BG99229A

BG99229A - Сепаратор за разделяне на течност и газ

Info

Publication number: BG99229A
Application number: BG99229A
Authority: BG
Inventors: Enver Abdullayev
Original assignee: Merpro Products Limited
Priority date: 1992-06-02
Filing date: 1994-12-01
Publication date: 1995-11-30
Also published as: DK0643610T3; WO1993024204A1; DE69310171T2; DE69310171D1; AR248357A1; AU660803B2; IN181552B; GB9211663D0; CN1039098C; RU2103048C1; BG61598B1; NO304416B1; PL175513B1; RU94046202A; CN1079412A; SG46401A1; NO944620L; NO944620D0; MY114658A; EP0643610A1

Abstract

Сепараторът може да се монтира в стандартна захранваща тръба, няма подвижни части и е с висока надеждност и лека поддръжка при експлоатация. Състои се от първа дренажна тръба (8) за изтичане на течността, отделена при предварителната сепарация, множество прикрепени лопатки (15 и 16) след първата дренажна тръба, които завихрят сместа течност-газ, ивтора дренажна тръба (9) след лопатките (15 и 16)за изтичане на течността, отделена чрез лопатките.Между дифузори (6 и 7) е разположен комбиниран завихрител-дифузор (13), свързан с трета дренажна тръба (14). Завихрителят се състои от набор вътрешни, радиално разположени лопатки (15) и набор външни, радиално разположени лопатки (16).

Description

СЕПАРАТОР ЗА РАЗДЕЛЯНЕ НА ТЕЧНОСТ И ГАЗ

Настоящото изобретение се отнася до метод и устройство за разделяне на смес състояща се от течност и газ.

Газовете, извличани от кладенци, обикновено са примесени с течност, която трябва да се отстрани. Това става найчесто чрез осигуряване на обезводняващи средства на мястото на производството. Там обаче рядко има достатъчно свободно място. Освен това тази възможност допълнително се намалява при повреда или ремонт, когато се налага сепараторът да не бъде в експлоатация.

Съгласно настоящото изобретение сепараторът за разделяне на течност и газ се състои от тръбна част с вход, свързан с входящия край на захранващата тръба, подаваща сместа от газ и течност, и изход, свързан с изходящия край на захранващата тръба. Тръбната част включва и първа дренажна тръба за изтичане на течността, отделена при предварителната сепарация, а след него, в посока на движение на течността, са прикрепени множество лопатки, които завихрят сместа течност-газ за предизвикване на следваща сепарация. Тръбната част има и втора дренажна тръба, разположена след лопатките (в посока на движение на течността), която служи за отвеждане на течността, отделена при следващата сепарация. Газът, освободен от течността, напуска сепаратора през изхода.

Съгласно настоящото изобретение, сепараторът, поместен в тръбна част, може да се монтира в стандартна захранваща тръба, така че необходимото за него място е минимално. Сепараторът няма подвижни части, поради което е изключително надежден и изисква лека поддръжка.

Лопатките могат да бъдат разположени във всякаква конфигурация, стига тя да предизвиква завихряне на сместа течност-газ. Най-ефективна сепарация може да се осъществи чрез два наб.ора лопатки - радиален външен и радиален вътрешен набор, подредени концентрично и които са симетрични спрямо оста на тръбата. Лопатките са наклрнени спрямо оста на тръбата в посока на движение на сместа течност-газ, като освен това са наклонени и спрямо радиуса на тръбата. Външният радиален набор лопатки обикновено съдържа повече отколкото вътрешния. Освен това за предпочитане е лопатки, външният набор лопатки да са наклонени под по-остър ъгъл на тръбата, отколкото вътрешния набор.

За предпочитане е входът на тръбата да посока на движение на сместа течност-газ. Това спрямо оста е скосен в предизвиква извършване на предварителната сепарация.

За да се усъвършенства източването на течността от сепаратора, до лопатките може да се направи трета дренажна тръба.

За предпочитане е дренажните тръби да водят към общ резервоар, където да се осигурят средства за наблюдение- и контрол на нивото на течността.

Последователно могат да се използват повече от един от описаните сепаратори, за да се повиши качеството на процеса на изсушаване. *

Ще бъде описано едно изпълнение на сепаратор съгласно настоящото изобретение в съответствие с приложените чертежи, където:

На фиг.. 1 е показано сечение пр§з оста на тръбата резервоара-;

На	фиг. 2	е	показано	сечение	по	оста М	• лопатките;
На	фиг. 3	е	показан -иаяречен разрез на .	лопатките;
На	фиг , 4	е	показано	сечение	по	линията	IV- IV от фиг.2;
На	фиг. 5	е	показано	сечение	по	линията	V - V от фиг.2;
На	фиг. 6	е	показано	сечение	по	линията	VI- VI от фиг.2;
На	фиг. 7	е	показано	сечение	по	линия VII-VII от фиг.2.

Сепараторът е разположен в тръбна част 1, монтирана между входящия край 2 и изходящия край 3 на захранваща тръба, подаваща смес от течност и газ.

Концентрично разширяваща се част 4 и концентрично стесняваща се част 5 свързват съответно входящия и изходящия край на тръбната част 1 със захранващата тръба.

Към вътрешната стена на тръбната част 1 в близост до входящия и изходящия й край са плътно закрепени два дифузера съответно 6 и 7. ”Всеки дифузер се състои от кръгла пластина 10, плътно закрепена (напр. чрез заваряване) към стената на тръбната част 1 и тръбовиден ръкав 11, издаващ се.от вътрешния край на пластината в посока, обратна на течението. По този начин в радиално централната част на тръбната част 1 се оформя кухина 12. Така чрез кръглата пластина и тръбовидния ръкав се образува уловител за течността, течаща в радиалната външна част на тръбната част 1. До тръбовидните ръкави 11 на дифузерите 6, 7 са разположени съответни дренажни тръби 8,9.

Между дифузерите 6 и 7 е разположен комбиниран завихрител-дифузер 13, свързан с трета дренажна тръба 14. Завихрителят се състои от набор вътрешни радиално разположени лопатки 15 и набор външни радиално разположени лопатки 16, показани на фиг.2 до 7. Вътрешният набор 15 се състои от осем лопатки, наклонени напред спрямо оста на тръбната част 1. Външният набор 16 се състои от шестнадесет лопатки, наклонени напред спрямо оста на тръбата под по-остър ъгъл, отколкото лопатките - от вътрешния набор 15. Към входящия край на завихрителя е разположен конусообразен дефлектор, направляващ сместа течност-газ, течаща в близост до оста на тръбата, към лопатките 15 и 16. Чрез вътрешен ръкав 18 се оформя път за протичане на сместа течност-газ след преминаването й през вътрешния набор лопатки 15. Предвиден е и дифузар, подобен на описаните по-горе дифузари 6 и 7, състоящ се от външен ръкав 19 и кръгла пластина 20, здраво закрепена за стената на тръбната част 1.

Трите дренажни тръби 8, 9 и 14 завършват в общ резервоар за течност 21, снабден с прибор за наблюдаване на нивото 22. За отстраняване на течността от резервоара 21 се осигурява система от тръби 23.

Сместа течност-газ, течаща захранващата тръба, навлиза в сепаратора през разширяващата се част 4. Увеличението на сечението на потока води до малко намаляване на скоростта му, при което се получава известно естествено разделяне на течността от газа.

Частиците на течността, които се отделят, са обикновено около 10-15 цт в диаметър. Те се отделят от газообразната фаза към външната стена на сепаратора и се захващат от дифузера 6. Поради действието на гравитацията захванатата течност преминава около външната част на ръкава 11, след което изтича през дренажната тръба 8. Тъй като газът е по-лек от течната фаза> той се движи в центъра на тръбата и преминава през кухината 12 в дифузера 6.

Частично разделената смес продължава движението си в тръбната част и отново става естествена сепарация, като течността, отделяща се през това време, се захваща от дифузер44те- 19 j 20 на комбинирания завихрител-дифузер 13 и изтича през дренажната тръба 14.

Останалата част от сместа достига до двата набора лопатки и- се завихря. Сместа, течаща по-близо до оста на тръбата, преминава между радиално разположените вътрешни лопатки 15. Това може да стане и след като течността е била отклонена от коничния дефлектор 17. След това тя протича през вътрешния ръкав 18. Течността, течаща по-далече от оста на тръбната част 1, но във вътрешността на външния ръкав 19, преминава през лопатките 16 и излиза от завихрителя-дифуз.ер 13 през отвор в кръглата пластина 20. По този начин завихрителят 13 създава променлив вихър, така че към външните стени на тръбната част 1 се изхвърлят коагулирани капчици.

Отделената по този начин течност се захваща от дифузера 7 и изтича през дренажната тръба 9.

Изсушеният газ (до около 98% сух) преминава през

_стеснената част 5 и достига до изходящия край 3 на захранващата тръба.

Нивото на течността в резервоара 21, която изтича през дренажните тръби 8, 9 и 14, се наблюдава през прибор 22 за пряко наблюдение на нивото. Това ниво се поддържа като се изпуска течност през тръби 23. Изтичането се управлява чрез

Claims

ПАТЕНТНИ ПРЕТЕНЦИИ

1.Сепаратор за разделяне на течност и газ, състоящ се от тръбна част (1) с вход, свързан към входящия край (2) на захранваща тръба, подаваща смес от течност и газ и изход, свързан с изходящия край (3) на захранващата тръба, като тръбната част включва първа дренажна тръба (8) за изтичане на течността, отделена при предварителната сепарация, множество прикрепени лопатки (15, 16), разположени след първата дренажна t» тръба (в посока на движение на течността), които завихрят сместа течност-газ и предизвикват следваща сепарация и втора дренажна тръба (9) след лопатките за източване на течността, отделена при следващата сепарация, като свободният от течност газ напуска сепаратора през изхода.
2.Сепаратор съгласно претенция 1, при който прикрепените лопатки включват два набора лопатки, външен радиално разположен (16) и вътрешен радиално разположен (15) набор, подредени концентрично и симетрично разположени около оста на тръбната част (1).
3.Сепаратор съгласно претенция 1 или 2, при който външният радиално разположен набор лопатки (16) се състои от повече лопатки, отколкото вътрешния радиално разположен набор лопатки (15).
4.Сепаратор съгласно коя да е от горните претенции, при който лопатките (15, 16) са наклонени спрямо оста на тръбата в посока на движение на сместа течност-газ и са наклонени спрямо радиуса на тръбата. _<к<плто е j
5.Сепаратор съгласно претенция 4, подч^йена на претенция 2 или 3, при който лопатките от външния радиално разположен набор (16) са наклонени под по-остър ъгъл спрямо оста на тръбата, отколкото лопатките от вътрешния радиално разположен набор (15).