Фазный разделитель жидкостной смеси Советский патент 1991 года по МПК B01D17/02 

Изобретение относмтст к устройствам для разделения несмешивающихся жидкостей и может быть использовано в газовой, нефтяной, нефтеперерабатывающей и химической промышленности, например в установках низкотемпературной сепарации, конденсации и ректификации природного и нефтяного газз,

Цель изобретения - повышение производительности путем уменьшения гидравлического сопротивления, а также упрощение конструкции.

На фиг.1 показан фазный разделитель, общий вид; на фиг.2 - сечение А - А на фиг.1 (первый вариант исполнения); на Фиг.З - се- ченме Б - Б на Фиг.1 (первый вариант исполнения); на фиг.4 - сечение В - В на фиг.З (первый вариант исполнения); «а фиг.5 - со- чение А - А на фиг 1 (второй вариант исполнения); на фиг.б - сечеьие Б - Б на фиг 1 (старой вариант исполнения); на фиг,7- сечение В - В на фиг.б (второй вариант исполнения).

Фазный разделитель жидкостной смеси содержит корпус 1 с патрубками входа исо

00

ходной смеси 2, выхода газа 3, выхода легкой жидкой фазы 4, выхода тяжелой жидкой фазы 5. Внутри корпуса 1 установлены поперечные поддерживающие перегородки б и 7 с рядами отверстий, в которых закреплены, например, трубчатые коалесцирующие патроны 8. Для вывода легкой фазы 9 и тяжелой фазы 10 из коалесцирующих патронов 8 вдоль уровня раздела фаз установлены разделительные пластины 11 и 12, Во втором варианте исполнения разделительные пластины 12 перекручены на 180° и установлены через ряд, начиная со второго. Узел вывода фаз из патронов 8 выполнен в виде пакета поперечных полок 13, установленных горизонтально в каждом ряду коалесцирующих патронов 8, причем с одной стороны к полкам 13 жесткое закреплены выходными концами разделительные пластины 11 и 12, а с другой стороны полки

13прикреплены к ребру продольной перегородки 14, установленной в отстойной зоне 15 Полки соединены между собой попарно с торцов и со стороны крепления к продольной перегородке 14 вертикальными пластинами 16, расположенными в шахматном порядке относительно продольной перегородки 14 с образованием отсеков 17 и 18, сообщенных с внутренней полость коалесцирующих патронов 8. Продольная перегородка

14может быть установлена наклонно относительно полок 13.

Во втором варианте исполнения коалес

цирующие патроны 8, в которых установлены разделительные пластины 13, перекрученные на 180°, снабжены на выходных участках перед пластинами 12 отверстиями 19 для выхода газа.

Фазный разделитель работает следующим образом.

Смесь поступает в корпус 1 через патрубок 2, распределяется по свободному сечению, при этом газ выветривается из смеси, накапливается в верхней части аппарата и выводится через патрубок 3 выхода газа Жидкая смесь поступает в трубчатые коалесцирующие патрону 8, в которых происходит разделение смеси на легкую 9 и тяжелую 10 фазы, легкая фаза 9 занимает пространство в верхней части патрона 8, а тяжелая 10 - в нижней. При выходе потоков разделившихся фаз 9 и 10 из патронов 8, поток легкой 9 и тяжелой 10 фаз разделяется пластинами 11 и 12 Во втором варианте исполнения пластины 11 и 12, установленные через ряд, поворачивают потоки таким образом, что тяжелая фаза 10 направляется в верхнюю часть патрона 8 а яе(кая 9 - в

-

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

нижнюю, тем самым сокращается количество полок 13 и вертикальных пластин 16. Выделившийся газ в коалесцирующих патронах 8 выводится через отверстия 19. Разделенные фазы с двух соседних рядов 8 поступают в отсеки 17 и 18, образованные полками 13, соединенными между собой попарно вертикальными пластинами 16. Из отсеков 17 и 18 легкая 9 и тяжелая 10 фазы, разграниченные наклонной перегородкой 14, поступают в отстойную зону 19, при этом перегородка 14 наклонена таким образом, что легкая 9 фаза находится над ней, а тяжелая 10 под ней. Таким образом исключается повторное перемешивание разделенных фаз в отстойной зоне 15. Из отстойной зоны 15 легкая фаза 9 выводится через патрубок 4, а тяжелая 10- через патрубок 5

Выполнение узла организованного вывода разделенных фаз из коалесцирующих патронов в виде сообщенных с их внутренней полостью отсеков, образованных горизонтальными полками с вертикальными пластинами, обеспечивает раздельный вывод фаз из коалесцирующих патронов без уменьшения их проходного сечения. Расчеты показывают, что в зависимости от соотношения легкой и тяжелой фаз в исходной смеси проходное сечение патронов на выходе увеличивается на 15 - 20%. Поскольку производительность аппарата впрямую зависит от проходного сечения патронов, то соответственно возрастает и производительность.

Таким образом, использование изобретения позволяет устранить существующее техническое противоречие: устранить повторное перемешивание, не повышая при этом гидравлическое сопротивление, а следовательно, не снижая производительность аппарата, т.е., сохранив его полезное свойство, устранить вредное

Формула изобретения

1. Фазный разделитель жидкостной смеси, содержащий корпус с патрубками входа смеси и выхода разделенных фаз и отстойной зоной, поперечную перегородку, поддерживающую ряды коалесцирующих патронов с разделительными пластинами, размещенными вдоль уровня раздела фаз в патронах, атакже узел организованного вывода разделенных фаз и коалесцирующих патронов, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности путем уменьшения гидравлического сопротив- ления, а также с целью упрощения конструкции узел вывода фаз из патронов выполнен в виде пакета поперечных полок.

установленных горизонтально в каждом ряду коалесцирующих патронов, причем с одной стороны к полкам жестко прикреплены выходными концами разделительные пластины, а с другой стороны полки прикреплены к ребру продольной перегородки, установленной в отстойной зоне, полки соединены между собой попарно с торцов и со стороны крепления к продольной перегородке вертикальными пластинами, расположенными в шахматном порядке относительно

0

продольной перегородки с образованием отсеков, сообщенных с внутренней поло стью коалесцирующих патронов.

2.Разделитель поп. 1, о т л и ч а ю- щ и и с я тем. что разделительная пластина через ряд, начиная со второго, выполнена перекрученной на 180°.

3.Разделитель по п. 1,отличающийся тем, что продольная перегородка установлена наклонно.

Изобретение относится к устройствам для разделения несмешивающихся жидко-, стей и может быть использовано в газовой, нефтяной, нефтеперерабатывающей л химической промышленности, напримзр в установках низкотемпературной сепарации, конденсации и ректификации природного и нефтяного газа. Цель изобретения- повышение производительности путем уменьшения гидравлического сопротивления, з также упрощение конструкции. Фазмъ;й разделитель содержит корпус с входным и выходными патрубками и с пучком разделительных или коэлесцирующих патронов. Внутри патронов на выходе из них на уровне раздела фаз установлены разделительные пластины, а з отстойной зоне аппарата размещен узел организованного вывода разделенных фвз из коалесцирующих патронов в виде сообщенных с внутренней полостью патронов отсеков, образованных горизонтальными полками с вергикальными пластинами. Полки с одной стороны соединены с разделительными пластинами, а с другой - с ребром продольной перегородки. Вертикальные пластины расположены на горизонтальных пслках в шахматном порядке относительно перегородки. Разделительные пластины каждого второго ряда могут быть плавно скручены на 180°, а продольная перегородка может быть установлена наклонно относительно полок 2 з п ф-лы, 7 ил.

/

/

6 V

ФигЛ

Чна.1

Ј

х

Сл

--4

0

л

со с

t

Фиг

Фиг 6

5-6