Сепаратор Советский патент 1990 года по МПК B01D45/06 

-4

-г

Изобретение относится к очистке газа от жидкостей, в частности к оборудованию очистки природного газа в процессе его подготовки к транспорту, и позволяет снизить металлоемкость и повысить эффективность его работы путем предотвращения повторного уноса капельной жидкости с контактных поверхностей при высокой скорости основного потока газа. В верхней камере 2 установлены перфорированные вертикальные контактные трубки 5, заглушенные в верхней части и закрепленные открытым концом в трубной доске, герметично разделяющей камеры. На наружной поверхности трубок размещены пористые контактные элементы. Нижняя камера 3 сообщается соединительным трубопроводом 12 с всасывающим патрубком эжектора 11, установленным во входном патрубке 9 верхней камеры. Пористые контактные элементы жесткие или упругоэластичные. При выполнении их упругоэластичными на соединительном трубопроводе устанавливают запорную арматуру 13 периодического действия. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области o4(iCTKH газа от жидкости,, в частности :к оборудованию очистки природного газа в процессе его подготовки к транспорту, и может быть использовано в других отраслях промьшшенности, где требуется тщательная очистка rasoEi от жидкостей.

Целью изобретения является снижение металлоемоксти сепаратора и поны- шение эффективности сепарации за счет предотвращения вторичного уноса капельной влаги с контактных понерхнос- ;тей при высокой скорости основного |потока газа.

; На фиг,1 изображен сепаратор, об- щий вид; на фиг.2 - то же, с :з апорной арматурой на соединительном трубопроводе; на фиг.З - сепарационньй элемент.

Сепаратор включает корпус 1, раа-- деленкый на верхнюю 2 и нижнюи 3 ка-; Иеры. Верхняя камера 2 содержит при- :спрсобления 4 для организации движе- ния газа и вертикальные перфориро- :ванные трубки 5 которые закр«ггшены в верхней трубной доске 6 и зитлутв- ш. Нижними открытыми концами эти вертикальные перфорированные трубки ;5 закреплены в нижней трубной доске 7, которая герметизирует камв)у 3„ ; Вертикальные перфорированные трубга; 5 сообщены с камерой 3 нижними незаОглушенными концами. Таким образом эта : камера 3 сообщается с верхней камерой 2 через перфорации в трубках 5. На наружной поверхности вертикальных перфорированных трубок 5 размещешл пористые контактные элементы 8. Верхняя камера 2 содержит входной 9 и вйходиой 10 патрубки. Во входном патрубке 9 верхней камеры 2 установлен эжектор 11, у которого рабочим потоком является входящий в сепаратор газ, а эжектируемым - газ, огс&сыкае- мый из герметичной нижней камеры 3. Всасывающая полость эжектора 11 сообщена соединительным трубопроЕюдом 12 с герметичной нижней камерой 3. На соединительном трубопроводе 12 установлена запорная арматура 13 периоди ческого действия при варианта; выполнения пористых контактных эл 1ентов упругоэластичными.

В нижней части герметичной нижней камеры 3 расположена труба 14 отвода жидкости.

0

Сепаратор работает следующим образом.

По входному патрубку 9 подается ,

, очищаемый от жидкости газ, который проходит через эжектор 11 в качестве его рабочего потока и попадает в верхнюю камеру 2. Благодаря приспособлениям 4 движение газа в верхней

0 камере 2 имеет необходимый организованный характер, в результате чего происходит равномерная загрузка и омывание вертикальных перфорированных трубок 5„ размещенных в верхней ка5 мере 2.

При этом газ вместе с мелкими каплями жидкости омывает- расположенные на трубках 5 пористые контактные элементы 8, которые улавливают (поглощают) капли жидкости. Таким образом, кроме чисто пленочной сепарации добавляется эффект поглощения жидкости за счет капиллярных сил. Поглощенная таким образом жидкость надежно укры5 вается (удерживается) в пористом материале и поток движущегося газа не воздействует на нее, что исключает отрыв и повторный унос капельной жидкости с пористых контактных эле- ментов 8. За несколько ходов обте-i кания вертикальньпс перфорированных ,трубок 5 поток отдает всю жидкую влагу пористым контактным элементам 8 и очищенный от жидкости газ выходит из верхней камеры 2 через выходной патрубок 10. Дальнейшая работа сепаратора зависит от вида используемых пористых контактных элементов 8 - упругоэластичных или жестких.

Жидкая влага, попавшая на жесткий пористый элемент 8 непрерывно отсасывается с последнего через перфорацию в трубках 5 и стекает по их внутренним стенкам в нижнюю камеру 3. Не- прерьшное отсасывание жидкости происходит за счет перепада давления между верхней 2 и нижней 3 камерами, который получается путем -использования энергии основного потока газа с помо-, щью эжектора 9, в котором эжектируе- мой средой, поступающей через трубопровод 12, является газ, попавший в нижнюю камеру 3 через пористые контактные элементы 8 и вертикальные перфорированные трубки 5, При облицовке

вертикалзэных перфорированных трубок 5 пористым контактным элементом 8 из упругоэластичного материала удаление из него згадкой влаги происходит перио0

5

0

5

0

дически. В этом случае на трубопроводе 12 устанавливается запорная арматура периодического действия 13, которая находится в закрытом состоянии и открывается только в момент полного насыщения и наступившей в связи с этим необходимостью удаления жидкости. В это время эжектор отсасывает газ из нижней камеры 3, понижая в ней давление на 0,05-0,1 атм. За счет создавшегося перепада давления между давлениями в верхней 2 и нижней камерах 3 контактный пористый элемент 8 одновременно снижается и продувается газом. Удаляемая жидкость через перфорацию вертикальных перфорированных трубок 5 стекает по внутренним стенкам этих трубок и через oтkpытыe концы последних, закрепленных в трубной доске 7 попадает в полость нижней камеры 3.

По окончании цикла регенерации пористых контактных элементов 8 из упругоэластичного материала запорная арматура периодического действия 12 закрывается, давление в камерах 2 и 3 выравнивается и начинается новый рабочий этап.

По мере накопления жидкости в нижней камере 3 она периодически удаляется через трубу 14 отвода жидкости.

Конструкция предложенного сепаратора позволяет повысить эффективность его работы путем предотвращения повторного уноса капельной жидкости с контактных поверхностей при высокой скорости основного потока газа за счет поглощения капельной жидкости пористыми элементами и осуществлением их регенерации (очистки) без гидравлических потерь основного потока.

Снижается также металлоемкость аппарата, так как отсутствует необхо- i

0

5

димость увеличения его габаритов для обеспечения снижения скорости очищаемого газа, для создания возможности оседания капель под действием гравитационных или инерционных сил.

Формулаиз обретения1.Сепаратор, включающий корпус

с входным и выходным патрубками, приспособления для организации движения потока, сепарационные элементы, трубу отвода жидкости, отличающийся тем, что, с целью снижения металлоемкости и повьшгения эффективности сепарации за счет предотвращения вторичного уноса капельной жидкости при высокой скорости потока газа, он снабжен трубной доской, разделяю0 щей корпус на камеры, сепарационные элементы расположены в верхней камере и выполнены в виде перфорированных вертикальных трубок, заглушенных в верхней части, закрепленных открытыми

5 концами в трубной доске и снабженных размещенными на их наружных поверхностях пористыми контактными элемента-

ми, при этом входной и выходной патрубки расположены в верхней камере,

входной патрубок снабжен установлен- . ным в нем эжектором, а нижняя камера сообщается соединительным трубопроводом с всасывающей полостью эжектора,

5

Фш,1