NO333860B1 - Innløpsanordning for gravitasjonsseparator - Google Patents

Abstract

Foreliggende oppfinnelse angår separasjon av væskedråper fra en gasstrøm, spesielt ved produksjon av olje og gass. Mer presist angår foreliggende oppfinnelse en innløpsanordning beregnet for bruk i gravitasjonsseparatorer designet spesifikt for fjerning av væskedråper fra en gasstrøm.

Description

Innledning

Foreliggende oppfinnelse angår separasjon av væskedråper fra en gasstrøm, spesielt ved produksjon av olje og gass. Mer presist angår foreliggende oppfinnelse en innløpsanordning beregnet for bruk i gravitasjonsseparatorer designet spesifikt for fjerning av væskedråper fra en gasstrøm.

Bakgrunn

Under produksjon av olje og gass fra et underjordisk reservoar vil brønnstrømmen normalt inneholde olje, gass, vann og noen faste partikler. For å separere de ulike fluider og faststoffer, er det konstruert et dedisert prosessystem for brønnstrømmen. Separasjonen blir gjennomført i flere trinn hvor «bulkseparasjon» av forskjellige faser blir utført ved gravitasjonskraft alene idet de ikke blandbare fluider blir separert basert på forskjeller i tetthet, og en «finseparasjon» eller rensing blir ofte utført ved bruk av sentrifugalkrefter og treghetskrefter sammen med gravitasjonskraft.

En utfordring som oppstår i mange separasjonstrinn er å fjerne væskedråper fra en gasstrøm hvor innholdet av væske i gassen er lavt, typisk mindre enn 3 vol-% av den totale volumetriske strømning. Det er av største betydning å fjerne det meste av denne væske for å beskytte nedstrøms utstyr så som kompressorer og avvanningsutstyr hvor bare spor av væske kan skape operasjonelle problemer. I det følgende er separatorer dedisert til å separere gass/ væske blandinger inneholdende mindre enn nevnte 3 vol-% væske, betegnet gassvaskere.

En gassvasker vil ofte være en vertikal beholder, men kan også være en horisontal beholder eller en kombinasjon av en vertikal og en horisontal beholder. Inne i gassvaskerbeholderen finner ofte separasjonen sted i flere trinn. Først kommer gassen inn gjennom en innløpsåpning som - for vertikalt orienterte vaskere - kan være lokalisert omtrent midt på vaskeren i vertikal retning. Ved innløpsåpningen kan det være lokalisert en momentbryteplate, en skovldiffusor eller en hvilken som helst innretning egnet til å fordele fluider på tvers av separatorens tverrsnittsareal. Allerede her vil de største dråpene bli separert fra og falle ned i væskereservoaret i den nedre del av separatoren.

Gassen vil deretter strømme oppover inn i en rolig sone hvor ytterligere dråper som følge av gravitasjon vil falle ned til væskeflaten nedenfor, alternativt avsette seg på separatorveggen og bli drenert ned langs denne.

Nær toppen av separatoren blir gassen tvunget til å passere gjennom dråpeutskillende utstyr av kjent teknologi. Det er i hovedsak tre kategorier av dråpeutskillende utstyr, trådmatte, platebasert dråpefanger («vanepack») og parallelt anordnede, aksialstrømmende sykloner. På grunn av trykkfallet over dråpefangerutstyret blir den fraseparerte væske normalt drenert ned til væskereservoaret gjennom et dreneringsrør hvis nedre ende er neddykket i væskereservoaret.

Det er viktig at separatorens innløpsanordning er korrekt konstruert i forhold til separatorens tverrsnittsareal for å fjerne så mye væske som mulig og for å minimere mengden av væske som mates til dråpefjerningsutstyret. Dette er spesielt viktig for vertikale gassvaskere og kontaktortårn som benyttes for å fjerne vandig damp fra en gasstrøm. For mye væske matet til dråpefjerningsutstyret på grunn av dårlig konstruert innløpsanordning og/ eller for liten diameter på vaskeren I forhold gasstrømraten, er de viktigste grunnene for feilfunksjon som oppstår på et stort antall gassvaskerinstallasjoner. De fleste innløpsanordninger av kjent teknologi benytter kun gravitasjonskraft for å separere ut væske i gassvaskerens innløpsanordning, noe som gir sterke begrensninger på gasshastighetene før betydelige mengder av væske følger med gassen til dråpefangerutstyret. Innløpssykloner har med suksess erstattet tidligere benyttede innløpsanordninger i moderne 2- og 3-fase separatorer hvor væskeinnholdet er høyt, typisk over 5 vol-%, men innløpsanordninger beskrevet som skovldiffusorer representer fortsatt den best tilgjengelige teknologi i vertikale gassvaskere hvor væskeandelen er mindre enn 3 vol-%. Nylig har syklonbaserte innløpsanordninger også blitt benyttet i gassvaskere. Imidlertid er enkelte operasjonelle problemer er forbundet med syklonbaserte innløpsanordninger benyttet i gassvaskere slik det vil bli redegjort for i det følgende.

En mer grundig beskrivelse av den tidligere kjente teknikk er gitt i den spesielle del av beskrivelsen med henvisning til de vedlagte tegninger.

Formål

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en mer effektiv innløpsanordning for gravitasjonsseparatorer eller gassvaskere for å separere en fluidblanding inneholdende gass og væske, for å forbedre den totale effektiviteten til separatoren eller gassvaskeren.

Foreliggende oppfinnelse

Det ovenfor nevnte formål er oppnådd gjennom foreliggende oppfinnelse som er en innløpsanordning som definert i patentkrav 1. Foretrukne utførelsesformer av oppfinnelsen er beskrevet i uselvstendige patentkrav. Gassvaskeren vil typisk være en vertikal gravitasjonsseparator, men kan også være en horisontal beholder eller en kombinasjon av en horisontal og en vertikal beholder, omfattende:

• En beholder som har et øvre gassfylt rom og et nedre væskefylt rom

• En innløpsseksjon vanligvis konstruert for å redusere innløpsmomentet fra røret inn i beholderen og sikre en god strømningsfordeling i beholderen, med innløpsseksjoner som sikter mot en forhåndsseparasjon av væske fra gass i tillegg, idet foreliggende oppfinnelse representer en slik anordning. • en agglomeratorenhet plassert mellom innløpsseksjonen og den siste behandlingsseksjon benyttet til å øke dråpestørrelsen og forbedre gass- og væskefordelingen inn i det siste behandlingstrinn i beholderen.

• et dråpefjerningstrinn for å fjerne spor av væske i

• nedløpsrøret for å transportere væsken som fjernes i siste behandlingsanordning tilbake til den væskefylte del av beholderen • en nedre utløpsåpning for å føre ut den hovedsakelig væskeinneholdende del fra nedre rom • en øvre utløpsåpning for å føre ut den hovedsakelig gassinneholdende blanding fra øvre rom

Foreliggende oppfinnelse dreier seg om innløpsseksjonen i gassvaskeren og vil være konstruert som et forbehandlingstrinn som skal være i stand til å fjerne størstedelen av væsken. Konstruksjonens intensjon er at det i innløpet skal fjernes mer enn 90 %, men typisk 99 % eller mer av væsken før gassen innføres i beholderen. Ved å fjerne den største del av væsken, vil gasskvaliteten ut fra beholderen bli forbedret.

Den nye innløpsseksjon vil behandle innløpsblandingen ved bruk av sentrifugalkrefter og vil typisk omfatte: - en innløpsfordelingskammer som vil fordele blandingen som kommer inn i beholderen gjennom innløpsåpningen i én eller flere behandlingsanordninger for fluidet. Fordelingskammeret vil også vanligvis ha et utløp som tillater at enhver væske separert inne i fordelingskammeret kan strømme ut og inn i den vertikale beholder - én eller flere innretninger montert i parallell på innløpsfordelingskammeret for å behandle gassblandingen som typisk omfatter

o et sylindrisk rør,

o et virvelinduserende element for å sette strømningen i rotasjon nær

innløpsseksjonen,

o en utløpsåpning nedstrøms av strømningselementet for at den hovedsakelig gassinneholdende blanding skal kunne føres ut av behandlingsanordningen,

o en utløpsåpning nedstrøms av strømningselementet hvor den hovedsakelig væskeinneholdende blanding kan føres ut av behandlingsanordningen, vanligvis til side for sylinderaksen,

o ett oppsamlingskammer for den hovedsakelig væskeinneholdende blanding som samler denne blandingen og leder den ned under innløpsseksjonen av beholderen.

I henhold til oppfinnelsen vil den horisontale eller vertikale gravitasjonsbeholder inneholde en indre beholder som fordeler gassen til et sett av sykloner hvor innløpsfluidet settes i rotasjon ved hjelp av en virvelinduserende innretning som er utad begrenset av syklonlegemet slik at innkommende fluid blir eksponert for en sentrifugalkraft i tillegg til gravitasjonskraften. Det meste av væsken vil på grunn av sentrifugalkraften bli separert umiddelbart mot syklonveggene og følge veggen inntil den strømmer ut gjennom lateralt anordnede åpninger. I enkelte arrangementer kan også gass bli gitt anledning til å følge væsken gjennom væskeåpningene. Blandingen med mest gass vil strømme ut av syklonrøret i motsatt ende av innløpet med det virvelinduserende element. Separatoranordningen som sådan blir i henhold til kjent teknologi normalt betegnet aksialstrømmende sykloner eller dråpefjerningssykloner. Aksialsykloner er vel egnet til en flerfaseblanding som vil bestå av hovedsakelig gass. Gassen vil passere gjennom røret i en enkelt passering fra innløp til utløp. Dette er forskjellig fra reversible sykloner hvor gassen strømmer ut av syklonen på toppen og strømmer ut av syklonen på toppen. Gassen, som typisk inneholder mer enn 97 % av volumet av føden, vil måtte snu inne i syklonen før den strømmer ut. Derfor vil omtrent halvparten av det tilgjengelige ideelt bli benyttet for strømning av gass i retning oppover i syklonen mens halvparten av det tilgjengelige strømningsareal blir benyttet til strømning av gass ned gjennom syklonen. For den aksialstrømmende syklon vil gassen utnytte hele tverrsnittet fra innløpet ved en ende til utløpet ved den andre ende og vil derfor være bedre egnet til en strømning som i hovedsak inneholder gass.

Innløpsrøret til beholderen er forbundet med innløpsfordelingskammeret som fordeler gass og væske inn i de vertikalt orienterte syklon rør. Enhver væske separert av gravitasjon i innløpskammeret oppstrøms av syklonen, vil bli drenert i et separat rør fra innløpskammeret. Syklonrørene er konstruert som sykloner hvor gassen settes i rotasjon i et spinnelement ved innløpet og strømmer ut av utløpet ved andre ende av syklonen. Gasstrømmen vil derfor aldri bli reversert som i reversible gassykloner og dette muliggjør høyere gasshastigheter i de aksialstrømmende sykloner. Væske som treffer de indre vegger av syklonen blir drenert gjennom spalter i syklonveggen og inn i utvendige væskeoppsamlingskamre. Væsken blir så drenert fra væskeoppsamlingsbokser under innløpsseksjonen. Oppfinnelsen er videre beskrevet med referanse til det følgende. Oppfinnelsen vil separere gass fra væske ved bruk av aksialstrømmende sykloner. Væske og gass vil så bli innført som en hovedsakelig gassinneholdende strøm og en hovedsakelig væskeinneholdende strøm i gravitasjons separatoren ved et normalt trykk. Dette er forskjellig fra andre typer innløp hvor gass og væske strømmer ut fra beholderen i forskjellige kamre med ulike trykk.

Foreliggende oppfinnelse sikter mot å benytte de beste elementer fra hver av de tidligere kjente separasjonsteknologier for å oppnå en effektiv separator ved høyere gasstrøm rater. Oppfinnelsen er for en totrinns separator hvor separasjonen foregår i to separate trinn. Gassen vil således passere to vasketrinn hvor det første fjerner bulken av væske, typisk 98 % eller mer, mens det andre fjerner den gjenværende væske i gassen, typisk mer enn 98 % av den gjenværende væske, med sikret høy effektivitet. Foreliggende oppfinnelse vil ta hånd om ulempene ved den kjente teknologi og sikter mot en kompakt beholder som gir lavt trykkfall og er i stand til å kombinere væskestrømmene fra første og andre behandlingstrinn inne i beholderen. Trykkforskjellene blir utbalansert i nedløpsrørene og høydeforskjeller mellom de individuelle elementer.

Oppfinnelsen benytter aksialstrømmende sykloner hvor gass- og væskeblandinger kommer inn i syklonen på en side mens gassen strømmer ut på motsatt side. Væsken vil bli tatt ut gjennom veggen på syklonen gjennom åpninger konstruert for å ta ut væske fra gasstrømmen. Fordelen ved å bruke aksialstrømmende sykloner for vasking hvor gassinnholdet er typisk mellom 95 vol-% og 100 vol-%, er at i motsetning til ved reversible sykloner som ofte benyttes, vil gassen utnytte hele legemet av syklonen til separasjon og kun gjøre én passering gjennom syklonen. For reversibelt strømmende sykloner vil gassen først strømme nedover i syklonen for så å snu og strømme ut gjennom samme ende som innløpet.

Den foreliggende innløpsanordning er beregnet for flertrinns gassvaskere hvor væske skilles fra gassen i flere trinn. Gassen vil derved bli behandlet i flere etterfølgende trinn og det vil være et trykkfall for hvert av disse trinn. Væske som skilles ut i de forskjellige trinn, må blandes selv om trykket i beholderen vil endre seg gjennom beholderen.

Den vanlige konstruksjon for en gassvasker har et innløp som ikke bidrar til separasjon. Så kommer det et beholdervolum som utfører bulkseparasjonen hvor en stor del av væsken blir separert fra. Gassen vil passer en koalescerende og strømningsfordelende seksjon som vanligvis enten er en trådmatte eller en platebasert dråpefanger («vanepack») forut for dråpefjerningen. Dråpefjerningen kan være en ytterligere trådmatte eller det kan være en platebasert dråpefanger eller dråpefjerningssykloner som forårsaker et visst trykkfall. For å transportere væske fra dråpefangerne ned til væskevolumet, kan et rør i form av et nedløpsrør bli benyttet. Nedløpsrøret strekker seg fra dråpefangerseksjonen ned i væskevolumet. Forskjellen i trykk mellom væskeoppsamlingskammeret i nedløpsrøret og væskevolumet i beholderen kan bli kompensert av væske som trekkes opp i nedløpsrøret.

Oppfinnelsen vil nå bli beskrevet i ytterligere detalj gjennom henvisning til tegningene som også viser eksempler på tidligere kjent teknologi.

Figurliste

Figur 1 viser et skjematisk riss av en utførelsesform av foreliggende oppfinnelse.

Figur 2 viser et tverrsnitt av en tidligere kjent gassvasker utstyrt med em platediffusor innløpsanordning, dråpefjerningsutstyr og et indre dreneringsrør. Figurene 3a, b, c, d viser funksjonelle prinsipper av aksialstrømmende sykloner som blir benyttet for separasjon i den nye innløpsanordning. Figurene 4 a-b viser tverrsnitt av tidligere kjente gassvaskere utstyrt med syklonbasert innløpsanordning, dråpefjerningsutstyr og indre dreneringsrør.

Figur 5 viser et tverrsnitt av en tidligere kjent éntrinns syklonbasert vasker.

Figur 6 viser et tverrsnitt av en tidligere kjent éntrinns inline vasker.

Figurene 7 a, b, c viser tverrsnitt av et tidligere kjent flertrinns syklonvaskerinnløp anordnet i en vertikal vaskebeholder. Figur 8 viser tverrsnitt av gassvaskere som benytter forlengelse av innløpsrøret som en syklon.

Foreliggende oppfinnelse er en innløpsanordning som vil pre-separere væske fra gassen forut for at gassen kommer inn i gravitasjonsseparatoren. Oppfinnelsen som installert i en gravitasjonsseparator er vist i figur 1. Gass og væske kommer inn i gravitasjonsseparatoren gjennom innløpsåpning 1 og passerer gjennom innløpsåpning 31 på innløpsanordningen ifølge foreliggende oppfinnelse og kommer inn i fordelingskammer 2 som benyttes for å fordele gass og væske jevnt til syklonene 3 montert på toppen av innløpsanordningen. I figur 1 er det aksiale sykloner 3 montert sammen i væskeoppsamlingskammer 8. Antallet av aksialstrømmende sykloner 3 i disse kamre 8 varierer. Det kan skje noe separasjon av væske i fordelingskammer 2. Den væsken som separeres i fordelingskammeret blir transportert ut og nedenfor innløpsseksjonen gjennom et væskedreneringsrør 4. Det vil være en strøm som inneholder væskedelen av væsken og utløpet av røret strekker seg under fordelingskammer 2 inn i gravitasjonsbeholder 19. Hovedmengden av gass vil bli transportert gjennom de aksialstrømmende sykloner 3 hvor væsken blir separert fra gassen ved bruk av sentrifugalkrefter.

En av fordelene ved foreliggende oppfinnelse er bruk av parallelle elementer for separasjonen. Disse elementer vil ha små dimensjoner sammenlignet med størrelsen på den vertikale beholder. For store gassvaskere med høye gassbelastninger vil tilførsel av flere sykloner i parallell for å oppnå høyere kapasitet, opprettholde den høye effektivitet som er vanskelig å oppnå med separatorer som baserer seg på sentrifugalkraft for separasjon brukt i store separatorbeholdere.

Syklonen vil separere innløpsblandingen i en del som inneholder størstedelen av væsken som vil ha et utløp 5 under innløpsseksjonen. Siden det er et høyere trykk i syklonens væskeoppsamlingskammer 8 enn i beholderen, vil noe gass følge med væsken i nedløpsrøret 5. Det vil være noe gass forbundet med væske i væske dreneringsrøret 4 og nedløpsrøret 5. Mengden av gass vil typisk være mindre en 20% av den totale gass og gassbelastningen inn under innløpsseksjonen vil være lav. Den lille mengde gass som følger væsken ned under innløpsseksjonen vil falle ut ved gravitasjon og bli polert i trådmatten 6. Mengden av væske separert i syklonene og transportert ned under innløpsseksjonen vil typisk utgjøre mer enn 99 % av den totale væske i fødestrømmen. Under innløpsseksjonen vil det være en gass-væske blanding som typisk inneholder mindre enn 20 % av gassen og 99% eller mer av væsken fra innløpsåpningen. Væsken vil bli separert i sonen under innløpsseksjonen ved hjelp av så vel gravitasjon som trådmatten 6, og falle ned i væskevolumet 7 av gravitasjonsseparatoren før væsken forlater beholderen gjennom utløpsåpning 20. Gassen som følger væsken under innløpsseksjonen vil strømme oppover forbi innløpsseksjonen og bli blandet med hovedmengden av gass som strømmer ut fra toppen av syklonene og inn i sonen 19 ovenfor. Gassen som følger væsken ned under innløpsseksjonen vil typisk inneholde 99 % eller mer av væsken mens mengden gass vil typiske representere mindre enn 20 % av hele gasstrømmen. Væsken må bli separert fra denne slippstrømmen av gass før gassen blir kombinert med gassen som forlater toppen av syklonene 9. Væsken som følger gassen på undersiden av innløpsseksjonen vil bli separert i rommet under innløpsseksjonen. Separasjonen vil delvis skyldes gravitasjon. Gassbelastningen under innløpsseksjonen vil være mye mindre enn oppstrøms av innløpsseksjonen siden typisk bare 20 % eller mindre av gassen vil strømme ned gjennom nedløpsrøret 5. Den lave gassbelastning under innløpsseksjonen vil redusere væskemedrivning. I tillegg vil den lave gassbelastning gjøre dette volumet vel egnet til bruk for en tradisjonell dråpefangerseksjon for ytterligere å rense gassen. Dette vil typisk være en trådmatte 6, men dråpefanger kan også være en platebasert dråpefangerfor «fouling services». Dette vil sikre at gassen som har fulgt væsken under innløpsseksjonen er ren. Innløpsseksjonen vil typisk være konstruert for å oppnå 99 % eller mer separasjonseffektivitet.

Væsken som blir separert ut i syklonene 3 blir drenert gjennom innløpsanordningen ved bruk av nedløpsrør 5. Nedløpsrøret 5 som strekker seg gjennom innløpsanordningen, vil også virke som mekanisk støtte av innløpsanordningen. Arrangementet av nedløpsrør 5 under innløpsseksjonen kan være slik anordnet at hvert nedløpsrør strekker seg til nedenfor innløpsanordningen. Rørsystemet fra syklonene kan også bli samlet i manifolder fra hvilke ett eller flere rør strekker seg videre ned.

Et alternativ til å la gass følge væsken ned til under innløpsseksjonen er å la nedløpsrørene 5 strekke seg ned i væskevolumet 7 i gravitasjonsseparatoren. Ved å la rørene strekke seg ned i væsken vil rørene være tettet av væskevolumet og bare væske kan strømme ned gjennom nedløpsrøret. Fordelen med en slik konfigurasjon er at det ikke vil være noen gasstrøm under innløpsseksjonen forbundet med væskestrømmen ned gjennom nedløpsrøret 5 og som trenger bli behandlet i beholderen.

I det tilfellet at nedløpsrørene ikke strekker seg ned i væskevolumet, bør man fortrinnsvis benytte en diffusor 13 på enden av hvert nedløpsrør. Diffusoren vil redusere momentet av gassen ut fra rørene. I tillegg bør diffusoren være konstruert slik at gasstrømmen rettes horisontalt i beholderen og ikke nedover. Gasshastigheten fra nedløpsrøret bør ikke være rettet direkte mot væskevolumet i beholderen for å minimere medrivning av væske fra beholderen.

Et alternativ til det beskrevne røropplegg under innløpskammeret for den væskerike strøm ut av syklonene, er ett hvor væsken tillates å strømme fritt ut av væskeoppsamlingskammer 8 gjennom hull i væskeoppsamlingskammeret 8 til gravitasjonsseparator 19. På grunn av det høyere trykk i væskeoppsamlingskammer 8 vil væsken inneholde noe gass når den kommer inn I gravitasjonsseparator 19. Den væskerike blanding fra væskeoppsamlingskammer 8 vil typisk bli drenert til toppen av fordelingskammer 2 i stedet for å bli ledet ned under innløpsseksjonen ved hjelp av nedløpsrør 5.

Strømmen ut av toppen av syklonene 9 vil være hovedsakelig gass med spor av væske. Gassen som strømmer ut av toppen av syklonene vil bli blandet med gass som kommer ut sammen med væske og kommer opp rundt innløpsseksjonen. Gassen vil så bli videre behandlet for å fjerne spor av væske. Typisk vil gassen bli behandlet i en trådmatte 10 for å forbedre strømningsfordelingen og agglomerere dråpene til større dråper før gassen strømmer inn i dråpefjerningsseksjonen, her vist som aksialstrømmende sykloner 11 for å fjerne de siste spor av væske i gasstrømmen før den behandlede gass strømmer ut av gravitasjonsseparatorbeholderen gjennom utløpsåpning 12. Fordelen med det nye innløp 17 er at det forbedrer gasskvaliteten i beholderen ved å fjerne bulken av væske allerede i innløpsseksjonen. Den samlede væske fjernet fra gasstrømmen vil være summen av væske fjernet i innløpet og væske fjernet i beholderen og i dråpefjerneren. Ved å redusere væskebelastningen på beholderen gjennom å separere væske i innløpet, vil den totale mengde av væske som følger med ut av vaskeren, også bli redusert.

For å kontrollere mengden av gass som følger den separerte væske fra aksialsyklonene, kan væskedreneringen for innløpsanordningen bli erstattet av en hvilken som helst trykkresistent innretning eller aksialstrømmende sykloner som er lokalisert på undersiden av innløpskammeret, i stedet for væskedreneringsrør 4 fra fordelingskammer 2. Syklonene som erstatter dreneringsrøret 4 kan være like syklonene som er rettet oppover. Enhver væske separert i fordelingskammer 2 ved gravitasjon vil drenere ut gjennom syklonene på undersiden av kammeret. Mengden gass behandlet av syklonene som har et gassutløp i undersiden av innløpskammeret vil typisk være mindre enn den som behandles av syklonene rettet oppover, men typisk mindre enn 20 % av den totale gasstrømmen inn gjennom innløpet 1. Gassen behandlet under innløpskammeret vil måtte passere innløpsseksjon igjen på vei opp og øker gassbelastningen når gassen strømmer forbi innløpsseksjonen siden innløpsseksjonen selv vil fortrenge noe av det tilgjengelige strømningsareal.

Innløpskammer 2 er slik konstruert at det sikrer at innløpsstrømmen blir jevnt fordelt til de mange sykloner 3 montert på innløpskammeret. Konstruksjonen av innløpskammer 2 reflekterer dette hvor innløpets fordelingskammer har et større tverrsnittsareal nær innløpsåpningen enn lengre vekk fra innløpsåpningen, typisk oppnådd ved å skrå undersiden av innløpsfordelingskammeret slik at dette er høyest nær innløpsåpningen og har lavest høyde ved motsatt ende av innløpsseksjonen. I tillegg kan det være anordnet skovler ved innløpet for å hjelpe til å spre innløpsfluidet over hele tverrsnittet av innløpsfordelingskammeret for å forbedre strømningsfordelingen i innløpskammeret ytterligere.

Konstruksjonen av innløpsfordelingskammer 2 kan også ta hensyn til drenering av faststoffer fra kammeret. For applikasjoner hvor fluidet inneholder store mengder av faststoffer, bør konstruksjonen av innløpsfordelingskammer 2 være konstruert med hellende bunn for å sikre at faststoffer ikke kan akkumuleres på bunnen av innløpskammeret. Platene bør typisk helle 45 grader eller mer mot dreneringsrøret 4 av innløpsfordelingskammeret for å sikre at faststoffer ikke samles ved bunnen av innløpsfordelingskammeret 2, men i stedet sklir ned gjennom dreneringsrør 4 hjulpet av gravitasjon.

Sammenligning med kjent teknologi

Figur 2 viser en separator for å fjerne tåke av draper I henhold tilkjent teknologi, omfattende en skovldiffusor innløpsinnretning 102 som mottar innløpsgassen fra innløpsåpning 101 så forsiktig som mulig og fordeler gass- og væskeblandingen inn i separasjonssonen 109 jevnt for å utnytte beholdervolumet. I totrinns gravitasjonsseparatorer representerer sone 109 første trinn av separasjon hvor væsken skilles fra gassen som følge av gravitasjon. Separasjonseffektiviteten vil være en funksjon av mengden av gass. Størrelsen av beholderen blir så bestemt for å oppnå gassvaskereffektivitet ved å regulere gassbelastningen i beholderen. Skovldiffusorinnløp er den rådende foretrukne innløpsteknologi i gassvaskere.

Gass som passerer gjennom separasjonssone 109 vil typisk inneholde små og enkelte mellomstore dråper som kommer inn i dråpefjerningsutstyret 111, her illustrert som aksialstrømmende sykloner, hvor ytterligere mengder av væske blir separert fra. Væske separert fra dråpefjerningsutstyret 111 blir samlet i kammer 113 og deretter drenert gjennom nedløpsrøret 115. Som tidligere forklart vil trykket på nedstrøms side av de aksialstrømmende sykloner være lavere enn trykket oppstrøms av de aksialstrømmende sykloner og derfor må nedløpsrøret være neddykket i væskevolumet 107 for å hindre gass i ø strømme motstrøms væsken i nedløpsrøret 115 som følge av trykkforskjellen. Væskekolonnen som trekkes opp i nedløpsrøret 115 balanserer denne trykkforskjellen mellom kammer 113 og gravitasjonsseparasjonssonen 109. Væskenivået 116 i nedløpsrøret 115 vil derfor være høyere enn nivået av væskevolumet 107 i gassvaskeren. Den tilgjengelige høyde over væskenivået 116 er en konstruksjonsparameter med hensyn til å dimensjonere gassvaskeren. Ved for høye gasstrømrater i forhold til høyde på gassvaskeren vil væske bli suget med inn i kammer 113 og videre inn i gassutløp 112 hvilket vil være kritisk for driften.

Aksialstrømmende sykloner vil være en integrert del av foreliggende oppfinnelse og flere typer av aksialstrømmende sykloner er kjent. Fig. 3a viser et eksempel på en aksialstrømmende syklon av kjent kategori, for eksempel beskrevet i patentsøknader PCT/NL97/00350, PCT/NL99/00677 og NL20001016114. Betegnelsen «aksialsyklon» skyldes det faktum at den hovedsakelige gasstransport går i langsgående retning av syklonen idet innløpet befinner seg i motsatt ende i forhold til gassutløpet. Det vil minimum være ett virvelinduserende element orientert mot innløpssiden av syklonen. Typisk vil syklonen ha spalter eller perforeringer i deler av syklonrøret for å tillate væskefasen å passere ut av syklonen lateralt. Aksialstrømmende sykloner har vært installert med suksess i høytrykks applikasjoner for dråpefjerning på grunn av det lave trykkfallet og den høye separasjonseffektiviteten. Den aksialstrømmende syklon 29 omfatter et sylindrisk rør gjennom hvilket gassen passerer. Inne i røret er det anordnet et virvelinduserende element 21 som omfatter et legeme som er symmetrisk-konsentrisk med aksen og har stasjonære skovler 22 som setter gassen i rotasjon inn i separasjonskammer 23. På grunn av gassens roterende bevegelse vil væskedråper som følge av tetthetsforskjell bli kastet mot veggene av syklonrøret 29. Væske som treffer veggene vil danne en tynn film som vil bli fjernet fra gasstrømmen gjennom veggene på syklonrør 29 gjennom spalter 24 anordnet ved utløpsenden av syklonen. Væsken vil bli samlet i et dreneringskammer 25 hvorfra den blir drenert gjennom nedløpsrør 26 til væskeseksjonen av separatoren.

I figur 3b er syklonen anordnet som en resirkulerende type syklon hvor en liten strøm av gass forlater syklonen gjennom spaltene 24 før den blir gjeninnført i syklonrøret gjennom sentrum av det virvelinduserende element 21. Dette skjer for å hjelpe væsken med å passere ut gjennom spaltene 24. Strømmen av purgegass blir normalt etablert for å gi en netto fluks av gass ut gjennom spaltene i samme retning som væsken. Dette oppnås gjennom å forbinde dreneringskammer 25 til lavtrykksområdet i sentrum av syklonrøret 29 gjennom en kanal 27 forbundet med den sentrale, hule passasje 28 i det virvelinduserende element eller skovlkaskade 21. Purgegassen er typisk 2-10 % av den totale gasstrøm. Purgegassen representerer en sløyfe fra separasjonskammer 23. Purgestrømmen vil også blåse av væske som følger det virvelinduserende element 21 som en film.

Figur 3c viser en annen variant av en aksialstrømmende syklon benyttet som ikke har noen resirkulasjon av gass fra dreneringskammer 25. Hovedgasstrømmen kommer inn i syklonen gjennom åpning 20 og settes i rotasjon av det virvelinduserende element 21. Den tyngre væsken blir slengt mot veggen av syklonrør 29 av sentrifugalakselerasjon og danner en film på innsiden av syklonen. Denne

væskefilmen blir så fjernet fra syklonveggen gjennom spalter 24 og blir samlet i dreneringskammer 25. Dette er tilsvarende de sykloner som er omtalt tidligere og vist i figur 3a og figur 3b. Forskjellen er at i denne versjon er det en kanal 30 gjennom det virvelinduserende element 21, gjennom hvilken en liten del av gassen fra innløpet vil passere. Denne kanalen 30 er fortrinnsvis utstyrt med et tangentielt innløp eller styreskovler som også setter denne strøm i rotasjon. Den lille mengde gass som passerer gjennom kanal 30 benyttes til å blåse av enhver væske som følger det virvelinduserende element 21 inn i separasjonskammer 23.

Syklonene i figur 3a, b, c kan videre være utstyrt med dobbeltkrumme skovler. De dobbeltkrumme skovler, som er beskrevet i patentpublikasjon WO 03039755, vil gi forbedret separasjon siden krypstrømmen av væske langs skovlene vil bli tvunget utover mot den ytre side av skovlene på grunn av deres geometri. De dobbeltkrumme skovler vil være konfigurert for å oppnå høyere tangentiell hastighet nær senter av syklonen enn ved veggen og derved gi en tangentiell hastighet i beholderen som tilsvarer den fri virvelstrøm satt opp av fritt roterende fluidstrømmer styrt av (prinsippet om) opprettholdelse av vinkelmoment.

I figur 3d og figur 3e er det vist alternative virvelinduserende elementer. I figur 3d blir et sett av tangentielle styreskovler 32 benyttet til å sette strømmen i rotasjon. I figur 3e blir tangentiell åpning benyttet til å sette strømmen i rotasjon. Funksjonaliteten av syklonene som vist i figur 3d og 3e er tilsvarende til syklonene vist i figurene a, b og c nedstrøms av det virvelinduserende element.

Figur 4a viser et tverrsnitt av arbeidsprinsippet for en tidligere kjent gassvasker utstyrt med en syklon type innløpsanordning, dråpefjerningsutstyr og et indre dreneringsrør som beskrevet i UK patentpublikasjon GB 2329857. Denne konfigurasjon er kjennetegnet ved forbindelse mellom innløpsåpning 51 og én eller flere sykloner gjennom et fordelingskammer 52. Syklonrøret har et virvelinduserende element 53 for å sette det innstrømmende fluid i rotasjon på innsiden av syklonrør 54. I figur 4a er det virvelinduserende element vist som en skovlkaskade, men virvelen kan også bli satt opp med ett eller flere tangentielle innløp til syklonene. Det meste av væsken blir separert fra i

syklonrør 54 ved hjelp av sentrifugalkrefter nedstrøms av det virvelinduserende element 53, hvoretter den roterende gass forlater syklonrøret 54 gjennom et gassutløpsrør 55. Ytterligere dråper blir fjernet av de aksialstrømmende sykloner 56 oppstrøms av gassvaskerens utløp 57. Væsken som separeres fra i syklonrørene 56 blir drenert gjennom ett eller flere nedløpsrør 58 tilbake til væskevolumet av

beholderen. Væske separert i syklonrøret 54 vil bli drenert langs den indre vegg av syklonrøret 54 og styrt gjennom væskeutløp 59 av syklonen. Væskenivået 61 i separatoren blir normalt regulert med en ventil på separatorutløp 60.

En vesentlig ulempe ved bruk av denne type sykloninnløp er faren for gassgjennombrudd i syklonrørets væskeutløp 59. På grunn av trykkfallet fra utløpet av det virvelinduserende element 53 til toppen av gassutløpsrøret eller vortex finder 55, vil trykket ved væskeoverflaten 63 inne i syklonen være høyere enn trykket ved væskeoverflaten 61 ved separatorens avsetningssone 62. Hvis trykkfallet blir for stort, vil væskeflaten 63 inne i syklonrør 54 bli tvunget ned til syklonrørets væskeutløp 59 og gass vil bli blåst ut av væskeutløpet og forårsake skumming og påfølgende væskemedrivning til gassvaskerens gassutløpsåpning og gassforurenset væske i væskeutløpet. Fra denne situasjonen kan hele gassvaskeren «kollapse». Trykkfallet over gassutløpet er forårsaket av hastighetsøkningen når gassen passerer det virvelinduserende element eller utløp av skovlkaskade 53 til gassutløpet 55. Hastighetsøkningen har to årsaker; i) gassen får en høy aksial hastighet når den blir tvunget gjennom gassutløpsrøret 55, og ii) rotasjonskomponenten av gassen vil, som følge av opprettholdelse av rotasjonsmomentet, øke fordi gassen blir tvunget inn til en mindre diameter. Den sistnevnte effekten forklarer hvorfor is-ballerinaenøker rotasjonshastigheten når hun trekker armene inn til kroppen. I henhold til loven om opprettholdelse av moment (Bernoullis ligning) vil den totale hastighetsøkning kreve et trykkfall (trykket i avsetningssone 62 er lavere enn trykket inne i syklonrør 54. Økte gasstrømrater gir således økt total hastighet og følgelig økt trykkfall.

En annen ulempe er utnyttelse av strømningsvolum i syklonen. På grunn av geometrisk layout av syklonen hvor gassutløpet er lokalisert i samme ende som innløpet av syklonen, må gassen strømme ned i syklonrøret 54 hvor gass/ væske separasjonen finner sted. Etter separasjon av væske fra gassen, strømmer så gassen i motsatt retning gjennom gassutløpsrør 55. Hvis gassutløpsrøret 55 representer 50 % av strømningsarealet i syklonrøret, vil arealet utenfor oppta de resterende 50%. Derfor vil gasshastigheten i syklonen være minst dobbelt så høyt som i aksialsyklonen vist i figur 3a-e hvor innløpet og utløpet er lokalisert ved motsatte ender av syklonrøret. Deøkte gasshastigheter inne i syklonen, vil gi opphav til økt trykkfall og redusert separasjonsytelse.

En annen ulempe ved bruk av sykloninnløpet vist i figur 4a er vanskeligheten med å etablere et praktisk arrangement for fordelingskammer 52, spesielt i tilfeller hvor separatorinnmaten må være utskift ba r. I slike tilfeller må en boltet forbindelse benyttes mellom fordelingskanalen, separatorveggen og syklonrørene, noe som gir begrensninger på syklonrørdiameter og/ eller antall sykloner som kan innpasses i beholderen. Hvis syklonrøret ikke trenger være utskiftbart, kan fordelingskammer 52, som da bør være sylindrisk, være sveiset til separatorveggen.

Den siste ulempe ved syklonarrangementet vist i figur 4 er at det vil gi betydelig overføring (carry over) av væske fra gassiden av syklonen. Det er vanskelig å oppnå to rene sider fra sykloner og det blir vanligvis prioritert å oppnå en ren væskeside. Resultatet er at gassiden kan bli ganske forurenset. Figur 4b viser en skisse av arbeidsprinsippet for en variant av denne teknologien hvor væskeutløp 59 fra syklonen ikke er neddykket. Fordelen er at denne syklonen vil ikke gi overføring av gass til væskevolumet inne i beholderen. Ulempen er at væskeutløpet vil inneholde gass som må behandles i den nedre del av beholderen. Den andre ulempen er den relativt lange avstand som kreves under innløpet av syklonen, hvilket krever en høy beholder. Figur 5 viser et tverrsnitt av en tidligere kjent éntrinns syklonseparator, som for eksempel beskrevet i norsk patent nr. 175569. En slik konfigurasjon er kjennetegnet ved at væskeseparasjonen finner sted i ett enkelt trinn og at trykkbeholderen representerer syklonrøret. Prinsipielt er syklonseparatoren vist i figur 5 lik innløpssyklonen vist i figur 4a, men her er gravitasjonsbeholderveggen 74 benyttet som syklonlegeme. Separatoren har et virvelinduserende element 73 som setter opp innkommende fluid i virvlende bevegelse. Væsken blir separert i syklonseparatoren ved sentrifugalkrefter nedstrøms av det virvelinduserende element 73. Den rene gass vender og strømmer gjennom gassutløp 75 som er forbundet til gassutløpsåpning 77 av separatoren. Ingen ytterligere dråpefjerning blir foretatt og det er således en éntrinns gassvaskebeholder. Væske separert i syklonseparatoren blir drenert langs syklonseparatorens indre vegg 74 og fraktet ut gjennom syklonens utløpsåpning 70. Fordelen med et slikt arrangement sammenlignet med innløpssykloner, er eliminering av problemer relatert til overføring av gass til væske siden væskenivået 72 i syklonseparatoren blir direkte målt og kontrollert. Ulempen med dette arrangement er lavere separasjonseffektivitet siden nedstrøms dråpefjerningsutstyr ikke finnes. Patentet beskriver en enkelt syklon som vil ha en diameter tilsvarende beholder-diameteren. Det er også indikert en løsning benyttet inne i beholderen hvor det er én enhet som er lokalisert i forlengelsen av innløpsrøret og som benytter røret som den ytre omkrets av beholderen. Dette er forskjellig fra foreliggende patent som benytter et fordelingskammer foran aksialsyklonene. Bruk av fordelingskammer og multiple aksialsykloner vil ha flere fordeler sammenlignet med en enkelt syklon. Effektiviteten av syklonen vil være en funksjon av syklondiameter og gassbelastning. En syklon er basert på økt akselerasjon i et rotasjonsseparasjonsfelt. Akselerasjonen er uttrykt som

2

W

a =

r

hvor a er akselerasjonen i m/s, w er den tangentielle hastighet og r er radius.

Således kreves det for å opprettholde en høy sentrifugalakselerasjon og drivende kraft for separasjonen at man øker den tangentielle hastighet når radius av syklonen øker. Den større hastighet vil øke skjærkreftene som virker på væskefilmen fra gassen inne i syklonen. Dette vil føre til væskemedrivning og effektiviteten som funksjon av gassbelastning vil avta med økende gassbelastning eller hastighet. Hvis en slik éntrinns syklon skal skaleres like godt med hensyn til radius, vil lengden bli et problem for beholderen siden lengden av syklonen øker lineært med økende radius og lengde av syklonen er typisk 5 til 10 ganger diameter av syklonen. Foreliggende oppfinnelse gir et optimalt forhold mellom gassbelastning og hastigheter i syklonen siden syklonelementene vil være konstruert for å tillate lave rater. Når gasstrømratene øker, vil antallet sykloner i parallell bli økt. Figur 6 viser et eksempel på en tidligere kjent syklon beskrevet i GB 1233347A. Gassen kommer inn i syklonen ved en ene og settes i rotasjon med en virvelinduserende innretning. Det virvelinduserende element består av en hul muffe 81 og skovler 82 som strekker seg mellom nevnte muffe 81 og syklonveggen 89. Rotasjonshastigheten av gassen som beveger seg inne i syklonen danner et sentrifugalfelt som tvinger de tyngre væskepartikler ut mot syklonveggen. Væske som treffer den ytre vegg vil bli samlet og danne en film. Ved enden av syklonrøret er det en spalte 84 hvor væskefilmen blir gitt anledning til å strømme ut i ringrommet mellom beholden/eggen 86 og syklonveggen 89. En liten prosentandel gass får også følge med væsken ut og vil bli resirkulert i sentrum av syklonen gjennom sentrum av den virvelinduserende muffe 81 via spalten 84. Gassen blir innført i sentrum av syklonen hvor trykket er lavere som følge av rotasjonsstrømmen. Væsken vil strømme i ringrommet og bli samlet i et væskeoppsamlingskammer. Gassen forlater syklonen gjennom en innsatt rørseksjon 87, ofte omtalt som en «vortex finder» (indre kant av gassutløpsrøret). Konstruksjonen vist i figur 6 blir ofte omtalt som en éntrinns gassvasker siden gassen blir separert i ett enkelt trinn. Figur 7 viser en skisse av arbeidsprinsippet for et tidligere kjent multisykloninnløp, så som beskrevet i US 2372 514. Innløpsfluidet inneholdende gass, fluides og eventuelt faststoffer, kommer inn i beholderen gjennom innløpsåpning 91 inn til fordelingskammer 92. Gassen blir separert fra væske og faststoffer i multisyklonene 93 og gassen blir samlet i et gassrom 99 over syklonene før den strømmer ut gjennom gassutløpsåpning 97. Væske og faststoffer faller ned i væskerommet 94 av beholderen hvor væsken og faststoffene blir fjernet via utløpsåpning 90. Faststoffene kan bli fjernet i separate spyleledninger hvor de setter seg på bunne av beholderen. Separasjonen av gass og væske vil skje i syklonene og trykket i fordelingskammeret 92 ved innløpet, i gassrommet 99 og i væskerommet 94 vil være forskjellige og disse vil være fysisk adskilt. Separatoren vil også være basert på éntrinns separasjon og det vil ikke være noe behov for å føre sammen igjen strømmer inne i beholderen slik det er ved totrinns gassvaskere.

En detalj av en multisyklon 93 i figur 7a er vist i figur 7c. Strømmen kommer inn gjennom tangentielle innløp 95. Gassen, væsken og faststoffene blir satt i rotasjon gjennom innløpsporer 95. Væsken blir slengt mot syklonlegemet 96 mens gassen migrerer mot sentrum av syklonen og forlater den gjennom gassutløp 97 ofte omtalt som en «vortex finder». Syklonlegemet 96 vil ofte ha en konisk seksjon mot væskeutløpet 100. Den koniske form på væskeutløpet vil bidra til å transportere væske ut av syklonen. Rotasjonsfeltet inne i syklonen genererer en sentrifugalakselerasjon normalt flere dekader større enn gravitasjonsakselerasjon. Det sterke sentrifugalfelt vil sette opp trykkgradienter som er orientert radielt med hensyn til syklonaksen. Enhver væskefilm på innsiden av syklonen i den koniske seksjon vil da bli transportert av trykkgradienter mot sentrum av syklonen og væskeutløpet 100. Den viktige utfordring ved bruk av multisykloninnløp er deres høye trykkfall. Det høye trykkfall er forårsaket av denne konstruksjonen av syklonen i seg selv, idet det er en reversert syklon. Gassen kommer inn midt på syklonen og beveger seg nedover i syklonlegemet 96 før den vender oppover gjennom gassutløpet (vortex finder) 97. Trykkfallet i syklonen vil finne sted når gassen blir akselerert gjennom det trange gassutløp 97. Det vil være både en akselerasjon aksialt, men også tangentialt som følge av opprettholdelse av vinkelmoment. I multisyklonkonstruksjonen vist i figur 7 vil det høye trykkfall bli håndtert ved fysisk inndeling av separatoren i tre volumer. Trykket i innløpsseksjonen 92 vil være høyere enn trykket i væskerommet 94 som vil være høyere enn trykket i gassrommet 99. Det høye trykkfallet vil også representere en utfordring med hensyn til separasjonsytelsen. Separasjonseffektivitet vil være en balanse mellom separasjon som følge av sentrifugalakselerasjon og gjen-medrivning og dråpenedbrytning som følge av viskøs bremsevirkning. Det høye trykkfall indikerer høy viskøs bremsevirkning og redusert effektivitet.

Figur 8 viser et eksempel på en tidligere kjent innløpsseksjon som benytter innløpsrøret som syklon, beskrevet i for eksempel norsk patent 321170. Her er innløpsseksjonen montert som en forlengelse av innløpsrøret. Antallet av sykloner og deres orientering vil dermed være begrenset av rørkonstruksjonen. Syklonens ytelse vil være en balanse mellom nødvendig sentrifugalakselerasjon for å sikre dråpeseparasjon og trykkfallet man kan akseptere over anordningen. Et høyt trykkfall over enheten vil redusere effektiviteten som følge av økt skjærkraft på væskefilmen i syklonen.

Sentrifugalakselerasjonen vil generelt bli beskrevet som a = wy/ hvor w er den tangentiell hastighet og r er radien. Mens trykkfallet generelt kan bli beskrevet som p = y^- £ - p- u2 hvor £ er en tapsfaktor i hovedsak avhengig av w, per gasstettheten og u er den aksiale hastighet. Innløpsseksjonen er et statisk virvelelement som setter innkommende gass i rotasjon og den tangentielle hastighet vil være direkte proporsjonal med den aksiale hastighet. Såldedes, for å oppnå tilsvarende sentrifugalakselerasjon i sykloner med stor radius som i sykloner med liten radius, må man øke hastigheten og dermed trykkfallet over syklonen.

Claims (11)

1. Innløpsanordning (17) for gravitasjonsseparator (18) for å separere en fluidblanding omfattende gass og væske, hvilken innløpsanordning (17) omfatter en innløpsåpning (1) for fluidblandingen,karakterisert vedvidere å omfatte et fordelingskammer (2) forbundet med innløpsåpningen for å fordele fluidblandingen til en eller flere aksiale sykloner (3) som utgjør en integrert del av innløpsanordningen (17) og er forbundet med fordelingskammeret (2), hvilke aksiale sykloner (3) er utstyrt med en nedre innløpsåpning, en øvre utløpsåpning (9) for gassrik fluidstrøm, et virvelinduserende element (21) samt en eller flere åpninger (24) for å tillate væske å strømme ut av de aksiale sykloner (3) for så å bli drenert til et nivå lavere enn innløpsanordning (17).

2. Innløpsanordning i samsvar med patentkrav 1, idet væsken som forlater syklonene gjennom åpninger 824) blir samlet i et oppsamlingskammer (8) fra hvilket den blir drenert ned i et væskebad (7) av gravitasjonsseparatoren (18).

3. Innløpsanordning i samsvar med patentkrav 1, idet den videre omfatter nedløpsrør (5) for å drenere væskerikt fluid fra oppsamlingskammeret (8) for væske til nedenfor innløpets fordelingskammer (2).

4. Innløpsanordning i samsvar med patentkrav 1, idet den videre omfatter et dreneringsrør (4) for væske anordnet for å drenere væskerikt fluid fra fordelingskammer (2) til et væskebad (7) av gravitasjonsseparatoren (18).

5. Innløpsanordning i samsvar med patentkrav 1, idet en dråpefangerinnretning (6) er anordnet i tilknytning til innløpsanordningen for ytterligere å fjerne dugg fra det væskerike fluid som dreneres gjennom dreneringsrør (4) og/ eller nedløpsrør (5), hvoretter det således gassanrikede fluid blir gitt anledning til å passere oppover utenfor fordelingskammeret.

6. Innløpsanordning i samsvar med patentkrav 3 og 4, idet en diffusor (13) er anordnet på nedløpsrøret (5) eller dreneringsrøret (4) for væske for å redusere moment.

7. Innløpsanordning i samsvar med patentkrav 1, idet de aksiale sykloner (3) er anordnet i grupper som har et felles oppsamlingskammer for hver gruppe.

8. Innløpsanordning i samsvar med patentkrav 1, idet fordelingskammeret (2) er tilpasset til gravitasjonsseparatoren (18) i hvilken den skal benyttes slik at det horisontale tverrsnitt av fordelingskammeret (2) dekker mellom 65 og 90 % av det horisontale tverrsnitt av gravitasjonsseparatoren (18).

9. Innløpsanordning i samsvar med patentkrav 1, idet alle åpninger oppover fra fordelingskammeret (2) er forbundet med de aksiale sykloner (3).

10. Innløpsanordning i samsvar med patentkrav 3, idet nedløperørene (5) strekker seg ned i væskebadet (7) og derved tetter nedløpsrøret fra å transportere gass under innløpsseksjonen.

11. Innløpsanordning i samsvar med patentkrav 4, idet dreneringsrøret (4) for væske strekker seg ned i væskebadet (7) og derved tetter dreneringsrøret fra å transportere gass under innløpsseksjonen.