере б, проходит через пеногаситель 9 э газовое пространство емкости. Пеногаситель 9 способствует окончательному разрушению остатков пены, поступившей вместе с газожидкостным потоком в приемную камеру б и не успевшей полностью разрутииться в вихре. Внутри емкости 1 происходит окончательное гравитационное разделение газа и жидкости, которые затем выводятся чепез соответствующие штуцеры 3 и 4. Применение предлагаемого сепаратора за счет его высокой производительности и степени разделения, позволяет сократить количество сепараторов и, соответственно, запорно регулир тощей аппаратуры н-а крупных сепарационных пунктах и, тем cat-iHM, сокращает затраты денеж ных средств на приобретение, уста- , ыовку и обслуживание дорогостоящего оборудования.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТДЕЛЕНИЯ ГАЗА ОТ ЖИДКОСТИ, включаиадее горизонтальную цилиндрическую емкость с жидкостью, входной и выходные штуцера , приемную камеру с внутренним козырьком в верхней части и тангенциальньм-патрубком ввода смеси, выполненную в виде обратного усеченного конуса, и регулятор уровня жидкости, отличающееся тем, 1То, с целью повышения производительности и степени разделения оно снабжено пеногасителем, прикрепленным к козырьку приемной, камеры, и круглой пластиной, установленной под Приемной камерой, причем патрубок ввода смеси расположен ниже уровня жидкости, а диаметр пластин .равен диаметру нижнего сечения приjeMHoft камеры. СГ5 00 4;: