ТЕПЛООБМЕННИК ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ И ОСУШКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА Советский патент 1994 года по МПК F28D7/02 

Изобретение относится к теплообменникам, предназначенным для охлаждения и осушки природного газа, например, в нефтегазовой промышленности.

Известен теплообменник змеевикового типа для охлаждения и осушки природных газов, содержащий цилиндрический корпус, размещенный в нем пучок змеевиковых труб, концы которых закреплены в трубных решетках, и расположенные перед ними распределительные камеры с форсунками для распыления ингибитора гидратообразования. При этом отмечается неравномерное распределение ингибитора по трубам, так как в плоскости трубной решетки пересекающиеся факелы распыла ингибитора представляют собой треугольники, вписанные в окружность, которые, накладываясь один на другой, создают в одних местах зоны с повышенной концентрацией ингибитора, а в других - с пониженной.

Предлагаемый теплообменник отличается от известного тем, что распределительные камеры выполнены в виде конических диффузоров, в большем основании которых установлены трубные решетки, а на входных концах помещены форсунки. В таком выполнении аппарат обеспечивает равномерное распределение ингибитора по всем трубам теплообменника.

На чертеже изображен предлагаемый теплообменник, продольный разрез.

В корпусе 1 размещен многотрубный змеевик 2, трубы которого закреплены в трубных решетках 3. Змеевик навит на сердечники 4. Входная 5 и выходная 6 распределительные камеры выполнены в виде конических диффузоров. Перед входом в распределительную камеру установлено форсуночное устройство 7 для распределения ингибитора гидратообразования по всему сечению труб теплообменника. На корпусе теплообменника имеются патрубки 8 и 9 для входа и выхода холодного газа по межтрубному пространству.

При работе теплообменника охлаждаемый влажный газ поступает во входную распределительную камеру 5, перед входом в которую в поток газа впрыскиваются ингибитор гидратообразования при помощи форсуночного устройства 7. Форсуночное устройство обеспечивает мелкодисперсный туманообразный распыл ингибитора. Газ совместно с впрыснутым в него ингибитором поступает равномерно во все трубы 2 теплообменника и выходит через выходную распределительную камеру 6. Охлаждающий агент входит в межтрубное пространство через патрубок 8, а выходит через патрубок 9.

Предлагаемая конструкция теплообменника полностью исключает загидрачивание труб кристаллогидратами и тем самым повышает надежность и устойчивость аппарата в эксплуатации.

За счет выполнения распределительных камер в виде конического диффузора выравнивается профиль скоростей в трубах и, как следствие, повышается тепловая эффективность теплообменника.

Расположение распределительных камер может быть как вертикальным, так и горизонтальным.

ТЕПЛООБМЕННИК ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ И ОСУШКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА, содержащий цилиндрический корпус, размещенный в нем пучок змеевиковых труб, концы которых закреплены в трубных решетках, и расположенные перед ними распределительные камеры с форсунками для распыления ингибитора гидратообразования, отличающийся тем, что, с целью равномерного распределения ингибитора по трубам, распределительные камеры выполнены в виде конических диффузоров, в большем основании которых установлены трубные решетки, а на входных концах помещены форсунки.