Газонефтяной сепаратор Советский патент 1986 года по МПК B01D19/00 

Изобретеяие относится к устройствам для отделения i аза от жидкости и может быть использовано при промысловом сборе нефти и в других.отраслях промышленности для отделения газа от жидкости.

Цель изобретения - улучшение процесса сепарации.

. На фиг. 1 представлен газонефтяпой сепаратор, фодольный разрез; на фиг. 2 - сечение Л- А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б па фиг. 1.

Газопефтяной сепаратор содержит емкость 1, патрубок подвода газожидкостной смеси 2 с коллектором 3, установленный впутри емкости перфорированный маточник 4, патрубки отвода газа 5 и жидкости 6. ; Перфорированный маточник 4 состоит из двух параллельных в горизоптальпой плоскости ветвей 7 и 8. сообщенньгх между собой патрубком 9, и пад каждой ветвью установлен сплошной перевернутый желоб К). Перфорация каждой ветви маточника 4 ныпол11ена с шагом. уменьн1аю1цимся н сторону движения i-азожидкостиой смеси, т.е. к патрубку 9. Кромки желобов 10 размеи,ены Jibinie боковых отверстий 1 1 маточника 4.

Патрубки вывода газа 5 равномерно расположены в верхней части емкости, каждый из них снабжен нарой фильтрующих насадок 12, выполненных в виде плоских сегмептов и устано15ленных наклонно, а в углу их схода расположены сборники жидкости 13 с отводными натрубками - гидрозатворам и 14.

Сепаратор работает следующим образом.

Газожидкостная смесь (ГЖС) поступает через патрубок 2 в коллектор 3, где распределяется па два потока и устремляется в перфорированный маточник 4, и ветви 7 и 8 маточника 4 позволяют компепсировать неравномерность расположения потока, которая возникает в коллекторе 3, что способствует равномерпой загруженности обеих ветвей маточника 4.

В маточнике 4 происходит разделепие фаз, жидкая фаза проходит вниз через перi|)opantno, расположенную по нижней образующей, а газовзвесь, состояш.ая из полидисперсных капель, равномерно распреде.ляется по длине маточника 4 и устремляется в боковые и верхние отверстия.

Уменьшающийся таг отверстий но длине маточника 4 в сторону движения газовзвеси способствует одинаковой величине скорости выхода газа из отверстий, нри этом ее расхождение на крайних отверстиях не превышает .

Газ, пройдя перфорацию, попадает в полость, образованную желобом 10 и маточником 4, здесь происходит интенсивная турбулизация потока и коалесценция капель.

Далеегаз, обтекая внутреннюю новерхность желоба 10, направляется вниз, где сталкивается с потоком газа, выход,яшим из горизонтальных отверстий маточника 4. При с,1иянии этих струй образуется турбулентная зона, где происходит коалесценция и осаждение капель.

Чтобы суммарному потоку газовзвеси придать горизонтальное направление, с целью более равномерного его распределения по горизонтальному сечению емкости I

желоб 10 устанавливают с таким расчето.м. чтобы его кромка находилась выше горизонтальных отверстий маточника 4.

При таком констр}ктивном исполноши ноток газовзвеси приобретает горизонтальную направленность и при движении к центру емкости 1 ста,ткивается с потоком, выходящим из соседней ветви маточника 4, где образуется еше одна дополшпельпая зона коалесценции капель.

5 Периферийно направленные струи газовзвеси, выходя1цие из боковых отверстий ветвей 7 и 8 маточника 4, направляются вдоль емкости 1, так как боковая поверхность последней выполняет в данном случае роль каплеотбойника, здесь происходит nnepntion0 ное осаждение капельной жидкости, которая затем в виде пленки стекает вниз.

Частично очищенный газ, огибая желоба 10, за счет многократного слияния струй и в„тияния эфекта стенок емкости 1 заполняет верхний объем сепаратора и равпомер5 но распределяется по его горизонтальному сечению, при этом скорость газг снижается до 0,1-0,18 м/с. что способствует эффективной работе фильтрующих насадок 12. Равномерно установленные патрубки 5 сохраняют уже распределившийся поток газа но всему объему сепаратора, при этом значительно {в 2 раза) снижается удельная нагрузка на насадки 12. Газ, нройдя насадки 12, окончательно оч:.1ц ается и удаляется из аппарата по патрубкам 5, а отделенная

5 жидкость скапливается в сборниках 13 и отводится по сливным трубкам - гидрозатвора.м 14 в нижнюю часть сепаратора, откуда вся жидкость выводится наружучерез патрубок 6.

Наличие установленных на сборниках

0 13 трубок-гидрозатБоров 14 полностью исключает вторичный унос капельной жидкости, что повышает эффективность сепарации в условиях пульсирующих нагрузок.

фиг.г

ГАЗОНЕФТЯНОЙ СЕПАРАТОР, включающий емкость с патрубками подвода смеси и отвода жидкости и газа и установленным внутри емкости перфорированным маточником с перевернутым желобом, отличающийся тем, что, с целью улучшения процесса сепарации, маточник выполнен из двух сообщенных между собой параллельных в горизонтальной плоскости ветвей, патрубки отвода газа снабжены парой расположенных наклонно фильтрующих насадок, выполненных в виде плоских сегментов, в углу схода которых установлен сборник жидкости с отводной трубкой-гидрозатвором, а перфорация маточника выполнена с шагом, уменьшающимся по ходу движения смеси. (Л с 1C О5 оо 1C 00