RU188571U1

RU188571U1 - Separator for gas cleaning

Info

Publication number: RU188571U1
Application number: RU2018145352U
Authority: RU
Inventors: Ильдар Борисович Салимгареев; Мансур Инсафович Фарахов; Марат Мансурович Фарахов; Ильяс Масгутович Шигапов; Руслан Ильдарович Салимгареев; Олег Александрович Николаев; Андрей Николаевич ЕФИМОВ; Алексей Леонидович Агеев; Сергей Петрович Дегтярев; Дмитрий Александрович Яхонтов; Тимур Фаритович Кадыров
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ямбург" (ООО "Газпром добыча Ямбург")
Priority date: 2018-12-18
Filing date: 2018-12-18
Publication date: 2019-04-16

Abstract

Полезная модель относится к области очистки газа от примесей, преимущественно от различного рода жидких сред, и может быть использована для подготовки газа в газовой, газодобывающей, нефтяной, химической и других отраслях промышленности. Сепаратор для очистки газа содержит корпус с патрубками входа неочищенного газа, выхода очищенного газа и выхода жидкости. В корпусе сепаратора установлены газораспределительное устройство, а над ним фильтрующая секция с прямоточными центробежными сепарационными элементами, каждый из которых снабжен соосноустановленным коалесцирующим патроном, сообщенным с расположенным под фильтрующей секцией дренажным коллектором. Фильтрующая секция с прямоточными центробежными сепарационными элементами выполнена в виде двух коаксиально расположенных ступеней, которые разделены перегородками. Техническое решение позволяет повысить качество очистки газа с сохранением габаритных размеров аппарата. 2 ил.The utility model relates to the field of gas purification from impurities, mainly from various kinds of liquid media, and can be used to prepare gas in gas, gas, oil, chemical and other industries. The separator for gas purification contains a housing with nozzles for the inlet of the crude gas, the output of the purified gas and the liquid outlet. A gas distribution device is installed in the separator housing, and above it is a filter section with direct-flow centrifugal separation elements, each of which is equipped with a coaxially mounted coalescing cartridge, which is connected to a drainage collector located under the filter section. The filter section with straight-flow centrifugal separation elements is made in the form of two coaxially arranged steps, which are separated by partitions. The technical solution allows to improve the quality of gas cleaning while maintaining the overall dimensions of the apparatus. 2 Il.

Description

Полезная модель относится к области очистки газа от примесей, преимущественно от различного рода жидких сред, и может быть использовано для подготовки газа в газовой, газодобывающей, нефтяной, химической и других отраслях промышленности.The utility model relates to the field of gas purification from impurities, mainly from various kinds of liquid media, and can be used to prepare gas in gas, gas, oil, chemical and other industries.

В последнее время ужесточаются требования к содержанию капельной жидкости после сепарационных устройств. При этом достижение требуемой степени очистки газа становится невозможным при использовании одноступенчатой сепарации. Однако, размещение нескольких ступеней по высоте аппарата приводит к увеличению габаритных размеров аппарата и его металлоемкости.Recently, the requirements for the content of droplet liquid after separation devices have been tightened. In this case, the achievement of the required degree of gas purification becomes impossible with the use of single-stage separation. However, the placement of several steps along the height of the apparatus leads to an increase in the overall dimensions of the apparatus and its metal intensity.

Известен сепаратор для очистки газа, содержащий корпус с патрубками входа неочищенного газа, выхода газа и выхода жидкости, и установленные в корпусе газораспределительное устройство и фильтрующие секции, газораспределительное устройство выполнено в виде расширяющегося снизу вверх усеченного конуса или усеченной пирамиды, во входном и промежуточном сечении которой установлены направляющие решетки с прямоугольными или квадратными отверстиями, при этом направляющие решетки изготовлены из вертикально установленных плоских пластин, высота которых равна длине одной из сторон квадратного отверстия или меньшей стороне прямоугольного отверстия, при этом входная фильтрующая секция выполнена в виде установленной над патрубком входа неочищенного газа тарелки с прямоточно-центробежными сепарационными элементами и размещенным под ней газораспределительным устройством, а выходная фильтрующая секция выполнена в виде не менее чем двух расположенных одна над другой разборных тарелок с кольцевыми сетчатыми насадками, а между тарелками расположена газораспределительная решетка, см. RU Патент №2252813, МПК B01D 45/12 (2000.01), B01D 45/26 (2000.01), 2005.Known separator for gas purification, comprising a housing with nozzles for entering the crude gas, a gas outlet and a liquid outlet, and a gas distribution device and filter sections installed in the housing, the gas distribution device is made in the form of a truncated cone or truncated pyramid expanding from the bottom up, in which the inlet and intermediate sections lattice guides with rectangular or square holes are installed, while the lattice guides are made of vertically mounted flat plates, in The height of which is equal to the length of one of the sides of the square hole or the smaller side of the rectangular hole, while the inlet filter section is made as a plate mounted above the inlet pipe of raw gas with a flow-through-centrifugal separation elements and a gas distribution device placed under it, and the output filter section is no less than two collapsible plates one above the other with annular mesh nozzles, and a gas distribution valve is located between the plates Marker, cm. RU Patent №2252813, IPC B01D 45/12 (2000.01), B01D 45/26 (2000.01), 2005.

Недостатками известного сепаратора являются большая высота аппарата, вызванная необходимостью размещения по высоте нескольких фильтрующих секций, и, как следствие, высокая металлоемкость.The disadvantages of the known separator are the high height of the apparatus, caused by the need to accommodate the height of several filter sections, and, as a consequence, high intensity metal.

Наиболее близким по технической сущности является сепаратор для очистки газа, содержащий корпус с патрубками входа неочищенного газа, выхода очищенного газа и выхода жидкости, и установленные в корпусе газораспределительное устройство и над ним фильтрующая секция с прямоточными центробежными сепарационными элементами, в котором каждый центробежный сепарационный элемент фильтрующей секции снабжен коалесцирующим патроном, выполненным в виде перфорированного каркаса, на боковой поверхности которого расположены чередующиеся дренажные и с увеличивающейся в радиальном направлении пористостью коалесцирующие слои нетканого материала, закрепленные снаружи металлической сеткой, при этом каждый коалесцирующий патрон установлен соосно под центробежным сепарационным элементом и сообщен с расположенным под фильтрующей секцией дренажным коллектором, см. RU Патент №2469771, МПК B01D 45/12, B01D 53/26 (2006.01), 2012.The closest in technical essence is a separator for gas purification, comprising a housing with nozzles of raw gas inlet, clean gas outlet and liquid outlet, and a gas distribution device installed in the housing and above it a filter section with straight-flow centrifugal separation elements, in which each centrifugal separation element of the filter section is equipped with a coalescing cartridge, made in the form of a perforated frame, on the side surface of which alternating drainage are located e and with increasing in the radial direction porosity coalescing layers of nonwoven material, fixed outside with a metal grid, each coalescing cartridge mounted coaxially under the centrifugal separation element and communicated with a drain collector located under the filter section, see RU Patent No. 2469771, IPC B01D 45 / 12, B01D 53/26 (2006.01), 2012.

Недостатком известного сепаратора является наличие только одной ступени очистки, которая не позволяет достичь требуемого качества газа. При этом размещение по высоте сепаратора нескольких ступеней приведет к увеличению высоты аппарата и его металлоемкости.A disadvantage of the known separator is the presence of only one stage of purification, which does not allow to achieve the required gas quality. At the same time, the placement of several steps along the height of the separator will lead to an increase in the height of the apparatus and its metal intensity.

Технической проблемой является повышение качества очистки газа с сохранением габаритных размеров аппарата.The technical problem is to improve the quality of gas cleaning while maintaining the overall dimensions of the apparatus.

Техническая проблема решается конструкцией сепаратора для очистки газа, содержащего корпус с патрубками входа неочищенного газа, выхода очищенного газа и выхода жидкости, установленные в корпусе газораспределительное устройство, а над ним фильтрующая секция с прямоточными центробежными сепарационными элементами, каждый из которых снабжен соосноустановленным коалесцирующим патроном, сообщенным с расположенным под фильтрующей секцией дренажным коллектором, фильтрующая секция в сепараторе выполнена в виде двух коаксиально расположенных ступеней, которые разделены перегородками.The technical problem is solved by the design of a gas purifier separator comprising a housing with raw gas inlet nozzles, clean gas outlet and liquid outlet, a gas distribution device installed in the housing, and above it a filter section with straight-flow centrifugal separation elements, each of which is equipped with a coaxially installed coalescing cartridge, communicated with a drainage collector located under the filter section, the filter section in the separator is designed as two coaxially nnyh stages which are separated by partitions.

Решение технической проблемы позволяет повысить качество очистки газа с сохранением габаритных размеров аппарата.The solution of a technical problem allows to improve the quality of gas cleaning while maintaining the overall dimensions of the apparatus.

Сепаратор для очистки газа, см. Фиг. 1 и Фиг. 2, содержит корпус 1 с патрубками входа неочищенного газа 2, патрубком выхода очищенного газа 3 и патрубком выхода жидкости 4, и установленные в корпусе газораспределительное устройство 5 и над ним фильтрующая секция 6 с прямоточными центробежными сепарационными элементами 7, каждый из которых снабжен соосноустановленным коалесцирующим патроном 8, сообщенным с расположенным под фильтрующей секцией дренажным коллектором 9. Фильтрующая секция 6 с прямоточными центробежными сепарационными элементами 7 выполнена в виде двух коаксиально расположенных ступеней 10 и 11, которые разделены перегородками 12.Separator for gas cleaning, see FIG. 1 and FIG. 2, comprises a housing 1 with unpurified gas inlet nozzles 2, a clean gas outlet nozzle 3 and a liquid outlet nozzle 4, and a gas distribution device 5 installed in the housing and above it a filtering section 6 with direct-flow centrifugal separation elements 7, each of which is equipped with a coaxially installed coalescing cartridge 8, communicated with a drainage collector 9 located under the filter section 9. The filter section 6 with straight-flow centrifugal separation elements 7 is designed as two coaxially The active stages 10 and 11, which are divided by partitions 12.

Заявляемый сепаратор работает следующим образом.The inventive separator works as follows.

Неочищенный газ через патрубок входа неочищенного газа 2 подают в газораспределительное устройство 5, в котором происходит частичное отделение капельной жидкости от газового потока и который равномерно распределяет газовый поток по сечению сепаратора. Далее газовый поток поступает в первую ступень 10 фильтрующей секции 6, каждый центробежный сепарационный элемент 7 которой снабжен коалесцирующим патроном 8. Неочищенный газ входит через боковую поверхность коалесцирующих патронов 8, в которых капли жидкости коалесцируют на поверхности внутренних слоев. Часть жидкости под действием сил гравитации стекает в дренажный коллектор 9 и отводится в нижнюю часть сепаратора. Другая часть подхватывается газовым потоком в виде вторичных капель и направляется в центробежные сепарационные элементы 7 первой ступени 10. В сепарационных элементах 7 вторичные капли жидкости под действием центробежных сил отделяются от газового потока. Отделившаяся жидкость по трубам 13 отводится в нижнюю часть сепаратора. Очищенный на первой ступени 10 газ перегородками 12 направляется на вторую ступень 11 фильтрующей секции 6, каждый центробежный сепарационный элемент 7 которой снабжен коалесцирующим патроном 8. Газ входит через боковую поверхность коалесцирующих патронов 8, в которых неуловленные на первой ступени 10 капли жидкости коалесцируют на поверхности внутренних слоев. Часть жидкости под действием сил гравитации стекает в дренажный коллектор 9 и отводится в нижнюю часть сепаратора. Другая часть подхватывается газовым потоком в виде вторичных капель и направляется в центробежные сепарационные элементы 7 второй ступени 11. В сепарационных элементах 7 вторичные капли жидкости под действием центробежных сил отделяются от газового потока. Отделившаяся жидкость по трубам 13 отводится в нижнюю часть сепаратора.The crude gas through the inlet pipe of the crude gas 2 is fed to the gas distribution device 5, in which there is a partial separation of the dropping liquid from the gas stream and which evenly distributes the gas stream over the cross section of the separator. Next, the gas flow enters the first stage 10 of the filtration section 6, each centrifugal separation element 7 of which is equipped with a coalescing cartridge 8. The crude gas enters through the side surface of the coalescing cartridges 8 in which liquid droplets coalesce on the surface of the inner layers. Part of the fluid under the action of gravity flows into the drainage collector 9 and is discharged to the bottom of the separator. The other part is picked up by the gas stream in the form of secondary droplets and sent to the centrifugal separation elements 7 of the first stage 10. In the separation elements 7, the secondary liquid droplets are separated from the gas stream by the action of centrifugal forces. The separated liquid through the pipes 13 is discharged into the lower part of the separator. The gas cleaned at the first stage 10 is guided by partitions 12 to the second stage 11 of the filter section 6, each centrifugal separation element 7 of which is equipped with a coalescing cartridge 8. The gas enters through the lateral surface of the coalescing cartridges 8, in which 10 drops of liquid that are not caught in the first stage coalesce on the internal surfaces layers. Part of the fluid under the action of gravity flows into the drainage collector 9 and is discharged to the bottom of the separator. The other part is picked up by the gas stream in the form of secondary droplets and sent to the centrifugal separation elements 7 of the second stage 11. In the separation elements 7, the secondary liquid droplets are separated from the gas stream by the action of centrifugal forces. The separated liquid through the pipes 13 is discharged into the lower part of the separator.

Конструкция сепаратора позволяет сохранить высоту аппарата и его металлоемкость с обеспечением двухступенчатой очистки газа от капельной жидкости.The design of the separator allows you to save the height of the apparatus and its intensity with the provision of two-stage gas cleaning from the dropping liquid.

Заявляемый объект прошел промышленные испытания по очистке газа от масла после компримирования, которые показали высокую его эффективность.The inventive object has passed industrial tests for gas purification from oil after compression, which showed its high efficiency.

Claims

A gas purification separator comprising a housing with unpurified gas inlet nozzles, a purified gas outlet and a liquid outlet installed in the housing a gas distribution device, and above it a filter section with straight-flow centrifugal separation elements, each of which is equipped with a coaxially mounted coalescing cartridge communicated with located below filtering section drainage collector, characterized in that the filtering section in the separator is made in the form of two coaxially arranged steps, which divided by partitions.