Двухфазный разделитель Советский патент 1985 года по МПК B01D17/00 

Изобретение относится к устройс вам для разделения двух нерастворя щихся жидкостей различной плотност и может быть использована в промыс ловых и заводских установках подго товки нефти и газового конденсата. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигае мому результату является сепаратор включающий горизонтальную емкость размещенными внутри перегородками, делящими его на три отсека: водонефтяной эмульсии, сбора нефти и сбора воды. Перегородка отсека сбо воды снабжена переливным устройством выполненным в виде карманаиз эластичного материала, положение верхнего края которого определяет уровень воды. Верхний край кармана жестко скреплен со штоком, снабжен ным механизмом перемещения-. Повыше ние эффективности разделения при изменении соотношения количеств ком понентов в этом аппарате происходит за счет уравнивания их скоростей изменением положения границы раздела фаз, которое достигается регулированием высоты перегородки, образующей отсек сбора воды ij . Однако в тех случаях, когда состав поступаемой на разделение смеси постоянно изменяется, ручное регули рование скоростей становится неэффективным из-за необходимости постоянного контроля состава смеси. Невозможно также реагировать на резкие, кратковременные изменения ;состава смеси. Кроме того, в условиях высоких рабочих давлений конст рукция сепаратора усложняется применением механизма перемещения штока. Цель изобретения - повышение эффективности разде:г1ения водонефтяной эмульсии. Поставленная цель достигается тем, что в двухфазном разделителе, включающем емкость с входным и выходными патрубками, разделенную вертикальными перегородками на отсе ки гравитационного разделения, сбора легкой фракции и отсек сбора тяжелой фракции с установленным переливным устройством, переливное устройство выполнено в виде трубы, входной конец которой размещен в нижней части отсека гравитационного разделения, а выходной расположен в верхней ччасти отсека сбора тяжелой фракции, при этом перегородка для слира легкой фракции выполнена с пазом в верхней части. На фиг.1 изображен двухфазный разделитель, общий вид; на фиг.2 сечение А-А/на фиг.1. Двухфазный раздел 1тель содержит корпус 1, разделенный перегородками 2 и 3 на отсек 4 гравитационного разделения, отсек 5 сбора легкой фракции и отсек 6 сбора тяжелой фракции. Перегородка 2, отделяющая отсек 4 от отсека 5, выполнена с пазом. Ус тройство для перелива тяжелой фракции выполнено в виде трубы 7, которая , проходя через перегородки 2 и 3, соединяется с отсеком б сбора тяжелой фракции. Входной конец трубы 7 размещен в нижней части отсека 4 гравитационного разделения, выходной - в верхней части отсека б сбора тяжелой фракции. Разделитель снабжен штуцерами для ввода смеси, выхода легкой и тяжелой фракций, соответственно 8-10. Двухфазный разделитель работает следующим образом. Смесь через штуцер 8 .поступает в отсек 4 гравитационного разделения, где вследствие разных плотностей под действием гравитационной силы происходит разделение легкой и тяжелой фракций. Легкая фракция через паз перегородки 2 сливается в отсек 5, а тяжелая по трубе 7 поступает в отсек б. Разделенные жидкости 4ерез штуцера 9 и 10 выводятся из аппарата. Соотношение количеств входящих в смесь легкой и тяжелой фракций, проходящих через разделитель, определяет скорости движения компонентов в отсеке 4 гравитационного разделения, от которых зависит эффективность разделения.При работе разделителя возможны два варианта изменения состава смеси: повышение содержания тяжелого или легкого компонента. . При повышении содержания в смеси тяжелого компонента скорость его движения в отсеке 4 гравитационного разделения возрастает, расход через трубу 7 увеличивается и уровень в ней повышается до определенного предела, при этом расход жидкости достигает величины, соответствующей пропускной способности трубы 7, зависящей от ее формы и размеров. В соответствии с законами гидростатики, граница раздела фаз в отсеке 4 устанавливается на новом, более высоком уровне. Повышение границы раздела фаз приводит к увеличению площади поперечного сечения разделителя тяжелой фракции, вследствие чего скорость ее движения в отсеке 4 гравитационного разделения уменьшается и становится равной скорости движения легкой фракции. При повышений содержания в смеси легкой фракции увеличивается ее расход через паз 2 перегородки. Так как паз имеет orpaHk4eHHoe сечение, уровень жидкости в отсеке 4 повышается, а граница раздела фаз устанав- .

ливается на новом,более низком уровне, определяющем одинаковые скорости компонентов смеси в отсеке 4 гравитационного разделения.

Таким образом, при повышении содержания тяжелого или легкого компонента в разделяемой жидкости происходит автоматическое выравнивание

скоростей движения фаз в отсеке 4 гравитационного разделения.

Использование изобретения позволит автоматически выравнивать скорости движения легкой и тяжелой фракций и повысить эффективность . разделения при изменении их количественного соотнетиения.

ДВУХФАЗНЫЙ РАЗДЕЛИТЕЛЬ, .включающий емкость с входным и выходными патрубками/ разделенную вертикальными перегородками на отсе ки гравитационного разделения, сбора легкой фракции и отсек сбора тяжелой фракции с установленным переливным устройством, отличающий с я тем, что, с целью повышения эффективности разделения, переливное устройство выполнено в виде трубы, входной конец которой размещен в нижней части отсека гравитационного разделения, а выходной расположен в верхней части отсека сбора тяжелой фракции, при этс перегородка для слива легкой фракции выполнена с паном в верхней части.