Многоступенчатый парлифт Советский патент 1992 года по МПК F04F1/00 F04F1/18 

Изобретение относится к криогенной технике и может найти применение в установках по переработке газов в химической и нефтехимической промышленности.

Целью изобретения является увеличение высоты подъема жидкости, повышения КПД и надежности путем уменьшения длины участка стабилизации двухфазного потока и увеличения объемного паросодержания.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство включает питатель 1, например, нижнюю колонну, промежуточные накопители 2, 3, верхний накопитель 4, установленный на уровне верхнего аппарата, например, верхней колонны (на чертеже не указаны) опускные ветви 5, 6, 7, подъемные ветви 8, 9, 10, смесители 11, 12, 13. Опускные ветви 6, 7, подъемные ветви 8, 9 и

смесители 11, 12 образуют промежуточные контуры. Каналы подъемных ветвей пропущены в опускные, высота подъемной и опускной ветви каждого промежуточного контура равны. Возврат избыточной жидкости осуществляется по трубопроводам 14, 15 в промежуточных контурах и по трубопроводу 16. Отвод газа производят по трубопроводам 17, 18, 19, 20. Подачу жидкости из верхнего аппарата производят по трубопроводу 21.

Многоступенчатый парлифт работает следующим образом.

Жидкость, например, криогенная с температурой кипения 20 К, из накопителя 1 (например, ректификационная колонна) подают через опускную ветвь 5 в смеситель 11. Статический напор - столб жидкости от уровня в накопителе 1 до входа в смеситель

VI

О

ю

00

ос гавит не более 1,5-2,0 м. Образованный в смесителе в результате подачи газа (пара) двухфазный поток за счет разности в опускной ветви бив каналах подъемной ветви 8, поднимается в промежуточный накопитель 2. Причем, каналы подъемной ветви 8 промежуточного контура размещены внутри опускной ветви 6 последующего контура и эксцентрично пропущены в накопитель 2. Двухфазный поток в промежуточном накопителе 2 разделяется, паровая фаза отводится по трубопроводу 18, а жидкость вначале переливается в опускную систему 6, а излишки после ее заполнения попадают на дно накопителя 2 и затем сливаются по дренажному трубопроводу 14 в накопитель 1. Таким образом завершилась первая ступень подъема жидкости. Далее жидкость по опускной ветви 6 направляется в смеситель 12. образованный двухфазный поток поступает в каналы подъемного трубопровода 9 и в накопитель 3. Каналы подъемной ветви 9 расположены внутри опускной ветви 7, имеют одинаковую высоту и эксцентрично пропущены в накопитель 3, до положения, эиеспечивающего в нем сепарацию пара. Газовый поток отводится из накопителя по трубопроводу 19, а жидкость вначале переливается в опускную систему 7 и после ее заполнения излишки попадают на дно нако- п.челя 3, откуда по трубопроводу 15 слива- отся в накопитель 2. Завершена вторая „тупень подъема жидкости в циркуляционном контуре. Затем жидкость из опускного трубопровода 7 поступает в смеситель 13, образовавшийся двухфазный поток по подъемному трубопроводу 10 поступает в верхний аппарат 4. Каналы подъемной ветви 1C пропущены во внутрь аппарата, определяя уровень в нем, двухфазный поток в аппарате 4 разделяется, и паровая фаза отводится по трубопроводу 20. Автоматизм поддержания уровня обеспечивается дренажным трубопроводом 16, избыток жидкости пос тупает в промежуточный накопитель 3. Жидкость из верхнего аппарата 4 направляется по трубопроводу 21 в верхний аппарат (например, ректификационную колонну), расположенный относительнс нижнего аппарата 1 выше на 10-15 м. Таким образом, завершилась последняя ступень подъема жидкости в циркуляционном контуре.

Использование предполагаемого изобретения позволит подать жидкость, например, криогенную с низкой температурой кипения (20 К) безопасным парлифтным способом, при низком начальном напоре

жидкости с обеспечением экономичности и высокой надежности работы устройства за счет ступенчатого подъема жидкости, минимального запаса жидкости в устройстве и автоматического регулирования уровня в

аппаратах.

Формула изобретения

1.Многоступенчатый парлифт, содержащий питатель, смесители и накопители жидкости с гидравлическими и газовыми полостями и дренажными трубами, причем газовые полости накопителей сообщены между собой трубопроводами, а гидравлические полости каналами опускных и подъемных ветвей - через смесители, о т л и ч аю щ и и с я тем, что, с целью повышения КПД и надежности путем уменьшения длины участка стабилизации двухфазного потока и увеличения объемного паросодержания, каналы подъемных ветвей размещены внутри

каналов опускных ветвей и имеют с ними одинаковую длину, подъемная и опускная ветви промежуточных ступеней введены внутрь накопителей, а дренажные трубы подсоединены к нижней части накопителей.

2.Парлифт поп. 1, отличающийся тем, что подъемные и опускные ветви размещены в накопителях жидкости эксцентрично их осям.

Л

Использование: изобретение относится к криогенной технике и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности. Цель изобретения - увеличение высоты подъема жидкости, повышение КПД и надежности путем уменьшения длины участка стабилизации двухфазного потока и увеличения объемного паросодержания. Сущность изобретения: криогенную жидкость из накопителя 1 подают через опускную ветвь 5 в смеситель 11. Двухфазный поток за счет разности давлений в опускной ветви 5 и каналах подъемной ветви 8 поднимается в промежуточный накопитель 2, где разделяется, причем паровая фаза отводится по трубопроводу 18, жидкость переливается в опускную ветвь 6 и ее излишки сливаются по дренажному трубопроводу 14 в питатель 1. Затем процесс повторяется в последующих ступенях подъема. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.