RU194405U1 - Газожидкостной сепаратор - Google Patents

Газожидкостной сепаратор Download PDF

Info

Publication number
RU194405U1
RU194405U1 RU2019110858U RU2019110858U RU194405U1 RU 194405 U1 RU194405 U1 RU 194405U1 RU 2019110858 U RU2019110858 U RU 2019110858U RU 2019110858 U RU2019110858 U RU 2019110858U RU 194405 U1 RU194405 U1 RU 194405U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
liquid
housing
under
pipe
Prior art date
Application number
RU2019110858U
Other languages
English (en)
Inventor
Наталия Павловна Васина
Дарья Александровна Калашникова
Юрий Александрович Максименко
Светлана Алексеевна Свирина
Эльвира Рафаэлевна Теличкина
Максим Андреевич Шевелев
Нина Витальевна Ширшова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Астраханский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "АГТУ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Астраханский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "АГТУ") filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Астраханский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "АГТУ")
Priority to RU2019110858U priority Critical patent/RU194405U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU194405U1 publication Critical patent/RU194405U1/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D19/00Degasification of liquids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D3/00Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/14Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
    • B01D3/16Fractionating columns in which vapour bubbles through liquid
    • B01D3/18Fractionating columns in which vapour bubbles through liquid with horizontal bubble plates
    • B01D3/20Bubble caps; Risers for vapour; Discharge pipes for liquid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/18Absorbing units; Liquid distributors therefor
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/34Arrangements for separating materials produced by the well

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Separating Particles In Gases By Inertia (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к нефтяной промышленности, в частности к дегазации нефти в сепараторах.Технический результат - повышение эффективности сепарации жидкости от газа путем усовершенствования конструкции устройства.Устройство имеет корпус, с которым соединен патрубок ввода газожидкостной смеси, связанный с раздаточным коллектором, по краям которого установлены заглушки, устройство имеет наклонные плоскости, под которыми расположен поплавок, соединенный с регулятором уровня, который закреплен на корпусе, в нижней части устройства расположены патрубок сброса жидкости и патрубок сброса грязи, в верхней части устройства расположен жалюзийный каплеуловитель с перегородкой, выравнивающей скорость газа, соединенный с поддоном, который соединен с дренажной трубой, в верхней части устройства расположены патрубок выхода газа, сопряженный с регулятором давления, предохранительный клапан и люк-лаз, дополнительно устройство снабжено верхней и нижней барботажными тарелками, расположенными под раздаточным коллектором и жестко фиксированными на опорных кольцах, соединенных с корпусом, под нижней барботажной тарелкой расположена перфорированная труба, выполненная из спеченных металлических шариков, при этом барботажные тарелки выполнены из S-образных элементов, которые образуют полости для прохода газа и жидкости, при этом вертикальная стенка выполняет функцию колпачка с треугольными прорезями для увеличения площади контакта фаз.

Description

Полезная модель относится к нефтяной промышленности, в частности к дегазации нефти в сепараторах.
Известен нефтегазовый сепаратор, включающий в себя емкость, штуцер ввода нефтегазовой смеси, штуцер вывода газа, штуцер вывода нефти, распределительное устройство, сливные полки, вертикальный и горизонтальный каплеотбойники, днища сливных полок изготовлены из перфорированного стального или пластмассового листа или металлической сетки с определенными шагом и размерами отверстий и диаметра проволоки, причем отверстия на днище полок отбортованы вниз, при этом на тыльной стороне днищ предусмотрены поперечные перегородки, нижняя кромка которых имеет треугольно-зубчатый профиль, а по длине аппарата предусмотрена труба-перемычка, соединяющая зоны, разделенные секцией сливных полок (см. патент РФ №54526, 2006).
Недостатком аппарата является недостаточная эффективность сепарации, из-за небольшого времени пребывания нефтегазовой смеси на сливных полках.
Самым близким по технической сути решением является газожидкостной сепаратор, содержащий корпус, с которым соединен патрубок ввода газожидкостной смеси, связанный с раздаточным коллектором, по краям которого установлены заглушки, устройство имеет наклонные плоскости, под которыми расположен поплавок, соединенный с регулятором уровня, который закреплен на корпусе, в нижней части устройства расположены патрубок сброса нефти и патрубок сброса грязи, в верхней части устройства расположен жалюзийный каплеуловитель с перегородкой, выравнивающей скорость газа, соединенный с поддоном, который соединен с дренажной трубой, в верхней части устройства расположены патрубок выхода газа, сопряженный с регулятором давления «до себя», предохранительный клапан и люк-лаз, дополнительно устройство снабжено верхней и нижней колпачковыми барботажными тарелками, расположенными под раздаточным коллектором и жестко фиксированные на опорных кольцах, соединенных с корпусом, под нижней барботажной тарелкой расположена перфорированная труба, выполненная из спеченных металлических шариков (см. патент РФ №182052, 2018).
К недостаткам аппарата можно отнести сложность конструкции барботажной тарелки и высокое гидравлическое сопротивление.
Техническая задача - создание устройства, улучшающего сепарационное разделение газожидкостных систем за счет использования барботажных тарелок, состоящих из набора отдельных элементов, каждый из которых образует одновременно полость для паров и жидкости.
Технический результат - повышение эффективности сепарации газа от жидкости путем усовершенствования конструкции устройства.
Он достигается тем, что известное устройство, содержащее корпус, с которым соединен патрубок ввода газожидкостной смеси, связанный с раздаточным коллектором, по краям которого установлены заглушки, устройство имеет наклонные плоскости, под которыми расположен поплавок, соединенный с регулятором уровня, который закреплен на корпусе, в нижней части устройства расположены патрубок сброса нефти и патрубок сброса грязи, в верхней части устройства расположен жалюзийный каплеуловитель с перегородкой, выравнивающей скорость газа, соединенный с поддоном, который соединен с дренажной трубой, в верхней части устройства расположены патрубок выхода газа, сопряженный с регулятором давления, предохранительный клапан и люк-лаз, устройство снабжено верхней и нижней барботажными тарелками, расположенными под раздаточным коллектором и жестко фиксированные на опорных кольцах, соединенных с корпусом, под нижней барботажной тарелкой расположена перфорированная труба, выполненная из спеченных металлических шариков, при этом барботажные тарелки выполнены из S-образных элементов, которые образуют полости для прохода газа и жидкости, а вертикальная стенка, выполняющая функцию колпачка с треугольными прорезями и увеличивающими площади контакта фаз. Газ разбивается на более мелкие струи, что способствует увеличению поверхности соприкосновения фаз.
Барботажные тарелки позволяют получить газожидкостную систему (пену) с сильно развитой поверхностью контакта фаз, при этом происходит объединение малых пузырьков газа и последующее укрупнение газовых пузырей в объеме газожидкостной системы (пены), которая далее направляется на наклонные плоскости, где происходит дальнейшее гравитационное разделение на жидкость и газ. То есть слой жидкости освобождается от пузырьков газа.
На чертеже изображено предлагаемое устройство (Фиг. 1 - общий вид, фиг. 2 - конструктивная схема тарелки, выполненной из S-образных элементов). Устройство имеет корпус 1, с которым соединен патрубок ввода газожидкостной смеси 2, связанный с раздаточным коллектором 3 с заглушками (на чертеже не показаны), устройство имеет наклонные плоскости 4, соединенные с корпусом 1, под которыми расположен поплавок 5, соединенный с регулятором уровня 6, который закреплен на корпусе 1, в нижней части устройства расположены патрубок сброса жидкости 7 и патрубок сброса грязи 8, в верхней части устройства расположен жалюзийный каплеуловитель 9, соединенный с поддоном 10, который соединен с дренажной трубой 11, жалюзийный каплеуловитель 9 имеет перегородку 12, выравнивающую скорость газа, в верхней части устройства расположены патрубок выхода газа 13, сопряженный с регулятором давления 14, предохранительный клапан 15 и люк-лаз 16. Устройство снабжено верхней и нижней барботажными тарелками 17 и 18, выполненными из S-образных элементов 19. Тарелки расположены под раздаточным коллектором 3 и жестко фиксированы на опорных кольцах 20, соединенных с корпусом 1, под нижней барботажной тарелкой 18 расположена перфорированная труба 21, при этом вертикальная стенка S-образных элементов для прохода газа выполнена с треугольными прорезями 22.
Устройство работает следующим образом. Газожидкостная смесь под давлением поступает через патрубок 2 к соединенному с ним раздаточному коллектору 3, имеющему по всей длине щель для выхода смеси. Смесь поступает на полотно верхней барботажной тарелки 17, расположенной под раздаточным коллектором 3, и перетекает к сточной стороне тарелки 17. Стенка переливного устройства верхней барботажной тарелки 17 погружена в смесь, находящуюся на нижней барботажной тарелке 18, что обеспечивает в сепараторе соответствующий гидравлический затвор, исключающий возможность прохождения газа через переливное устройство тарелки 18. Уровень жидкости в переливном устройстве верхней барботажной тарелки 17 выше уровня жидкости на нижней барботажной тарелке 18, что обеспечивает необходимый расход жидкости. Затем смесь поступает на наклонные плоскости 4, находящиеся под нижней барботажной тарелкой 18, увеличивающие путь движения газожидкостной системы (пены) и облегчающие тем самым выделение пузырьков газа. Под барботажной тарелкой 18 через перфорированную трубу 21 подается газ. Жидкость движется единым потоком по тарелке 18 в направлении к сливу, проходя над S-образными элементами и переливаясь через них. Пары газа проходят через прорези S-образных элементов, барботируют жидкость и при этом увеличивают ее движение по тарелке. Капли жидкости, с потоком газа уносимые с верхней барботажной тарелки 17, отбиваются жалюзийным каплеуловителем 9, стекают в поддон 10 и по дренажной трубе 11 направляются в нижнюю часть устройства, а газ выходит из аппарата через патрубок выхода газа 13. При подъеме уровня жидкости в корпусе 1 поплавок 5 перемещается вверх, открывая регулятор уровня 6, соединенный с патрубком сброса жидкости 7, тем самым увеличивая расход слива и снижая скорость повышения уровня жидкости, и, наоборот, при понижении уровня происходит снижение расхода слива. При снижении уровня жидкости поплавок 5 перемещается вниз. На поверхности барботажных тарелок 17 и 18 контакт между жидкой и газовой фазами осуществляется по схеме перекрестного тока. Поток газа движется снизу вверх, жидкость течет перпендикулярно направлению движения газа. Поток газа разбивается на струи в соответствии с числом треугольных прорезей 22. Струи газа через треугольные прорези поступают в слой жидкости, что приводит к образованию на поверхности тарелки слоя газожидкостной системы (пены).
Таким образом, барботажные тарелки 17 и 18 позволяют получить газожидкостную систему (пену) с сильно развитой поверхностью контакта фаз, при этом происходит объединение малых пузырьков газа и последующее укрупнение газовых пузырей в объеме газожидкостной системы (пены), которая далее направляется на наклонные плоскости 4, где происходит дальнейшее гравитационное разделение на жидкость и газ. То есть слой жидкости освобождается от пузырьков газа.
Предлагаемое устройство позволяет эффективно сепарировать нефть от газа за счет установленных перфорированной трубы и барботажных тарелок, обеспечивающих более качественное разделение жидкости от газа.

Claims (1)

  1. Газожидкостной сепаратор, содержащий корпус, с которым соединен патрубок ввода газожидкостной смеси, связанный с раздаточным коллектором, по краям которого установлены заглушки, устройство имеет наклонные плоскости, под которыми расположен поплавок, соединенный с регулятором уровня, который закреплен на корпусе, в нижней части устройства расположены патрубок сброса жидкости и патрубок сброса грязи, в верхней части устройства расположен жалюзийный каплеуловитель с перегородкой, выравнивающей скорость газа, соединенный с поддоном, который соединен с дренажной трубой, в верхней части устройства расположены патрубок выхода газа, сопряженный с регулятором давления, предохранительный клапан и люк-лаз, устройство снабжено верхней и нижней барботажными тарелками, расположенными под раздаточным коллектором и жестко фиксированными на опорных кольцах, соединенных с корпусом, под нижней барботажной тарелкой расположена перфорированная труба, выполненная из спеченных металлических шариков, отличающийся тем, что барботажные тарелки выполнены из S-образных элементов, которые образуют полости для прохода газа и жидкости, а вертикальная стенка S-образных элементов, выполняющая функцию колпачка, выполнена с треугольными прорезями, увеличивающими площади контакта фаз, газ разбивается на более мелкие струи, что способствует увеличению поверхности соприкосновения фаз.
RU2019110858U 2019-04-11 2019-04-11 Газожидкостной сепаратор RU194405U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019110858U RU194405U1 (ru) 2019-04-11 2019-04-11 Газожидкостной сепаратор

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019110858U RU194405U1 (ru) 2019-04-11 2019-04-11 Газожидкостной сепаратор

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU194405U1 true RU194405U1 (ru) 2019-12-09

Family

ID=68834488

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019110858U RU194405U1 (ru) 2019-04-11 2019-04-11 Газожидкостной сепаратор

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU194405U1 (ru)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2339561A (en) * 1941-05-27 1944-01-18 Shell Dev Fractionating column
SU912188A1 (ru) * 1980-07-04 1982-03-15 Московский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Нефтехимической И Газовой Промышленности Им.И.М.Губкина Барботажна тарелка
SU614566A1 (ru) * 1974-04-12 1983-05-15 Московский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Химического Машиностроения Тарелка с двум зонами контакта фаз
US5277847A (en) * 1989-03-08 1994-01-11 Glitsch, Inc. Method and apparatus for catalyst-downcomer-tray operation
US6460833B2 (en) * 2000-02-16 2002-10-08 Shell Oil Company Gas-liquid contacting column
RU182052U1 (ru) * 2017-12-04 2018-08-01 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Астраханский государственный технический университет" ФГБОУ ВО "АГТУ" Газожидкостной сепаратор

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2339561A (en) * 1941-05-27 1944-01-18 Shell Dev Fractionating column
SU614566A1 (ru) * 1974-04-12 1983-05-15 Московский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Химического Машиностроения Тарелка с двум зонами контакта фаз
SU912188A1 (ru) * 1980-07-04 1982-03-15 Московский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Нефтехимической И Газовой Промышленности Им.И.М.Губкина Барботажна тарелка
US5277847A (en) * 1989-03-08 1994-01-11 Glitsch, Inc. Method and apparatus for catalyst-downcomer-tray operation
US6460833B2 (en) * 2000-02-16 2002-10-08 Shell Oil Company Gas-liquid contacting column
RU182052U1 (ru) * 2017-12-04 2018-08-01 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Астраханский государственный технический университет" ФГБОУ ВО "АГТУ" Газожидкостной сепаратор

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8302097A (nl) Gas-vloeistofcontactinrichting.
RU133750U1 (ru) Нефтегазовый сепаратор
US3457703A (en) Method and apparatus for separating water-hydrocarbon mixtures
KR20070099639A (ko) 액체/액체의 교환 칼럼
RU172733U1 (ru) Газожидкостной сепаратор
RU2568663C1 (ru) Отстойник гидрофобный жидкофазный для внутрипромысловой подготовки пластовой воды
RU194405U1 (ru) Газожидкостной сепаратор
KR102268769B1 (ko) 낮은 액체 유동을 집중시키기 위한 배플 벽을 갖는 접촉 트레이 및 이를 수반하는 방법
RU182052U1 (ru) Газожидкостной сепаратор
CN106630005B (zh) 油水分离装置
WO2001060481A2 (en) Column for counter-currently contacting gas and liquid
US1770658A (en) Interfacial-contact apparatus
RU195516U1 (ru) Сепарационная установка для первичного разделения продукции нефтяных скважин
RU2153383C1 (ru) Жидкостно-газовый сепаратор
RU88986U1 (ru) Центробежный каплеотбойник
US2887174A (en) Horizontal separators
RU2568665C1 (ru) Отстойник для внутрипромысловой подготовки нефти к горячему обезвоживанию
RU2766135C1 (ru) Газожидкостный сепаратор
JP2020524079A (ja) 炭素複合材料から作製されたスクリーンを含む分離デバイスのための液体ディストリビューター
RU187324U1 (ru) Контактное устройство со струйно-пленочным взаимодействием газа и жидкости
CN217220279U (zh) 一种气水油三相分离罐
RU201962U1 (ru) Колонна для контактирования газа с жидкостью
US1725052A (en) Bubble still
RU47765U1 (ru) Гравитационный сепаратор
RU71559U1 (ru) Нефтегазоводоразделитель