FI79600B - FASAOTSKILJARE FOER EN TVAOFASBLANDNING I RINGSTROEMMAR. - Google Patents
FASAOTSKILJARE FOER EN TVAOFASBLANDNING I RINGSTROEMMAR. Download PDFInfo
- Publication number
- FI79600B FI79600B FI843038A FI843038A FI79600B FI 79600 B FI79600 B FI 79600B FI 843038 A FI843038 A FI 843038A FI 843038 A FI843038 A FI 843038A FI 79600 B FI79600 B FI 79600B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- liquid
- phase
- mixture
- flow
- separation
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15D—FLUID DYNAMICS, i.e. METHODS OR MEANS FOR INFLUENCING THE FLOW OF GASES OR LIQUIDS
- F15D1/00—Influencing flow of fluids
- F15D1/001—Flow of fluid from conduits such as pipes, sleeves, tubes, with equal distribution of fluid flow over the evacuation surface
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D19/00—Degasification of liquids
- B01D19/0042—Degasification of liquids modifying the liquid flow
- B01D19/0052—Degasification of liquids modifying the liquid flow in rotating vessels, vessels containing movable parts or in which centrifugal movement is caused
- B01D19/0057—Degasification of liquids modifying the liquid flow in rotating vessels, vessels containing movable parts or in which centrifugal movement is caused the centrifugal movement being caused by a vortex, e.g. using a cyclone, or by a tangential inlet
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
- F22B37/02—Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
- F22B37/26—Steam-separating arrangements
- F22B37/32—Steam-separating arrangements using centrifugal force
Description
1 796001 79600
Rengasvirtausten kaksifaasiseoksen faasinerotinPhase separator of a two-phase mixture of ring flows
Esillä olevan keksinnön kohteena on faasinerotin patentti-5 vaatimuksen johdanto-osan mukaisesti.The present invention relates to a phase separator according to the preamble of claim 5.
Useissa järjestelmissä on tarpeen erottaa niissä esiintyvien neste-/kaasuseos-virtauksien faasit toisistaan.In many systems, it is necessary to separate the phases of the liquid / gas mixture flows present in them.
10 Esimerkiksi höyryturbiinilaitteissa tämä on erityisen tarpeen niissä vallitsevan vesi/vesihöyry-virtauksen eroosio-ja korroosiopotentiaalin minimoimiseksi, putkistoissa esiintyvän painehäviön alentamiseksi sekä iskujen välttämseksi järjestelmässä. Useimmiten höyryturbiinilaitteen jälkeen 15 kytketyt lämmönvaihtimet eivät sovellu kaksifaasiseoksen läpilaskuun tai vast, järjestelmiä ei ole suunniteltu tämän mukaisesti.10 For example, in steam turbine equipment, this is particularly necessary to minimize the erosion and corrosion potential of the water / water vapor flow in them, to reduce the pressure drop in the pipelines, and to avoid shocks in the system. In most cases, the heat exchangers connected downstream of the steam turbine device 15 are not suitable for the flow-through of a two-phase mixture, or the systems are not designed accordingly.
Usein koostuvat tällaiset kaksivaihevirtaukset sydän- ja 20 rengasvirtauksista, so. nestemäinen faasi muodostaa putken seinämässä suljetun kalvon, joka ympäröi täysin sydämenä sisäosassa virtaavan kaasumaisen faasin. Seinämäkalvon osuus koko nestemassavirrassa voi olla jopa 80 %.Often such biphasic flows consist of cardiac and 20 ring flows, i. the liquid phase forms a closed membrane in the wall of the tube which completely surrounds the gaseous phase flowing inside the core. The wall membrane can account for up to 80% of the total liquid mass flow.
25 Höyryturbiinilaitteissa käytetään kaksifaasiseoksen faasin-erotusta varten, yhdessä tai erikseen, seuraavia toimenpiteitä - yksinkertaisten kimmahduslaattojen asennus - pelton-siipien sijoittaminen 30 - kääntöerottimien asennus - syklonierottimen käyttö25 Steam turbine units use the following measures for phase separation of the two-phase mixture, together or separately - installation of simple bounce plates - placement of Pelton blades 30 - installation of reversing separators - use of a cyclone separator
Kaikille näille toimenpiteille on yhteistä se haitta, että sinänsä rengasvirtauksessa jo suoritettu faasinerotus ei 35 muodosta lähtökohtaa faasien erottamiselle toisistaan, vaan tapahtuu molempien faasien uudelleensekoittuminen keskenään. Muodostuvat pisarat erotetaan sitten toisaalta painovoimilla 2 79600 (kimmahduslaatat, pelton-siivet) ja toisaalta keskipakoisvoimilla (kääntöerottimet, sykloni).What all these measures have in common is the disadvantage that the phase separation already carried out in the ring flow does not in itself form the starting point for the separation of the phases from one another, but that the two phases are remixed with one another. The droplets formed are then separated on the one hand by gravity 2 79600 (bounce plates, Pelton wings) and on the other hand by centrifugal forces (rotary separators, cyclone).
Ensiksi mainittu ratkaisu vaatii virtauspoikkileikkauksen 5 voimakasta laajentamista kimmahdusnopeuden alentamiseksi, joka edelleen aikaansaa sen, että höyryn tai vast, kaasun vetämisvoima vähenee. Toinen ratkaisu vaatii syklonin yhteydessä virtauksen voimakasta kierrättämistä.The former solution requires a strong expansion of the flow cross-section 5 in order to reduce the bounce rate, which further causes the traction force of the steam or gas to be reduced. Another solution requires a strong circulation of the flow in connection with the cyclone.
10 Julkaisusta FR-2 357 818 on tunnettua johtaa nesteosan erottaminen kaksifaasiseoksesta kiertoliikkeellä. Periaatteessa on tällöin kyse neste-/kaasuseoksen sentrifugointi. Tällä saavutetaan se, että seoksen nesteosa laskeutuu seosta johtavan putkijohdon seinämää pitkin, jolloin se voidaan 15 edelleen erottaa myötävirtaan. Laitemielessä erottaminen tapahtuu yhdistämällä putkijohtoon samankeskinen putki, jolloin nesteosan johtaminen pois tapahtuu molempien putkien väliin syntyneen rengasläpiviennin kautta. Rengasläpiviennin aukko on tällöin tarkka koolle: läpivienti on optimaalinen : : 20 vain silloin, kun juuri seinämän nestekalvo voidaan absor- ·': boida. Liian pieni aukko merkitsee riittämätöntä nesteenero- ·. tusta ja liian suuri aukko tuo tullessaan höyryn ei-toivotun mukaantulon. Seoksen sentrifugointia vaikeuttaa itse seinäni män nesekalvon puuttuva homogeenisuus. Näin ollen on odotet- 25 tavissa, että kaksifaasiseoksen tavoiteltu erottaminen tapahtuu labiilisti. Tällöin on odotettavissa, että kaksifaasiseoksen erotus voi luhistua yhteen, koska kaasua kuljettavaan putkeen potentiaalisesti muodostuvaa padotuspai-netta vastaan ei ole suunnattu mitään toimenpiteitä. Toimen-: : 30 piteillä on sitävastoin merkitystä sikäli kuin sellainen ilmiö kykenee rikkomaan seinämän nestekalvon rengasläpimenon alueella. Edelleen on ryhdyttävä toimenpiteisiin, että ];* nesteosuus, joka ei erotu rengasläpimenossa ja jonka kaasu- virta tempaa mukaansa, edelleen myötävirran puolella, voi-35 daan ilman toistamiseen toteutettuja toimenpiteitä erottaa -•j tällävälin syntyneestä laminaarisesta kaasuvirrasta.It is known from FR-2 357 818 to derive the separation of the liquid part from the two-phase mixture by circulating motion. In principle, this involves centrifuging the liquid / gas mixture. This achieves that the liquid part of the mixture descends along the wall of the pipeline leading to the mixture, whereby it can be further separated downstream. In the device sense, the separation takes place by connecting a concentric pipe to the pipeline, whereby the liquid part is led out through the ring bushing created between the two pipes. The opening of the ring bushing is then accurate in size: the bushing is optimal:: 20 only when the liquid film of the wall can be absorbed. Too small an opening means insufficient fluid separation. and too large an opening will allow unwanted steam to enter. Centrifugation of the mixture is hampered by the lack of homogeneity of the wall membrane itself. Thus, it is expected that the desired separation of the biphasic mixture will be labile. In this case, it is expected that the separation of the two-phase mixture may collapse together because no measures have been taken against the dam pressure potentially forming in the gas-carrying pipe. The measures are, on the other hand, relevant in so far as such a phenomenon is capable of breaking the wall in the region of the annular passage of the liquid film. Further steps must be taken to ensure that the portion of the liquid which does not separate in the annular passage and which entrains on the downstream side can be separated from the laminar gas stream formed in the meantime without repeating measures.
Il 3 79600 Tässä keksintö saa aikaan parannuksen. Patenttivaatimuksessa tunnusmerkeillä esitetyn keksinnön tehtävänä on estää sen johdannossa mainitun laatuisessa faasinerottimessa nestesei-nämäkalvon ja kaasusydänvirtauksen johtaminen pois niiden 5 erottamisen jälkeen ilman, että tällöin voi tapahtua faasien uudelleensekoittuminen.Il 3 79600 Here the invention provides an improvement. The object of the invention, which is characterized by the claims, is to prevent the liquid wall membrane and the gas core flow from being diverted after their separation in a phase separator of the type mentioned in its introduction, without the possibility of remixing of the phases.
Keksinnön tarkoituksena on saada aikaan toiminnot, ettei kaasumaisen faasin poisjohtamisen yhteydessä voi syntyä 10 padotuspainetta, joka voisi rikkoa rengasläpiviennin alueella seinämän nestekalvoa. Keksinnön tarkoituksena on edelleen huolehtia siitä, että jokainen nesteosuus, joka ei rengaslä-pivienissä joudu erotukseen, voidaan edelleen myötävirran puolella tuoreeltaan erottaa.The object of the invention is to provide functions so that in connection with the discharge of the gaseous phase, no dam pressure can be generated, which could break the liquid film of the wall in the area of the ring bushing. It is a further object of the invention to ensure that any liquid portion which is not separated in the ring passages can still be freshly separated on the downstream side.
1515
Keksinnön etu voidaan olennaisesti nähdä siinä, että kaasusydänvirtauksen kääntämisellä rengasläpimenon myötävirtaan ja yhdensuuntaisena alla olevan vedenkerääjän yläpuolelle, vältetään kaasuvirtauksen kimmahduksesta aiheutuva padotus-: : 20 paine. Tämän käännön ansiosta saadaan lisäetuna, että kaa- susydänvirtaukseen jäävät nesteosuudet voidaan erottaa hyvin ja yksinkertaisesti mutkassa luonnostaan vallitsevan keski-pakovaikutuksen avulla ilman, että on puututtava pitkälle-menevillä toimenpiteillä kaasusydänvirtaukseen.The advantage of the invention can be seen substantially in that by reversing the gas core flow downstream of the ring passage and parallel above the underlying water collector, the damming pressure caused by the gas flow bounce is avoided. Thanks to this reversal, it is a further advantage that the liquid portions remaining in the gas core flow can be separated well and simply by the naturally occurring central exhaust effect in the bend without having to intervene in the gas core flow by far-reaching measures.
r: 25r: 25
Seuraavassa on piirustuksen avulla esitetty yksinkertaistettuna keksinnön kohteen suoritusesimerkkejä ja niitä selitetään lähemmin. Kaikkia keksinnön ymmärtämiselle epäolennaisia elementtejä ei ole esitetty. Väliaineiden virtaussuunta : 30 on osoitettu nuolin.In the following, embodiments of the subject of the invention are shown in a simplified form by means of a drawing and will be explained in more detail. Not all elements irrelevant to the understanding of the invention have been presented. Flow direction of media: 30 is indicated by arrows.
Piirustuksessa kuvio 1 esittää keksinnön mukaista faasinero-tinta kaksifaasiseokselle.In the drawing, Figure 1 shows a phase separator according to the invention for a two-phase mixture.
35 Kuvio 1 esittää voimakkaasti yksinkertaistettua suunnitelmaa kaksifaasiseoksen faasinerottajaksi virtauksessa, jossa seoksen 3 faasit tuodaan jo kerrostuneena. Näin muodostaa 4 79600 seoksen nestefaasi 6 kaksifaasiseosta johtavan putkijohdon 7 putkiseinämälle suljetun kalvon (nesteseinämäkalvo), joka ympäröi täysin sisällä virtaavan kaasumaisen faasin 4 (kaa-susydänvirtaus). Nesteenkerääjän 2 suualueelle 1 on putki-5 johtoon 7 sijoitettu samankeskinen sisäputki 5, jonka ren-gasläpivienti 12 pitää välimatkan päässä putkijohdosta 7.Figure 1 shows a greatly simplified plan for the phase separation of a two-phase mixture in a flow in which the phases of the mixture 3 are already introduced in a layer. Thus, the liquid phase 6 of the 4 79600 mixture forms a membrane (liquid wall membrane) closed to the pipe wall of the pipeline 7 conducting the two-phase mixture, which completely surrounds the gaseous phase 4 flowing inside (gas core flow). In the mouth area 1 of the liquid collector 2 there is a concentric inner tube 5 placed in the pipe 7 of the pipe 5, the ring passage 12 of which keeps a distance from the pipe 7.
Se vastaa nesteseinämäkalvon 6 paksuutta. Kun kaasusydänvir·*· taus 4 virtaa sisäputken 5 läpi ja käännetään sivulle nesteenkerää jän yläpuolella, voi nesteseinämäkalvo 6 virrata 10 esteettä rengasläpiviennin 12 läpi. Kaksifaasiseoksen 3 erotuksen jälkeen eivät faasit 4 ja 6 pääse enää kosketuksiin toistensa kanssa niin, että pelätty uudelleensekoittu-minen ei ole mahdollista. Sisäputken 5 kääntö myötävirtaan ja yhdensuuntaiseksi nesteenkerääjän 2 yläpuolelle estää 15 kaasusydänvirtauksessa 4 mahdollisen padotuspaineen. Tällä vältetään virtausteknisesti itsessään labiilin nesteseinämäkalvon 6 rikkoutuminen rengasläpimenon 12 alueella, mistä on seurauksena, ettei seoksen 3 faasinerotusta sitten enää tarvitse taata. Sisäputken 5 mutka vaikuttaa edelleen siten, 20 että kaasusydänvirtaukseen 4 pääasiassa erotusalueella jäävä nesteosuus voidaan erottaa mutkassa luonnostaan vallitsevan keskipakovaikutuksen avulla sekä hyvin että yksinkertaisesti, siis "tuoreeltaan", ts. ilman, että kaasusydänvirtauk-.:. seen 4 on puututtava pitkällemenevillä toimenpiteillä.It corresponds to the thickness of the liquid wall film 6. When the gas core flow 4 flows through the inner tube 5 and is turned sideways above the liquid collector, the liquid wall membrane 6 can flow 10 unobstructed through the ring bushing 12. After the separation of the two-phase mixture 3, the phases 4 and 6 no longer come into contact with each other, so that the dreaded remixing is not possible. Turning the inner tube 5 downstream and parallel above the liquid collector 2 prevents any dam pressure in the gas core flow 4. This avoids the breakage of the labile liquid wall membrane 6 in the region of the ring passage 12, which consequently eliminates the need for phase separation of the mixture 3. The bend of the inner tube 5 further acts in such a way that the liquid portion remaining in the gas core flow 4 mainly in the separation area can be separated by the naturally occurring centrifugal effect of the bend both well and simply, i.e. "freshly", i.e. without the gas core flow. 4 must be addressed by far-reaching measures.
Λ 25 liΛ 25 li
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH425983 | 1983-08-05 | ||
CH425983 | 1983-08-05 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI843038A0 FI843038A0 (en) | 1984-08-01 |
FI843038A FI843038A (en) | 1985-02-06 |
FI79600B true FI79600B (en) | 1989-09-29 |
Family
ID=4272787
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI843038A FI79600B (en) | 1983-08-05 | 1984-08-01 | FASAOTSKILJARE FOER EN TVAOFASBLANDNING I RINGSTROEMMAR. |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0133549B1 (en) |
JP (1) | JPH0711318B2 (en) |
AU (1) | AU571250B2 (en) |
CA (1) | CA1239881A (en) |
DE (1) | DE3461848D1 (en) |
FI (1) | FI79600B (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5250104A (en) * | 1992-10-16 | 1993-10-05 | Texaco Inc. | Method and apparatus for controlling phase splitting at pipe junctions |
NO20160041A1 (en) | 2016-01-08 | 2017-07-10 | Kanfa As | An arrangement for removing liquid from a flow of natural gas in a gas pipe |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR962402A (en) * | 1950-06-10 | |||
US1708653A (en) * | 1929-04-09 | A cobpoba | ||
US2122630A (en) * | 1937-01-23 | 1938-07-05 | Superheater Co Ltd | Steam separator |
CH197075A (en) * | 1937-05-14 | 1938-04-15 | Martin Vermoehlen | Device for separating oil and water from flow media in pipelines. |
US2228816A (en) * | 1939-01-05 | 1941-01-14 | Gen Electric | Apparatus for separating fluids |
US2571503A (en) * | 1945-03-19 | 1951-10-16 | Gen Motors Corp | Deaerator and dirt separator |
US2983331A (en) * | 1957-07-08 | 1961-05-09 | North American Aviation Inc | Inverted flight reservoir |
US3345803A (en) * | 1965-01-07 | 1967-10-10 | Fmc Corp | Method and apparatus for degassing viscose |
FR2086768A5 (en) * | 1970-04-08 | 1971-12-31 | Peugeot & Renault | |
FR2357818A1 (en) * | 1976-07-05 | 1978-02-03 | Electricite De France | Appts. for drying and superheating steam, e.g. from nuclear reactor - incorporates tubular enclosure with deflectors imposing helicoidal movement of flow, increasing compactness and efficiency |
US4199332A (en) * | 1977-12-07 | 1980-04-22 | Caterpillar Tractor Co. | Deaerator device |
-
1984
- 1984-08-01 EP EP19840109146 patent/EP0133549B1/en not_active Expired
- 1984-08-01 DE DE8484109146T patent/DE3461848D1/en not_active Expired
- 1984-08-01 FI FI843038A patent/FI79600B/en not_active Application Discontinuation
- 1984-08-02 CA CA000460241A patent/CA1239881A/en not_active Expired
- 1984-08-03 JP JP16302484A patent/JPH0711318B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1984-08-03 AU AU31491/84A patent/AU571250B2/en not_active Ceased
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA1239881A (en) | 1988-08-02 |
JPH0711318B2 (en) | 1995-02-08 |
AU571250B2 (en) | 1988-04-14 |
FI843038A (en) | 1985-02-06 |
AU3149184A (en) | 1985-02-07 |
EP0133549A3 (en) | 1985-04-03 |
EP0133549A2 (en) | 1985-02-27 |
DE3461848D1 (en) | 1987-02-05 |
EP0133549B1 (en) | 1986-12-30 |
FI843038A0 (en) | 1984-08-01 |
JPS6057006A (en) | 1985-04-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2002236364B2 (en) | An apparatus for separation of a liquid from a multiphase fluid flow | |
AU2005282269B2 (en) | Rotary separator and method | |
KR920006877B1 (en) | Cenrifugal separator for mixtures | |
AU2002236364A1 (en) | An apparatus for separation of a liquid from a multiphase fluid flow | |
BRPI0924852B1 (en) | HYDROCYCLONE FOR FLUIDS SEPARATION | |
WO2022105699A1 (en) | Adaptive multi-phase integrated separation device, and method | |
BR112018072749B1 (en) | FLUID INLET DEVICE FOR A SEPARATOR, SEPARATOR AND METHOD FOR SEPARATING A GAS/LIQUID FLOW | |
CN105689161A (en) | Rectification-type supersonic cyclone separator | |
FI79600B (en) | FASAOTSKILJARE FOER EN TVAOFASBLANDNING I RINGSTROEMMAR. | |
US4527396A (en) | Moisture separating device | |
US5525133A (en) | Gas pipeline drip | |
EP0234224B1 (en) | Moisture pre-separator for a steam turbine exhaust | |
CN109057769A (en) | A kind of novel gas well mouth tubular circulation eddy flow dehydration device | |
CN208599971U (en) | A kind of gas well mouth tubular type parallel connection outer circulation eddy flow dehydration device | |
CN107803094A (en) | A kind of gas-liquid separation device | |
CN108707480A (en) | A kind of anti-slug eddy flow dehydration device of high-liquid-ratio gas well well head | |
US5009784A (en) | Cyclone separator with oppositely directed separating chambers | |
US11305296B2 (en) | Multiphase fluid dispenser | |
CN207187320U (en) | Multistage gas and water separator | |
SU1528521A1 (en) | Apparatus for multistage contact of steam (gas) with liquid | |
KR102385108B1 (en) | An active uniflow separator for multi-phase matters | |
CN217735921U (en) | Flow control body, valve body and conveying pipeline | |
RU2781580C1 (en) | Underwater apparatus for mixing gas and liquid flows | |
CN208252107U (en) | A kind of novel gas well mouth pipe-type rotary-flow dehydration device | |
CN210448183U (en) | Liquid-liquid separating device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FA | Application withdrawn |
Owner name: BBC AKTIENGESELLSCHAFT BROWN, BOVERI & CIE. |