FI59859B - VERTICAL SEPARATOR - Google Patents
VERTICAL SEPARATOR Download PDFInfo
- Publication number
- FI59859B FI59859B FI751080A FI751080A FI59859B FI 59859 B FI59859 B FI 59859B FI 751080 A FI751080 A FI 751080A FI 751080 A FI751080 A FI 751080A FI 59859 B FI59859 B FI 59859B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- steam
- separation
- space
- gas
- total length
- Prior art date
Links
Landscapes
- Separating Particles In Gases By Inertia (AREA)
Description
rrss^ri rai ,««x KUULUTUSJULKAISU _ _ Ä _ ^SPa B 11 UTLÄGG NINGSSKRI FT 5 985 9 • tfpS* c (45Jat:.lti w.yVnr,oity 12 10 1001rrss ^ ri rai, «« x ADVERTISEMENT _ _ Ä _ ^ SPa B 11 UTLÄGG NINGSSKRI FT 5 985 9 • tfpS * c (45Jat: .lti w.yVnr, oity 12 10 1001
Patent ceddolat (51) Kv.ik.3/Int.ci.3 F 22 B 37/26 SUOM I —FI N LAN D <*) Patenttihakemus — Patentans&knlng 751080 (22) . Hakemispilvi — Aruöknlngtdag 10 · . 75 (23) AlkupUvl —Gllttgheudai 10. (A. 75 (41) Tullut julkiseksi — Bllvlt offentllg . 10.76Patent ceddolat (51) Kv.ik.3 / Int.ci.3 F 22 B 37/26 ENGLISH —FI N LAN D <*) Patent application - Patentans & knlng 751080 (22). Hakemispilvi - Aruöknlngtdag 10 ·. 75 (23) AlkupUvl —Gllttgheudai 10. (A. 75 (41) Become public - Bllvlt offentllg. 10.76
Patentti· ja rekisterihallitut .... , ,. , __ , .Patents · and registries ...,,. , __,.
• (44) Nihtivikslpanon Ja kuul.julkalsun pvm. —• (44) Date of Nihtivikslpanon and audible publication. -
Patent- och registerstyrelsen Aniökan utlagd och uti.akriftan publleerad 30.06.8l (32)(33)(31) Pyy1·**/ etuoikeus—Begird prioritet (71)(72) Lev Nikolaevich Artemov, ulitsa Pravdy, 2la, kv. UU, Podolsk,Patent and registration authorities Aniökan utlagd och uti.akriftan publleerad 30.06.8l (32) (33) (31) Pyy1 · ** / privilege — Begird priority (71) (72) Lev Nikolaevich Artemov, ulitsa Pravdy, 2la, kv. UU, Podolsk,
Anatoly Fedorovich Bakanov, ulitsa Ordshnonikidze 13, kv. 1+0, Podolsk, Anatoly Arkadievich Bilyavsky, ulitsa Entuziastov, 12, kv. 1, Podolsk, Vera Evdokimovna Gorodnitsyna, ulitsa Filippova Ua, kv. 70, Podolsk, Evgenia Dmitrievna Elkina, ulitsa Lensoveta 62, korpus 1, kv. 26, Leningrad, Valery Ivanovich Manaenkov, ulitsa Generala Ermolova, L, kv. 5, Moskva, Ljudmila Nikolaevna Polynskaya, ulitsa Mashinostroitelei 28b, kv. 58, Podolsk, Jury Leonidovich Sorokin, ulitsa Zapadnaya 12, kv. 11, Leningrad, Anatoly Zakharovich Taran, ulitsa Entuziastov 3, kv. 18, Podolsk, Evgeny Alexeevich Fadeev, Sevanskaya ulitsa 7, korpus 1, kv. 6L, Moskva, USSR(SU) (7M Oy Kolster Ab (5M Pystyerotin - Vertikal separatorAnatoly Fedorovich Bakanov, ulitsa Ordshnonikidze 13, kv. 1 + 0, Podolsk, Anatoly Arkadievich Bilyavsky, ulitsa Entuziastov, 12, kv. 1, Podolsk, Vera Evdokimovna Gorodnitsyna, ulitsa Filippova Ua, kv. 70, Podolsk, Evgenia Dmitrievna Elkina, ulitsa Lensoveta 62, building 1, sq. M. 26, Leningrad, Valery Ivanovich Manaenkov, ulitsa Generala Ermolova, L, kv. 5, Moscow, Lyudmila Nikolaevna Polynskaya, ulitsa Mashinostroitelei 28b, kv. 58, Podolsk, Jury Leonidovich Sorokin, ulitsa Zapadnaya 12, kv. 11, Leningrad, Anatoly Zakharovich Taran, ulitsa Entuziastov 3, kv. 18, Podolsk, Evgeny Alexeevich Fadeev, Sevanskaya ulitsa 7, building 1, sq. Km. 6L, Moscow, USSR (SU) (7M Oy Kolster Ab (5M Vertical Separator - Vertical separator
Esillä oleva keksintö kohdistuu lämpövoiman tuotantoon, ja tarkemmin määriteltynä pystyerottimiin.The present invention relates to the production of thermal power, and more particularly to vertical separators.
Esillä olevaa keksintöä voidaan käyttää märän höyryn erottamiseen, ts. höyryvoimalaitoksissa, joissa on kyllästettyä höyryä työaineena käyttäviä turbiineja, riippumattomien erottimien muodossa tai erotin-toistokuumentimen osana, joka on pantu höyry-turbiinin korkea- ja matalapainelohkojen väliin.The present invention can be used to separate wet steam, i.e. in steam power plants with turbines using saturated steam as a working medium, in the form of independent separators or as part of a separator-reheater placed between the high and low pressure blocks of the steam turbine.
Keksintöä voidaan käyttää myös kemiallisessa, petrokemi-allisessa tai muussa teollisuudessa, missä vaaditaan korkea-asteista neste-kaasu seoksen erottamista faaseihin.The invention can also be used in the chemical, petrochemical or other industries where a high degree of liquid-gas separation of the phases is required.
Tekniikan tasossa on tunnettu suora höyryn pystyerotin, johon kuuluu sylinterimäinen vaippa. Vaipan sisätila on jaettu väliseinällä märkähöyrytilan ja kuivahöyrytilan erottamiseksi. Märkähöyrytilassa on karkeaa esipuhdistusta varten suuttimia,jotka on sovitettu vaipan pohjalle. Suuttimet sijaitsevat erillään toisistaan käytävien muodostamiseksi märkähöyrylle.A straight vertical steam separator comprising a cylindrical jacket is known in the art. The interior of the jacket is divided by a partition to separate the wet steam space and the dry steam space. For wet pre-cleaning, the wet steam room has nozzles fitted to the bottom of the jacket. The nozzles are spaced apart to form passages for wet steam.
Vaipan sisäpinnan ja suuttimien ulkopinnan väliin muodostuneeseen tilaan on sijoitettu erotuslohko, joka pystysuunnassa 2 59859 käsittää kaikki suuttimet. Erotuslohko käsittää tuuletusrako-sarjan, joka on suunnaltaan säteittäinen ja rajoittaa höyrykana-via. Jotta muodostettaisiin yhtenäinen tuuletusraon kuormitus, erotusyksikkö on suljettu rei'itetyn vaipan sisään, joka pystysuunnassa käsittää koko yksikön.In the space formed between the inner surface of the jacket and the outer surface of the nozzles, a separating block is arranged, which vertically 2,5859 comprises all the nozzles. The separation block comprises a series of ventilation slots which are radial in direction and delimit the steam ducts. In order to form a uniform ventilation gap load, the separation unit is enclosed within a perforated jacket which vertically comprises the entire unit.
Höyrynerottimen toiminnan aikana märkää höyryä syötetään suuttimiin suurella nopeudella. Karkean sumun erottuminen tapahtuu suuttimissa. Suutinkanavissa virtaava höyry muuttaa suuntaansa. Karkea sumu putoaa alas jatkuvuuden ja painovoiman vaikutuksesta. Sitten märkä höyry virtaa alhaisella nopeudella erotus-lohkon tuuletusrakoon. Virratessaan tuuletuskanavien kautta hieno sumu kerrostuu tuuletusraon seinämille ja putoaa alas vir-taussuunnan uusien muutosten johdosta. Höyryn lopullinen erottuminen on täten saatu suoritetuksi.During operation of the steam separator, wet steam is fed to the nozzles at high speed. Coarse mist is separated in the nozzles. The steam flowing in the nozzle channels changes direction. Coarse mist falls down due to continuity and gravity. The wet steam then flows at low speed into the ventilation slot of the separation block. As it flows through the ventilation ducts, fine mist deposits on the walls of the ventilation gap and falls down due to new changes in the flow direction. The final separation of the steam has thus been completed.
On yleisesti tunnettua, että erottimen läpilaskevuus riippuu tuuletusraon pinta-alasta. Sen vuoksi tunnetun erottimen läpilaskevuus on alhainen tuuletusraon pienen pinta-alan johdosta.It is generally known that the permeability of the separator depends on the area of the ventilation gap. Therefore, the permeability of the known separator is low due to the small area of the ventilation gap.
Yritykset erottimen läpilaskevuuden suurentamiseksi johtivat pystyn höyryn tuuletusrakoerottimen kehittämiseen, jossa on sylinterimäinen vaippa. Vaippaan on sijoitettu kaksi erotus-seinää, jotka sijaitsevat erillään toisistaan ja jotka on asennettu vaipan akselille normaalisti siten, että ne jakavat vaipan sisätilan märkähöyrytilaan ja kuivahöyrytilaan. Erotuslohkot on sijoitettu samankeskisesti erotusseinien väliseen tilaan, jolloin jokaiseen yksikköön kuuluu tuuletusrakosarja, joka muodostaa höyrykanavat. Tuuletusraon yhdenmukaisen kuormituksen aikaansaamiseksi jokainen erotuslohko on sijoitettu kahden rei'itetyn vaipan väliselle koko korkeudelle. Erotuslohkot rei1itettyine vaippoineen on asennettu sellaisella tavalla, että muodostuu rengasmaisia höyrykanavia. Rengasmaiset kanavat, jotka jakavat märkää höyryä, ja kanavat, jotka poistavat kuivaa höyryä, vuorot-televat säteittäisessä suunnassa. Jokaisessa erotusseinässä on aukkoja höyryn läpimenoa varten.Attempts to increase the permeability of the separator led to the development of a vertical steam vent gap separator with a cylindrical jacket. The housing is housed with two partition walls spaced apart and normally mounted on the shaft of the jacket so as to divide the interior of the jacket into a wet steam space and a dry steam space. The separation blocks are arranged concentrically in the space between the partition walls, each unit comprising a series of ventilation slots which form steam channels. To provide a uniform load on the vent gap, each separation block is positioned at the full height between the two perforated sheaths. The separating blocks with their perforated casings are installed in such a way that annular steam channels are formed. The annular ducts which distribute the wet steam and the ducts which remove the dry steam alternate in the radial direction. Each partition wall has openings for the passage of steam.
Höyrynerottimen toiminnan aikana märkää höyryä otetaan sisään ensimmäisessä väliseinässä olevien kanavien kautta märkä-höyryvirran suunnassa rengasmaisiin syöttökanaviin ja sitten rei'itetyissä vaipoissa olevien aukkojen kautta höyryä päästetään viereisen erotuslohkon tuuletusrakoon. Märkä höyry virtaa tuule- 3 59859 tusraon kanavia pitkin, joissa sumu erottuu tuuletusraon seinämille virtaussuunnan toistuneiden muutosten johdosta ja virtaa alas, samalla kun kuiva höyry poistuu erotuslohkoista revitetyissä olevien aukkojen kautta ja pääsee rengasmaisiin poistokanaviin.During operation of the steam separator, wet steam is drawn in through ducts in the first partition wall in the direction of the wet-steam flow into the annular supply ducts and then through openings in the perforated jackets steam is admitted to the ventilation gap of the adjacent separation block. Wet steam flows along the ducts of the ventilation gap, where mist separates into the walls of the ventilation gap due to repeated changes in the direction of flow and flows downwards, while dry steam exits the separation blocks through the openings in the ruptures and enters the annular exhaust ducts.
Jokaisessa rengasmaisessa kanavassa höyryn aksiaalinen nopeus ja sen staattinen paine muuttuvat korkeuden mukana siten johtaen tuuletusraon epäyhtenäiseen kuormitukseen pystysuunnassa.In each annular duct, the axial velocity of the steam and its static pressure change with height, thus resulting in a non-uniform vertical loading of the ventilation gap.
On tunnettua, että tehokkaan erottimen toiminnan aikaansaamiseksi ei riitä vain alhainen keskinopeus tuuletusraossa vaan tulisi saavuttaa myös yhtenäinen nopeuskenttä, koska paikallinen kasvu nopeudessa (kriittisen arvon yläpuolella) johtaa sumun huuhtoutumiseen tuuletusraosta, mitä ei voida hyväksyä.It is known that not only a low average velocity in the ventilation gap is sufficient to achieve efficient separator operation but a uniform velocity field should also be achieved, as a local increase in velocity (above the critical value) leads to mist leaching from the ventilation gap, which is unacceptable.
Tunnetussa erottimessa ei voi muodostua yhtenäistä höyryn nopeutta ja staattista painetta erotuslohkon korkeuden eri kohdissa, mikä tarkoittaa ettei ole yhtenäistä nopeuskenttää, koska höyryä varten olevien kanavien poikkileikkausalat pysyvät vakioina koko erotusyksikön korkeudella. Höyryn nopeus ja staattinen paine ovat eri suuria rengasmaisen kanavan eri korkeuksilla, mikä johtaa erotuslohkon epäyhtenäiseen kuormitukseen pystysuunnassa, mikä on hyvin tehotonta erotuspinnan käyttämistä, koska ei vain keskimääräistä nopeutta vaan myös paikallisia nopeuksia tulisi pitää kriittisten arvojen alapuolella.In the known separator, it is not possible to generate a uniform steam velocity and static pressure at different points in the height of the separation block, which means that there is no uniform velocity field because the cross-sectional areas of the channels for steam remain constant throughout the separation unit height. The steam velocity and static pressure are different at different heights of the annular channel, resulting in non-uniform vertical loading of the separation block, which is very inefficient to use the separation surface because not only average velocity but also local velocities should be kept below critical values.
Tämän vuoksi erotusyksikön epäyhtenäinen kuormittaminen pystysuunnassa johtaa tunnettujen höyrynerottimien alempaan läpi-laskevuuteen.Therefore, non-uniform vertical loading of the separation unit results in lower throughput of known steam separators.
Tekniikan tasosta on tunnettu pysty tuuletusrakoerotin.A vertical vent gap separator is known in the art.
Tämä tunnettu erotin käsittää sylinterimäisen vaipan, johon on sijoitettu samankeskisestä asennettuja erotuslohkoja, jotka ovat höyrykanavia muodostavan tuuletusrakoryhmän muodossa. Jotta saataisiin tuuletusraon yhtenäinen kuormitus pystysuunnassa, jokainen erotuslohko on varustettu koko korkeudelta tuuletus-raon höyryn sisääntulossa ohjaussiivillä, ja rei'itettyjä levyjä on asennettu höyryn tuuletusraosta pois olevaan ulosmenoon. Ohjaussiipiä käytetään myös sumun esierottamiseen. Lisäksi tuuletusraon kuormituksen tasaamiseksi viereisten yksikköjen välinen tila on pystysuunnassa jaettu kartiomaisella väliseinällä. Vaipan sisäpinnan ja erotuslohkon ulkopinnan välinen tila ohjaussiipien sivulla käsittää myös kartiomaisen väliseinän, joka on samankeskinen vaipan kanssa tuuletusrakojen kuormituksen tasoittamiseksi.This known separator comprises a cylindrical jacket in which concentrically mounted separator blocks are arranged, which are in the form of a group of ventilation slots forming steam channels. In order to obtain a uniform vertical load of the ventilation slot, each separation block is provided with a guide vane at its entire height at the steam inlet steam inlet, and perforated plates are mounted at the outlet out of the steam ventilation slot. The control vanes are also used to pre-separate the mist. In addition, to balance the load on the ventilation gap, the space between adjacent units is vertically divided by a conical partition. The space between the inner surface of the jacket and the outer surface of the separation block on the side of the guide vanes also comprises a conical partition wall concentric with the jacket to balance the load on the ventilation slots.
4 598594,5859
Kartiomaisen erotusseinän ja erotuslohkon pinnan välinen tila ohjaussiipien sivulla muodostaa kanavan märän höyryn syöttämiseksi mainittuun erotuslohkoon. Saman kartiomaisen seinän ja viereisen erotuslohkon pinnan välinen tila rei'itetyn levyn sivulla määrittelee kanavan kuivan höyryn poistamiseksi mainitusta vireisestä erotuslohkosta.The space between the conical separating wall and the surface of the separating block on the side of the guide vanes forms a channel for supplying wet steam to said separating block. The space between the same conical wall and the surface of the adjacent separation block on the side of the perforated plate defines a channel for removing dry steam from said vibrating separation block.
Jokaisessa erotuslohkossa on pystysuoria osia tuuletusra-koon laskeutuneen kosteuden kuivaamiseksi ja rengasmainen keruu-kammio, joka on asennettu pohjalle erotuslohkon alle. Jokainen osa on yhteydessä rengasmaisen keruukammion kanssa.Each separation block has vertical sections for drying the moisture that has settled in the ventilation gap and an annular collection chamber mounted on the bottom under the separation block. Each part is connected to an annular collection chamber.
Vaipan sisätila on jaettu erotuslohkojen yläpään pinnoilla, kartiomaisilla väliseinillä, rengasmaisilla keruukanavilla ja erotuslohkojen pinnalla rei'itettyjen levyjen sivulla märkiin ja kuiviin höyrytiloihin.The interior of the jacket is divided into wet and dry steam compartments on the surfaces of the upper end of the separation blocks, conical partitions, annular collecting channels and on the side of the plates perforated on the surface of the separation blocks.
Pystyn tuuletusrakoerottimen toiminnan aikana märkää höyryä syötetään märän höyryn jakelukanavaan, jossa ylläpidetään märän höyryn melkein vakiona pysyvää aksiaalista nopeutta ja staattista painetta pystysuunnassa muuttuvan poikkileikkausalan johdosta. Sitten höyryä syötetään ohjaussiipiin virtaussuunnan muuttamiseksi aksiaalisesta säteittäiseen suuntaan erottimen keskialuetta kohti. Täten noin 50 % märän höyryn sumusta erotetaan, mikä virtaa alas rengasmaisiin keruukanaviin. Sitten märkä höyry syötetään tuuletusrakoon. Märkä höyry virtaa tuuletusraon kanavia pitkin, joissa sumu kerrostuu tuuletusraon seinille virtaussuunnan toistuneiden muutosten vuoksi ja virtaa alas pystyosia pitkin rengasmaisiin keruukanaviin, ja tuuletusraossa kuivanut höyry virtaa rei'itetyssä levyssä olevien aukkojen kautta kuivan höyryn erotuskanaviin, joissa höyry muuttaa suuntansa aksiaaliseksi.During operation of the vertical vent gap separator, wet steam is fed to a wet steam distribution duct where the almost constant axial velocity and static pressure of the wet steam are maintained due to the vertically changing cross-sectional area. Steam is then fed to the guide vanes to change the flow direction from the axial to the radial direction toward the center region of the separator. Thus, about 50% of the wet steam mist is separated, which flows down into the annular collection channels. The wet steam is then fed into the vent. Wet steam flows along the vents of the vent, where mist deposits on the walls of the vent due to repeated changes in flow direction and flows down the vertical sections to the annular collecting ducts, and steam dried in the vent flows through openings in the perforated plate into dry steam separation ducts.
Kuivan höyryn poistokanavassa ylläpidetään melkein vakiona pysyvää aksiaalista nopeutta ja staattista painetta kanavan poikkileikkausalan vaihtelevuuden johdosta. Jakelu- ja poistokanavissa olevan höyryn vakiona pysyvä staattinen paine ja aksiaalinen nopeus aiheuttavat sen, että tuuletusraon pystykuormitus on yhtenäinen. Kuivaa höyryä syötetään poistokanavasta käyttäjälle.The dry steam outlet duct maintains an almost constant axial velocity and static pressure due to the variation in the cross-sectional area of the duct. The constant static pressure and axial velocity of the steam in the distribution and exhaust ducts cause the vertical load of the ventilation gap to be uniform. Dry steam is fed from the exhaust duct to the user.
Edellä kuvatussa pystyssä tuuletusrakoerottimessa on pieni tuuletusraon ominaispinta-ala erottimen tilavuusyksikköä kohti sen vuoksi, että suuret tilat eivät ota mitään osaa toimintaan vaipan sisäpinnan ja kartiomaisen, vaipan sisäpintaan päin olevan 5 59859 väliseinän pinnan välillä, samoin kuin kartiomaisen, vaipan akselia pitkin ulottuvan väliseinän ja vaipan välillä. Tästä on tuloksena se, että kapasiteetiltaan suurissa höyryvoimalaitoksissa, jotka toimivat alhaisilla painealueilla, so. suurilla tilavuus-virtausasteilla ja höyryn nopeuden sen tullessa tuuletusrakoon ollessa kriittisen arvon alapuolella höyryn tehokkaan kuivumisen aikaansaamiseksi, erotin on kömpelö ja raskas ja siinä on suuria höyrytiloja, joita ei voida hyväksyä turbiinin turvallisessa toiminnassa, joka voi toimia ylinopeudella sulkuventtiilin toiminnan jälkeen.The upright vent gap separator described above has a small specific vent area per unit volume of the separator because large spaces take no part between the inner surface of the jacket and the conical surface of the casing 5 59859 facing the inner surface of the jacket, as well as the conical surface extending along the jacket axis between. As a result, in large-capacity steam power plants operating in low pressure ranges, i.e. at high volume flow rates and steam velocity as it enters the vent below the critical value to achieve efficient steam drying, the separator is clumsy and heavy and has large vapor spaces that are unacceptable for safe turbine operation that can operate at overspeed after shut-off valve operation.
Keksinnön eräänä tehtävänä on pienentää erottimen kokoa, samalla kun säilytetään sen läpilaskevuus ja erottumisen laatu, jolloin metallin kuluminen erottimen rakenteeseen pienenee ja erottimen kustannukset laskevat.It is an object of the invention to reduce the size of the separator while maintaining its permeability and the quality of the separation, whereby the wear of the metal on the structure of the separator is reduced and the cost of the separator is reduced.
Keksinnön nämä ja muut tehtävät toteutetaan keksinnön mukaisella pystyerottimella kostean kaasun kuivaamiseksi, johon erottimeen kuuluu sylinterimäinen vaippa, joka on varustettu tu-loputkella kostean kaasun sisääntuomiseksi ja kuivan kaasun pois-toputkella, joka on asennettu samankeskisesti vaipan kanssa ja muodostaa siten tilan, joka on jaettu väliseinällä, jossa on aukkoja kostean kaasutilan muodostamiseksi, joka on varustettu ero-tuslohkoilla kostean kaasun erottamiseksi kosteudeksi ja kuivaksi kaasuksi ja joissa erotuslohkoissa on ohjaussiivet kosteuden esi-erottamiseksi ja kosteuden lopulliseen erottamiseen tarkoitettujen tuuletusrakojen tasaiseksi kuormittamiseksi, rei'itetty levy, joka ylläpitää yhtenäisen, mainittuihin tuuletusrakoihin kohdistuvan kuormituksen, ja kuivan kaasun tila, joka on yhteydessä poistoputken sisätilaan, jolloin tälle pystyerottimelle on tunnusomaista, että erotuslohkot on järjestetty radiaalisesti, ja kukin niistä on varustettu kaasunpoistovälineillä, jotka sijaitsevat viereisten erotusyksikköjen välisessä tilassa, väliseinässä olevan kaasukanavan ympärillä ja jotka on muodostettu neliömäisestä levystä, jonka yksi sivu on kiinnitetty pitkin koko sivuaan erotus-yksikön radiaaliseen yläreunaan rei1itetyn levyn puolelta ja jonka vastakkainen sivu on kiinnitetty koko pituudeltaan väliseinään riittävän välimatkan päähän viereisen erotusyksikön ohjaussiivil-le erottuneen kosteuden poisjohtamiseksi, ja kolmiomaisesta levystä, jonka lyhin sivu on kiinnitetty koko pituudelta välisei- 6 59859 nään, toinen sivu on kiinnitetty koko pituudelta erotusyksikön rei'itetyn levyn pystyreunaan, ja kolmas, pisin sivu on kiinnitetty koko pituudelta neliömäisen levyn kolmanteen sivuun, jonka neliömäisen levyn neljäs sivu on kiinnitetty koko pituudelta rei'itetyn levyn toiseen pystyreunaan.These and other objects of the invention are carried out by a vertical separator according to the invention for drying wet gas, which separator comprises a cylindrical jacket provided with an inlet pipe for introducing wet gas and a dry gas outlet pipe mounted concentrically with the jacket and thus forming a space divided by a partition. with openings for forming a moist gas space provided with separating blocks for separating wet gas into moisture and dry gas, the separating blocks having guide vanes for pre-separating the moisture and evenly loading the ventilation slots for the final separation of moisture, said perforated plate load, and a dry gas space communicating with the interior of the exhaust pipe, said vertical separator being characterized in that the separating blocks are arranged radially and each is provided with degassing means, are located in the space between adjacent separation units, around the gas channel in the partition wall and formed of a square plate one side of which is attached along its entire side to the radially upper edge of the separation unit on the perforated plate side and the opposite side of which is fixed at a sufficient distance to the partition wall of a triangular plate, the shortest side of which is attached to the partition along its entire length, the other side is attached to the vertical edge of the perforated plate of the separating unit along its entire length, and the third, longest side is attached to the third side of a square plate of full length. the fourth side of the square plate is attached to the second vertical edge of the perforated plate along its entire length.
Tällainen erotuslohkojen ja kaasunpoistovälineiden rakenne mahdollistaa suuremman erotuspinnan sijoittamisen samaan erotintilavuuteen johtuen suurikokoisten, erottimen toimintaan kuulumattomien erotinkomponenttien puuttumisesta ja siitä tosiasiasta, että tuuletusrakoja kuormitetaan tasaisesti korkeus-suunnassa, koska viereisten erotuslohkojen välinen tila on jaettu yhden erotuslohkon jakeluputkistoon ja toisen lohkon keruuputkis-toon, jossa säilytetään likimain vakio aksiaalinen nopeus ja staattinen väliaineen paine vapaan kanavapinta-alan muutosten avulla; myös neste valuu täysin väliseinän luo.Such a structure of separator blocks and degassing means allows a larger separator surface to be placed in the same separator volume due to the absence of large separator components outside the separator and the fact that the ventilation slots are uniformly loaded in approximately constant axial velocity and static medium pressure through changes in free channel area; also the liquid drains completely to the partition.
Väliseinässä olevat kaasun läpimenemiseksi tarkoitetut aukot on edullisesti tehty sektorin muotoon, jonka yksi sivu liittyy erotuslohkon ulosmenopuolen seinän alempaan säteittäiseen reunaan määrittäen kaasun poistoelimet, toinen liittyy neliömäisen levyn lyhimpään sivuun ja kolmas sivu liittyy neliömäisen levyn alareunaan.The openings for the gas läpimenemiseksi the partition wall is preferably made of a sector shape, one side of which relates to the separation block of the output side of the wall defining the lower edge of the radial gas outlet means, one associated with the shortest side of a square plate, and the third page associated with the lower edge of a square plate.
Kaasun läpimenoaukon tällainen rakenne väliseinässä sallii mahdollisimman alhaisen aerodynaamisen vastuksen muodostumisen kaasun ulosmenolle erotuslohkosta, koska melkein koko käytettävissä oleva poikkileikkausala viereisten erotuslohkojen välillä on käytetty kaasun ulosvirtauksen hyväksi, so. on saavutettu mahdollisimman alhainen kaasun ulosmenonopeus.Such a structure of the gas passage opening in the partition wall allows the formation of the lowest possible aerodynamic resistance to the gas outlet from the separation block, since almost the entire available cross-sectional area between the adjacent separation blocks has been used for gas outflow, i. the lowest possible gas outlet rate has been achieved.
Väliseinä on edullisesti tehty katkaistun kartion muotoon, jonka pienempi pohja sulkee sisäänsä putken ja suurempi pohja liittyy vaipan sisäpintaan.The partition is preferably made in the form of a truncated cone, the smaller base enclosing the tube and the larger base joining the inner surface of the jacket.
Väliseinän tämän rakenteen avulla saadaan täydellinen ja helppo nesteen poisjohtaminen painovoiman alaisena pitkin viettävää pintaa.This structure of the partition wall allows a complete and easy drainage of the liquid along the surface to be carried under gravity.
Keksinnön muut tehtävät ja edut on helpompi ymmärtää seu-raavasta keksinnön erityissovellutuksen kuvauksesta, joka on tehty viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää kaavamaisesti keksinnön mukaisen pysty-erottimen pituusleikkausta, 7 59859 kuvio 2 on kuvion 1 viivaa II-II pitkin otettu poikki-leikkauskuva, kuvio 3 on kuvion 1 viivaa III-III pitkin otettu poikki-leikkauskuva, kuvio 4 on kuvion 3 viivaa IV-IV pitkin otettu poikki-leikkauskuva, kuvio 5 on kuvion 4 viivaa V-V pitkin otettu poikkileikkaus kuva, ja kuvio 6 on kuvion 3 viivaa VI-VI pitkin otettu poikki-leikkauskuva.Other objects and advantages of the invention will be more readily understood from the following description of a specific embodiment of the invention made with reference to the accompanying drawings, in which Figure 1 schematically shows a longitudinal section of a vertical separator according to the invention, Figure 7 is a cross-sectional view taken along line II-II in Figure 1. , Fig. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III of Fig. 1, Fig. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV of Fig. 3, Fig. 5 is a cross-sectional view taken along line VV of Fig. 4, and Fig. 6 is a line taken along line VV of Fig. 3. Cross-sectional view taken along VI-VI.
Keksinnön mukaiseen pystyerottiineen, jota on tarkoitu käyttää neste-kaasuseoksen erottamiseksi, kuuluu sylinterimäinen vaippa 1 (kuv. 1), jossa on sisäänottoputki 2 märän höyryn sisääntuloa varten. Vaipassa 1 on sen suhteen samankeskisenä putki 3, joka putki päättyy ulosmenoputkeen 4. Putki 3 ja ulosmenoputki 4 toimivat kuivan höyryn poistamista varten.The vertical separator according to the invention, which is intended to be used for separating the liquid-gas mixture, comprises a cylindrical jacket 1 (Fig. 1) with an inlet pipe 2 for the entry of wet steam. The jacket 1 has a pipe 3 concentric with it, which pipe terminates in the outlet pipe 4. The pipe 3 and the outlet pipe 4 function to remove dry steam.
Putki 3 ja vaipan 1 sisäpinta rajoittavat rengasmaisen tilan 5, joka on jaettu väliseinällä 6 märkähöyrytilaan 7 ja kuiva-höyrytilaan 8, joista viimeksi mainittu on yhteydessä putken 3 sisätilan kanssa.The tubes 3 and the inner surface of the jacket 1 delimit an annular space 5 divided by a partition wall 6 into a wet steam space 7 and a dry steam space 8, the latter communicating with the interior of the tube 3.
Väliseinä 6 on tehty katkaistun kartion muotoon nesteen täydellistä ja.helppoa poisjohtamista varten kulmassa olevaa pintaa pitkin, ja siinä on aukkoja 9 (kuv. 2) kuivaa höyryä varten. Väliseinän 6 pienempi pohja ympäröi putkea 3, ja suurempi pohja liittyy vaipan 1 sisäpintaan.The partition 6 is made in the form of a truncated cone for complete and easy drainage of the liquid along an angled surface, and has openings 9 (Fig. 2) for dry steam. The smaller bottom of the partition wall 6 surrounds the tube 3, and the larger bottom joins the inner surface of the jacket 1.
Tilassa 7 on identtisiä erotuslohkoja 10 (kuv. 1). Erotus-lohkot 10 ulottuvat säteittäisessä suunnassa (kts. kuv. 3), ja jokaisessa lohkossa on kuivan höyryn poistolaite 11, joka on sijoitettu vierekkäisten lohkojen 10 väliseen tilaan ja joka käsittää väliseinässä 6 olevat aukot 9 (kuv. 2). Lohkojen 10 tämä järjestely (kuv. 3) mahdollistaa suuremman erotuspinnan aikaansaamisen erottimen samalla tilavuudella sen johdosta, että erottimesta puuttuvat sellaiset suuret tilat, jotka eivät ota mitään osaa toimintaan. Erotusyksikkö 10 käsittää seuraavat osat: ohjaussii-vet 12 (kuv. 4), tuuletusrako 13, joka määrittelee höyryn läpime-nokohdat 14 (kuv. 5), rei'itetty levy 15 (kuv. 4), laskukanavat 16 ja laskukolonni 17, jossa on aukkoja 18.State 7 has identical separation blocks 10 (Fig. 1). The separation blocks 10 extend in the radial direction (see Fig. 3), and each block has a dry steam removal device 11 located in the space between the adjacent blocks 10 and comprising openings 9 in the partition wall 6 (Fig. 2). This arrangement of the blocks 10 (Fig. 3) makes it possible to provide a larger separation surface with the same volume of the separator due to the lack of large spaces in the separator which do not take part in operation. The separation unit 10 comprises the following parts: guide vanes 12 (Fig. 4), a ventilation slot 13 defining steam through-points 14 (Fig. 5), a perforated plate 15 (Fig. 4), downcomers 16 and a downcomer 17, in which There are 18 openings.
Ohjaussiivet 12 toimivat sumun esierottamiseksi, ja lisäksi ne aikaansaavat yhdessä rei'itetyn levyn 15 kanssa tuuletus- 59359 8 raon 13 yhtenäisen kuormituksen pystysuunnassa. Tuuletusrako 13 on tarkoitettu sumun lopulliseksi erottamiseksi, ja laskukanavat 16 toimivat tuuletusraolle 13 kerääntyneen sumun keräämiseksi ja johtamiseksi laskukolonniin 17 aukkojen 18 kautta.The guide vanes 12 act to pre-separate the mist and, in addition, together with the perforated plate 15, provide a uniform vertical load of the ventilation gap 59359 8. The vent gap 13 is intended for the final separation of the mist, and the downcomers 16 act to collect and direct the mist accumulated on the vent gap 13 to the downcomer 17 through the openings 18.
Kaasunpoistovälineet 11 (kuv. 3) on muodostettu revitetystä levystä 15 (kuv. 6), taivutetusta nelikulmaisesta levystä 20 ja kolmiomaisesta levystä 19. Yksi nelikulmaisen levyn sivu on kiinnitetty koko pituudeltaan erotuslohkon 10 radiaaliseen yläreunaan 21 rei'itetyn levyn 15 puolelta. Nelikulmaisen levyn 20 vastapäinen sivu on kiinnitetty koko pituudeltaan väliseinään 6 riittävän etäälle viereisen erotuslohkon 10 siiville 12 erottuneen ja kotelon 1, putken 3 ja kaasunpoistovälineiden 11 seinille kerrostuneen kosteuden valuttamiseksi pois. Kolmikulmainen levy 19 on kiinnitetty lyhimmältä sivultaan väliseinään 6, toiselta sivultaan revitetyn levyn 15 pystysuoraan reunaan ja pisimmältä sivultaan nelikulmaisen levyn 20 kolmanteen sivuun. Nelikulmaisen levyn 20 neljäs sivu on kiinnitetty koko pituudeltaan revitetyn levyn 15 toiseen pystysuoraan reunaan. Kuivan höyryn poistolait-teen (kuv. 3) rakenteen ollessa tällainen neliömäinen levy 20 (kuv. 6) jakaa viereisten erotuslohkojen välisen tilan toisen erotuslohkon 10 jakeluputkistoon 22 ja toisen erotuslohkon 1 ke-ruuputkistoon 23. Täten ylläpidetään melkein vakiona pysyvää aksiaalista aineen nopeutta ja staattista painetta jakeluputkis-tossa 22 ja keruuputkistossa 23 vaihtelevan poikkileikkausalan johdosta, so. saavutetaan erotuslohkon 10 tuuletusraon 13 yhtenäinen kuormitus pystysuunnassa.The degassing means 11 (Fig. 3) are formed of a torn plate 15 (Fig. 6), a bent square plate 20 and a triangular plate 19. One side of the rectangular plate is attached along its entire length to the radial upper edge 21 of the separating block 10 from the perforated plate 15 side. The opposite side of the rectangular plate 20 is fixed along its entire length to the partition wall 6 at a sufficient distance to drain away the moisture separated on the wings 12 of the adjacent separating block 10 and deposited on the walls of the housing 1, pipe 3 and degassing means 11. The triangular plate 19 is attached to the partition wall 6 on its shortest side, to the vertical edge of the plate 15 torn on one side and to the third side of the rectangular plate 20 on the longest side. The fourth side of the rectangular plate 20 is attached to the second vertical edge of the torn plate 15 along its entire length. With the structure of the dry steam removal device (Fig. 3) being such a square plate 20 (Fig. 6), the space between adjacent separating blocks divides the second separating block 10 into the distribution piping 22 and the second separating block 1 into the collecting piping 23. pressure in the manifold 22 and manifold 23 due to the varying cross-sectional area, i. a uniform vertical load of the ventilation gap 13 of the separation block 10 is achieved.
Kuivaa höyryä varten olevat läpimenoaukot 9 (kuv. 2) väliseinässä 6 on tehty sektorin muotoon. Segmentin sivuista yksi liittyy erotuslohkon 10 ulosmenopuolen sivun säteittäiseen alareunaan (kuv. 1), joka käsittää revitetyn levyn 15 (kuv. 3), toinen liittyy kolmiomaisen levyn lyhimpään sivuun (kuv. 6), ja kolmas sivu liittyy kierretyn neliömäisen levyn 20 alareunaan. Kuivaa höyryä varten olevan aukon 9 tällä rakenteella (kuv. 2) melkein koko käytettävissä oleva poikkileikkausala kahden vierekkäisen erotuslohkon 10 välillä (kuv. 1) on käytetty kuivan höyryn poistamiseksi. Näin saadaan mahdollisimman alhainen aerodynaaminen vastus höyryn ulosmenolle erotuslohkosta kuivan höyryn mahdollisimman alhaisen ulosmenonopeuden vuoksi.The through-openings 9 for dry steam (Fig. 2) in the partition wall 6 are made in the shape of a sector. The segment sides one associated with the separation block 10, the outlet side of the bottom, radial (FIG. 1), which comprises a perforated plate 15 (FIG. 3), the second associated with the triangular plate shortest side (FIG. 6), and the third page is relevant to a square plate twisted 20 at the bottom. With this structure of the opening for dry steam (Fig. 2), almost the entire available cross-sectional area between the two adjacent separation blocks 10 (Fig. 1) has been used to remove dry steam. This results in the lowest possible aerodynamic resistance to the steam outlet from the separation block due to the lowest possible dry steam outlet rate.
9 598599 59859
Rengasmainen keräin 24, jossa on putki 25 sumun poisjohtamiseksi, on muodostettu kerääntyneen sumun keräämiseksi. Keräin 24 on muodostettu putkeen 3 väliseinän 6 alapuolelle.An annular collector 24 with a tube 25 for draining the mist is formed to collect the accumulated mist. The collector 24 is formed in the pipe 3 below the partition wall 6.
Edellä kuvattu pystyerotin toimii seuraavasti: Märkä höyry virtaa sisääntuloputkea 2 pitkin (kuv. 1) ja pääsee rengasmaisen tilan märkähöyrytilaan 7, josta se virtaa erotuslohkojen 10 jakeluputkistoihin 22 (kuv. 6). Jakeluputkistos-sa 22 ylläpidetään erotuslohkon 10 korkeuden mukana vaihtelevan poikkileikkausalan johdosta melkein vakiona pysyvää märän höyryn aksiaalista nopeutta ja staattista painetta. Sitten höyry syötetään ohjaussiipien 12 (kuv. 4) virtaussuunnan muuttamiseksi pystysuorasta ylhäältä alaspäin olevasta suunnasta vaakasuoraksi suunnaksi. Täten aina 50 %:iin saakka märkään höyryyn sisältyneestä sumusta erotetaan virtaamaan alas väliseinän 6 luo (kuv.The vertical separator described above operates as follows: The wet steam flows along the inlet pipe 2 (Fig. 1) and enters the wet steam space 7 of the annular space, from where it flows to the distribution pipelines 22 of the separation blocks 10 (Fig. 6). In the distribution piping 22, the axial velocity and static pressure of the wet steam are maintained almost constant due to the varying cross-sectional area with the height of the separation block 10. Steam is then fed to change the flow direction of the guide vanes 12 (Fig. 4) from a vertical top-down direction to a horizontal direction. Thus, up to 50% of the mist contained in the wet steam is separated to flow down to the partition 6 (Fig.
1) ja sitten rengasmaiseen keräimeen 24. Sitten höyry päästetään tuuletusrakoon 13 (kuv. 4), jossa lopullinen kuivaaminen tapah tuu. Märkä höyry virtaa kanavia 14 pitkin (kuv. 5), joissa sumu kerrostuu tuuletusraon 13 seinille (kuv. 4) virtaussuunnan toistuneiden muutosten johdosta ja virtaa alas laskukanaviin 16 ja sitten laskukolonniin 17 aukkojen 18 kautta ja rengasmaiseen keräimeen 24 (kuv. 1), ja kuiva höyry virtaa ulos rei'itetyssa levyssä 15 olevien aukkojen kautta (kuv. 4) keruuputkistoon 23 (kuv. 6), missä se muuttaa virtaussuuntaansa vaakasuorasta ylhäältä alaspäin suunnatuksi virtaussuunnaksi. Keruuputkistossa ylläpidetään vaihtelevan poikkileikkausalan johdosta melkein vakiona pysyvää höyryn aksiaalista nopeutta ja staattista painetta. Sitten höyry syötetään väliseinän 6 aukkojen 9 kautta (kuv. 2) kuivahöyrytilaan 8, ja täältä se poistetaan erottimesta putken 3 sisätilan kautta ja poistoputken 4 kautta.1) and then to the annular collector 24. The steam is then passed into the ventilation slot 13 (Fig. 4), where the final drying takes place. Wet steam flows along ducts 14 (Fig. 5) where mist deposits on the walls of the ventilation gap 13 (Fig. 4) due to repeated changes in flow direction and flows down to the downcomers 16 and then to the downcomer 17 through the openings 18 and the annular collector 24 (Fig. 1), and the dry steam flows out through the openings in the perforated plate 15 (Fig. 4) to the collecting piping 23 (Fig. 6), where it changes its flow direction from a horizontal top-down flow direction. Due to the varying cross-sectional area, the collection piping maintains an almost constant axial velocity and static pressure of the steam. The steam is then fed through the openings 9 in the partition wall 6 (Fig. 2) to the dry steam space 8, and from here it is removed from the separator through the interior of the pipe 3 and through the outlet pipe 4.
Rengasmaiseen keräimeen 24 kerääntynyttä sumua johdetaan pois erottimesta myös putken 25 kautta.The mist accumulated in the annular collector 24 is also discharged from the separator via a pipe 25.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI751080A FI59859C (en) | 1975-04-10 | 1975-04-10 | VERTICAL SEPARATOR |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI751080A FI59859C (en) | 1975-04-10 | 1975-04-10 | VERTICAL SEPARATOR |
FI751080 | 1975-04-10 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI751080A FI751080A (en) | 1976-10-11 |
FI59859B true FI59859B (en) | 1981-06-30 |
FI59859C FI59859C (en) | 1981-10-12 |
Family
ID=8509128
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI751080A FI59859C (en) | 1975-04-10 | 1975-04-10 | VERTICAL SEPARATOR |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FI (1) | FI59859C (en) |
-
1975
- 1975-04-10 FI FI751080A patent/FI59859C/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI751080A (en) | 1976-10-11 |
FI59859C (en) | 1981-10-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101380640B1 (en) | Hybrid separator | |
US6398833B1 (en) | Air/oil separator | |
US6048376A (en) | Combination baffle and filter element system for removing oil from an oil/gas mixture | |
US4566883A (en) | Apparatus for gas/liquid separation | |
US3881895A (en) | Multistage vortical mass contact between media | |
US3260039A (en) | Centrifugal filter | |
EP0057945B1 (en) | Column for treating gases | |
US3693326A (en) | Air pollution control device | |
GB1567545A (en) | Apparatus for controlling and separating droplets from steam | |
EP0083811B1 (en) | Apparatus for separating mixtures of liquid and gas | |
GB2148155A (en) | Horizontal gas/liquid separator | |
FI59859B (en) | VERTICAL SEPARATOR | |
US3722839A (en) | Vapor liquid contacting | |
US8137568B2 (en) | Rotary drum vacuum filter | |
FI97996C (en) | Apparatus for drying moist granular material with superheated steam | |
GB1227193A (en) | ||
US2344898A (en) | Liquid separating apparatus | |
US2973094A (en) | Separating apparatus and method | |
FI74885C (en) | ANORDINATION FOR THE EXPLOITATION OF WASTE FREON VAETSKEBEMAENGD KOMPRIMERAD GAS. | |
US2986232A (en) | Digester screen | |
US2453447A (en) | Filter for gaseous mediums | |
US4285703A (en) | Apparatus for cleaning gas | |
US3054244A (en) | Gas-material separator | |
US1744314A (en) | Fluid separator | |
US1849196A (en) | Apparatus for separating air from water |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM | Patent lapsed |
Owner name: BAKANOV, ANATOLY FEDOROVICH Owner name: TARAN, ANATOLY ZAKHAROVICH Owner name: ELKINA, EVGENIA DMITRIEVNA Owner name: BILYAVSKY, ANATOLY ARKADIEVICH Owner name: MANAENKOV, VALERY IVANOVICH Owner name: FADEEV, EVGENY ALEXEEVICH Owner name: SOROKIN, JURY LEONIDOVICH Owner name: GORODNITSYNA, VERA EVDOKIMOVNA Owner name: ARTEMOV, LEV NIKOLAEVICH Owner name: POLYNSKAYA, LJUDMILA NIKOLAEVNA |