Устройство для низкотемпературной осушки газа Советский патент 1982 года по МПК F25F3/08 

(54) УСТЮЙСТВО ДЛЯ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ОСУШКИ ГАЗА

1

Изобретение относится к обработке газа, добываемого из газовых, газоконденсатных и нефтяных месторождений и может найти применение в других отраслях народного i хозяйства, где имеется возможность проводить осушку газа вымораживанием.

Известно устройство для низкотемпературной осушки газа, включающее трубопровод . подвода газа, дроссельную шайбу и низкотемпературный сепаратор 1.

Недостатком данного устройства является необходимость перед дроссельной шайбой вводить в газовый поток ингибитор пщратообразования, предотвращающий обртзование в трубопроводе гидратных и ледяных отложений, которые могут перекрьггь сечение трубопровода и вызвать аварийную ситуацию. Применение ингибитора пщратообразования существенно повьпшет стоимость осущки газа. Известно устройство низкотемпературной осушки газа, содержащее трубопровод подвода газа с дросселем, установленный за дросселем трубчатый зластичный элемент для предотвращения образования пробок из кристаллогидратов, и низкотемпературный сепаратор 2.

Однако в известном устройстве при осушке газа высокого давления необходимо увеличивать толщину эластичного злемента и, соответственно увеличивать усилия деформации зластичного элемента или создавать в корпусе давление, равное давлению в эластичном злементе, что приводит в обоих случаях к увеличению металлоемкости и усложнению конструкции устройства.

Целью изобретения является упрощение конструкции и снижение металлоемкости устройства.

Указанная цель достигается тем, что труб 5 чатый эластичный элемент помещен в трубопровод подвода газа и устаиовлен с возможностью осевого перемещения.

Кроме того, трубчатый эластичный элемент вьшолнен из упруго деформируемого материала и снабжен цилиндром с зубчато-реечной передачей.

Внутренняя поверхность трубопровода подвода газа слоем материала с низким коэф39фициентом трения, размещенным напротив наружной поверхности эластичного трубтатого элемента. На фиг. 1 изображено предлагаемое устрой ство; на фиг. 2 то же, вариант (устройст с механизмом осевого перемещения трубчатого элемента). Устройство состоит из дросселя 1, трубопровода 2 подвода газа, низкотемпературного сепаратора 3, зластичного трубчатого злемента 4 цилиндра 5, зубчатой рейки 6, тестер- ни 7, корпуса 8 с фланцами 9 для присоеди нения к трубопроводу 2. Устройство работает следующим образом. При прохождении газа через дроссель 1 его температура понижается и в элементе 4 образуются гидраты и лед (твердая фаза), которые отлагаются на внутренней поверхности элемента 4. По мере накопления гидра тов и льда внутренее сечение элемента 4 уменьшается, увеличивается сопротивление газовому потоку и, как следствие, увеличивается давление внутри элемента 4, которое приводит к радиальной и осевой деформации (растяжению) стенок элемента 4. Увеличение поверхности элемента приводит к по следовательному отрыву твердой фазы, начнная с краевых частей, от поверхности элемента 4, при этом сила сцепления отложений с поверхностью элемента уменьшается и газовый поток отрывает их и выносит в низкотемпературный сепаратор 3, в котором отложения скапливаются, а освобожденный от воды газ отводится по отво дящему трубопроводу (не показан). После освобождения от твердой фазы элемент 4 принимает прежнюю форму и цикл повторяется. Устройство с механизмом передачи осево го перемещения элемента работает следующи образом. Процесс образования и накопления твердо фазы аналогичен описанному. Удаление твердых отложений осуществляют, например, в;хл чением электродвигателя (не показан), приводящего щестерню 7 ва вращение, которая, в свою очередь, перемещает вдоль оси зубчатую рейку 6 с цилиндром 5, закрепленном на элементе 4. При перемещении цилиндра 5 по ходу газа элемент 4 деформируется (растягивается) в осевом направлении, при ЭТОМ сила сцепления твердой фазы снижается н она выносится из элемента. После освобождения элемента 4 от твердой фазы электрюдвигатель включают на обратный ход и цилиндр 5 с элементом 4 возвращаются в первоначальное положение. Периодичность перемещения цилиндра 5 устанавливается или по времени или по потерям давления газа на сопрютивление. Слой 10 с низким коэффициентом трения, помещенный на внутреннюю поверхность трубопровода 2 на участке размещения трубчатого элемента 4, обеспечивает осевую деформацию элемента 4 (в частности, начальный его участок при использовании механиз.ма для перемещения свободного конца трубчатого элемента) с меньшим усилием, так как коэффициент трения при перемещении уменьшается в несколько раз и, кроме того, уменьшается износ трубчатого элемента. Формула изобретения 1.Устройство для низкотемпературной осушки газа, содержащее трубопровод подвода газа с дросселем, установленный за дросселем трубчатый эластичный элемент для предотвращения образования пробок из кристаллогидратов и низкотемпературный сепаратор, о тличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и снижения металлоемкости, трубчатый эластичный элемент помещен в трубопровод подвода газа и установлен с возможностью осевого перемещения. 2.Устройство по п. 1. о т л и ч а юш е е с я тем, что трубчатый эластичный элемент выполнен из упруго деформируемого материала и снабжен цилиндром с зубчатореечной передачей. 3.Устройство по п. I, отличающее с я тем, что внутренняя поверхность трубопровода подвода газа снабжена слоем материала с низким коэффициентом трения, размещенным напротив наружной поверхности эластичного трубчатого элемента. Источники информагдии, принятые во внимание при экспертизе 1.Смирнова А. С. и др. Добыча и транспорт газа. М., Госняучтехнздат, 1957, с. 273. 2.Авторское свидетельство СССР № 611088, кл. F 25 J 3/08, 1976. .

-h

f Zff

ft- / //

itA. Ч. y. V V . i/tj Itn t tt/ tttrc

g...,,....,p..,,,....g.r.r..yrrrT

-I

jJVa jjffj ffffjfffjf j.

Фиг.1

-

.