RU2016629C1 - Device for separating fluid from gas flow - Google Patents
Device for separating fluid from gas flow Download PDFInfo
- Publication number
- RU2016629C1 RU2016629C1 SU4821433A RU2016629C1 RU 2016629 C1 RU2016629 C1 RU 2016629C1 SU 4821433 A SU4821433 A SU 4821433A RU 2016629 C1 RU2016629 C1 RU 2016629C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- housing
- gas
- separation
- gas flow
- plates
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Separating Particles In Gases By Inertia (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике очистки газов от жидких и механических примесей и может быть использовано в трубопроводном транспорте газа, а также на промысловых установках комплексной подготовки газа. The invention relates to techniques for the purification of gases from liquid and mechanical impurities and can be used in pipeline transport of gas, as well as in field installations for the comprehensive preparation of gas.
Известно устройство для удаления жидкости из потока газа, содержащее корпус, входной патрубок, патрубки вывода очищенного газа и жидкости, наклонную полку, прикрепленную нижним основанием к передней крышке корпуса над входным патрубком и к боковым поверхностям корпуса, а верхний конец полки выполнен загнутым и расположен с зазором к задней крышке корпуса. Устройство снабжено расположенными в зазоре изогнутыми лопатками переменной длины, каплеотбойными пластинами, расположенными на поверхности наклонной полки, жалюзи, закрепленным в верхней части корпуса и выполненными в виде вогнутых пластин с выходными кромками, отогнутыми в направлении каплеотбойных пластин, сепарирующим элементом полусферической формы, установленным под патрубком вывода очищенного газа. A device is known for removing liquid from a gas stream, comprising a housing, an inlet pipe, purified gas and liquid outlet pipes, an inclined shelf attached by a lower base to the front housing cover above the inlet pipe and to the side surfaces of the housing, and the upper end of the shelf is bent and located with clearance to the back cover of the case. The device is equipped with curved blades of variable length located in the gap, drop-off plates located on the surface of the inclined shelf, shutters fixed in the upper part of the body and made in the form of concave plates with outlet edges, bent in the direction of the drop-off plates, a hemispherical separating element mounted under the nozzle output of purified gas.
Наклонная полка расположена под углом 8-30о к оси симметрии корпуса, каплеотбойные пластины выполнены изогнутыми и установлены под углом 30-60о к поверхности наклонной полки навстречу движению потока, при этом они установлены в виде "елочки" и смещены одна относительно другой на половину шага. Выходные кромки пластин жалюзи отогнуты под углом 10-20о к горизонтали. Корпус установлен под углом 2-4о к горизонтали.Inclined shelf is angled about 8-30 to the axis of symmetry of the housing, eliminator plates are bent and installed at an angle of 30-60 to the surface of the inclined shelves facing traffic flow, wherein they are installed in a "herringbone" and relative to one another are offset by half step. Output slat edges are bent at an angle of 10-20 to the horizontal. The housing is mounted at an angle to the horizontal of 2-4.
Недостатком этого устройства является то, что сепарирующий элемент, представляющий собой пакет вязаных гофрированных сеток с высотой гофр 8-10 мм, не обладает достаточной удельной поверхностью. К тому же в процессе эксплуатации происходит уменьшение свободного объема за счет изменения первоначальной формы гофр. Все это снижает эффективность сепарирующего элемента за счет вторичного уноса. В этом устройстве применены длинные диффузоpы, в них происходит равномерное распределение газа в аппарате, осуществляется устойчивый режим, безотрывное течение газовой среды. В ряде случаев применение длинных диффузоров не всегда приемлемо, особенно в тех случаях, где требуется ограниченность габаритов и тем самым металлоемкости. В тех случаях, когда по конструктивным или другим соображениям (например, с целью уменьшения габаритов) невозможно применить длинный диффузор, можно пользоваться коротким диффузором с углом раскрытия 30-100о с применением разделительных стенок.The disadvantage of this device is that the separating element, which is a package of knitted corrugated grids with a height of corrugations of 8-10 mm, does not have a sufficient specific surface. In addition, during operation, there is a decrease in free volume due to changes in the initial shape of the corrugations. All this reduces the efficiency of the separating element due to secondary ablation. In this device, long diffusers are used, they uniformly distribute the gas in the apparatus, a stable mode, a continuous flow of the gas medium is carried out. In some cases, the use of long diffusers is not always acceptable, especially in those cases where limited dimensions and thereby metal consumption are required. In those cases when it is impossible to use a long diffuser for structural or other reasons (for example, to reduce the dimensions), you can use a short diffuser with an opening angle of 30-100 о using dividing walls.
Известно также устройство для отделения жидкости от потока газа, содержащее корпус, входной патрубок, патрубки вывода очищенного газа и жидкости, вертикальную перегородку, отклоняющую поток воздуха или газа и расположенную на некотором расстоянии от основания корпуса, нижний край которой отогнут вверх по направлению движения газа под углом к горизонтальной плоскости и направляющие лопатки. A device for separating liquid from a gas stream is also known, comprising a housing, an inlet pipe, purified gas and liquid outlet pipes, a vertical partition deflecting the air or gas flow and located at a certain distance from the housing base, the lower edge of which is bent upward in the direction of gas movement under angle to the horizontal plane and guide vanes.
Недостатком этого устройства является невысокая степень сепарации, обусловленная тем, что процесс выделения капель жидкости происходит практически в постоянном цилиндрическом объеме без существенного расширения объема газожидкостной смеси. Таким образом, происходит неполное выделение капельной жидкости, что объясняется недостаточным воздействием инерционных сил. The disadvantage of this device is the low degree of separation, due to the fact that the process of separating liquid droplets occurs almost in a constant cylindrical volume without a significant expansion of the volume of the gas-liquid mixture. Thus, there is an incomplete allocation of droplet liquid, which is explained by insufficient exposure to inertial forces.
Целью изобретения является повышение эффективности процесса сепарации и уменьшение габаритов корпуса устройства. The aim of the invention is to increase the efficiency of the separation process and reduce the dimensions of the housing of the device.
Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, включающем корпус, входной патрубок, патрубки вывода очищенного газа и жидкости, вертикальную перегородку, верхний край которой закреплен на корпусе между входным патрубком и патрубком вывода очищенного газа, а нижний край отогнут вверх по направлению движения газа под углом к горизонтальной плоскости, изогнутые направляющие лопатки, соединенную с нижним краем перегородки наклонную полку и сепарационный пакет, согласно изобретению корпус снабжен дополнительными разделительными полками, установленными над и под наклонной полкой, при этом разделительные полки выполнены в виде набора Г-образных пластин и поддона, прикрепленных к боковым поверхностям корпуса, наклонная полка выполнена выпуклой вверх, ее выпуклая поверхность снабжена каплеотбойными пластинами, сепарационный пакет выполнен в виде набора сеток, размер ячеек которых увеличивается в направлении к патрубку вывода очищенного газа, элементы переплетений сеток выполнены спиралеобразными. This goal is achieved by the fact that in the device including the housing, the inlet pipe, the outlet pipes of the purified gas and liquid, a vertical partition, the upper edge of which is mounted on the housing between the inlet pipe and the outlet of the purified gas, and the lower edge is bent up in the direction of gas movement under at an angle to the horizontal plane, curved guide vanes, an inclined shelf and a separation bag connected to the lower edge of the partition, according to the invention, the housing is equipped with additional dividing floors ka installed above and below the inclined shelf, while the separation shelves are made in the form of a set of L-shaped plates and a pallet attached to the side surfaces of the housing, the inclined shelf is convex upward, its convex surface is provided with drop-off plates, the separation bag is made in the form of a set of nets , the cell size of which increases in the direction of the outlet pipe of the purified gas, the elements of the weave of the grids are made spiral.
Угол наклона нижнего отогнутого края вертикальной перегородки к горизонтальной плоскости равен 30-60о.The angle of inclination of the lower bent edge of the vertical partition to the horizontal plane is 30-60 about .
Г-образные пластины установлены прямым углом вверх, наклонно, ступенчато, с перекрытием одна другой, образуя ловушки. L-shaped plates are installed right angled upward, obliquely, stepwise, overlapping one another, forming traps.
Каплеотбойные пластины установлены наклонно в сторону движения газа. Droplet plates are installed obliquely in the direction of gas movement.
Наклон Г-образных пластин нижней разделительной полки выполнен по ходу движения газа, а верхней - навстречу газовому потоку. The inclination of the L-shaped plates of the lower dividing shelf is made in the direction of gas movement, and the upper one is towards the gas flow.
Корпус установлен под острым углом к горизонтали в сторону сливного патрубка. The housing is installed at an acute angle to the horizontal towards the drain pipe.
Спиралеобразные элементы снабжены по крайней мере одним сердечником из растительного волокна. Spiral elements are provided with at least one core of plant fiber.
На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид по стрелке Б на фиг. 1; на фиг. 4 - вид по стрелке В на фиг. 1; на фиг. 5 - узел I на фиг. 1; на фиг. 6 - вид по стрелке Г на фиг. 1; на фиг. 7 - узел II на фиг. 1; на фиг. 8 - узел III на фиг. 7. In FIG. 1 shows the proposed device, a General view; in FIG. 2 is a section AA in FIG. 1; in FIG. 3 is a view along arrow B in FIG. 1; in FIG. 4 is a view along arrow B in FIG. 1; in FIG. 5 - node I in FIG. 1; in FIG. 6 is a view along arrow D in FIG. 1; in FIG. 7 - node II in FIG. 1; in FIG. 8 - node III in FIG. 7.
Устройство содержит корпус 1, установленный под острым углом к горизонтали в сторону сливного патрубка, входной патрубок 2, патрубки вывода очищенного газа 3 и жидкости 4, 5, последние соединены с емкостью 6. Над патрубком вывода жидкости 4 установлен козырек 7. В корпусе 1 установлена перегородка 8, образуя в нем полость 9 грубой очистки газа. Верхний край перегородки закреплен на корпусе между входным патрубком 2 и патрубком вывода очищенного газа 3, а нижний край отогнут вверх по направлению движения газа под углом 30-60о к горизонтальной плоскости. К нижнему краю перегородки 8 и к боковым поверхностям корпуса 1 прикреплена под тем же углом (α = 30-60о) к оси симметрии корпуса короткая наклонная полка 10, разделяющая его на две короткие диффузорные полости: нижнюю 11 и верхнюю 12, служащие вторичными сепарационными полостями очистки газового потока. Полость 9 грубой очистки газа связана с нижней короткой диффузорной полостью 11 посредством зазора, образованного выемкой перегородки 8, а нижняя полость 11 связана с верхней диффузорной полостью 12 посредством зазора, образованного верхним концом наклонной полки 10 и задней крышкой корпуса 1, в котором размещены изогнутые лопатки 13 переменной длины, расстояние между которыми уменьшается в направлении движения потока газа.The device comprises a
На поверхности короткой наклонной полки 10 установлены наклонно в сторону движения газового потока каплеотбойные пластины 14. В наклонной полке 10 выполнены на ее боковых поверхностях отверстия 15, к которым присоединены патрубки 5. Над и под наклонной полкой 10 установлены дополнительные разделительные полки 16, выполненные в виде набора Г-образных пластин и поддонов 17, 18 обтекаемой формы. При этом Г-образные пластины установлены прямом углом вверх, наклонно, ступенчато, с перекрытием одна другом, образуя ловушки. На нижней разделительной полке они установлены с наклоном по ходу движения газового потока, а на верхней - навстречу потоку. Для стока отсепарированной жидкости с нижней разделительной полки служат дренажные трубки 19, а с верхней - трубки 20. Под патрубком вывода очищенного газа 3 установлен сепарационный пакет 21 полусферической формы, выполненный из нескольких рядов листовых сеток 22. Первый лист сетки выполнен с ячейками меньшего размера. Размер ячеек каждого последующего листа сетки увеличивается в сторону патрубка вывода очищенного газа. Элементы переплетений листов сеток 22 выполнены спиралеобразными, например свитыми из отдельных металлических проволочек или прядей, и снабжены по крайней мере одним сердечником 23 из растительного волокна. On the surface of the short
Верхняя полость 12 корпуса и верхняя часть емкости 6 соединены байпасной линией 24. Для удаления собранной жидкости из емкости 6 служит автоматическая система 25. The upper housing cavity 12 and the upper part of the tank 6 are connected by a
Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.
Поток загрязненного газа поступает через входной патрубок 2 в полость 9 корпуса 1, где за счет изменения направления потока и уменьшения его скорости под действием инерционно-гравитационных сил происходит коагуляция частиц жидкости, отделение от газового потока основной крупнодисперсной массы и перевод ее в пленочное состояние. Таким образом, здесь происходит предварительная очистка газа от тяжелых фракций. The flow of contaminated gas enters through the
Очищенный от тяжелых фракций поток газа затем проходит через зазор между нижней частью перегородки 8 и днищем корпуса 1, в результате чего скорость его движения увеличивается. Затем поток попадает в нижнюю короткую диффузорную полость 11, где за счет дополнительной разделительной полки 16, разделяющей ее на диффузорные секции, раздваивается. В секциях нижней короткой диффузорной полости за счет снижения скорости осуществляется гравитационного потока жидкая фаза в виде пленки движется по днищу корпуса 1 и через патрубок 4 отводится в емкость 6. The gas stream purified from heavy fractions then passes through the gap between the lower part of the
Установка корпуса под острым углом к горизонтали позволяет создавать оптимальные условия стока отсепарированной жидкости в емкости 6. Installing the housing at an acute angle to the horizontal allows you to create optimal conditions for the flow of the separated liquid in the tank 6.
Козырек 7 препятствует проскоку капель жидкости мимо патрубка 4 и уносу ее в верхнюю полость 12. The visor 7 prevents the passage of liquid droplets past the nozzle 4 and its removal into the upper cavity 12.
Выпавшие на разделительной полке 16 капли жидкости стекает в ловушки, образованные Г-образными пластинами, с последующим их отводом по выпуклому поддону 17 к боковым стенкам корпуса 1, а с него по дренажным трубкам 19 в емкость 6. Далее поток газа проходит через уменьшающиеся зазоры между изогнутыми лопатками 13, за счет чего скорость его движения снова увеличивается. Drops of liquid deposited on the dividing
В верхней короткой диффузорной полости 12, разделенной полкой 16 на диффузорные секции, происходит дальнейшая коагуляция капельной жидкости, которая, двигаясь в сторону каплеотбойных пластин 14 и пластин разделительной полки 16, ударяется о поверхности полок 10, 16 под углом к ним и оседает. В результате этого уменьшается число брызг, в то же время улучшаются условия осаждения капель. Образующиеся после удара мелкие капли улавливаются каплеотбойными пластинами 14 и пластинами разделительной полки 16. In the upper short diffuser cavity 12, divided by the
Осевшие на разделительной полке 16 капли жидкости стекают по поддону 18 к боковым поверхностям корпуса 1 и по дренажным трубкам 20 на укороченную наклонную полку 10, с которой капли также стекают к боковым поверхностям корпуса 1, а с них по дренажным трубкам 5 в емкость 6. Очищенный таким образом от крупных капель жидкости газ поступает в сепарационный пакет 21, где осуществляется дальнейшее улавливание наиболее мелких частиц жидкости диаметром менее 10 мкм. В сепарирующем пакете 21 захват капель жидкости происходит за счет инерционного столкновения и эффекта касания. Кроме того, расположение листов сеток в пакете 21 с увеличивающимся размером ячеек в сторону патрубка 3 создает условия равномерного расширения газового потока в ячейках, сопровождающегося снижением скорости, аналогично движению газа в диффузорах, благодаря чему и увеличивается эффективность сепарации. Drops of liquid settled on the dividing
Осажденные на спиралеобразных поверхностях переплетений листов сеток 22 капли жидкости укрупняются, сливаясь между собой, и в виде пленки перетекают на противоположную по ходу газа сторону переплетений, где жидкость и накапливается. Кроме того, углеводородный конденсат, содержащийся в отсепарированной жидкости, по отношению к металлическим поверхностям является гидрофобным и плохо на этих поверхностях удерживается. Liquid droplets deposited on the spiral-shaped surfaces of the weaves of the sheets of
Углеводородный конденсат попадает сквозь щели в переплетениях на сердечник 23 из растительного волокна, например пеньковый, по которому осуществляется дренаж на наклонную полку 10. Накопившиеся на спиралеобразных переплетениях сеток 22 капли жидкости сливаются между собой и под действием гравитационных сил отводятся на наклонную полку 10, а оттуда через дренажные трубки в емкость 6. Сепарационный пакет коагулирует лишь незначительную часть жидкости, т.е. самые мелкие капли, и поэтому захлебывания его не происходит. Очищенный газ выводится через патрубок 3. Hydrocarbon condensate enters through the gaps in the weave onto the
Байпасная линия 24 позволяет выравнять разницу давлений между верхней полостью 12 корпуса 1 и верхней частью емкости 6. После заполнения емкости 6 отсепарированной жидкостью она удаляется в наземный резервуар для приема конденсата при помощи автоматической системы 25. Принцип продувки жидкости из емкости 6 основан на сжатии газа в стакане и импульсной трубке столбом накапливающейся жидкости и воздействия избыточного давления на мембрану прибора.
Таким образом, изобретение за счет увеличения удельной поверхности сепарационного пакета и расположения в нем сеток с увеличивающимся в них размером ячеек в сторону выходного патрубка повышает эффективность сепарации путем исключения вторичного уноса или позволяет достигнуть той же эффективности в аппарате меньшего диаметра, а следовательно, меньшей металлоемкости. Кроме того, применение короткой наклонной полки с установкой ее под углом 30-60о к горизонтальной плоскости позволяет уменьшить габариты аппарата на 10-14%.Thus, the invention, due to the increase in the specific surface of the separation bag and the location of grids in it with an increasing cell size in them towards the outlet pipe, increases the separation efficiency by eliminating secondary entrainment or allows achieving the same efficiency in a smaller diameter apparatus and, therefore, lower metal consumption. Furthermore, the use of short inclined flange installing it at an angle of 30-60 to the horizontal plane allows to reduce the dimensions of the device to 10-14%.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4821433 RU2016629C1 (en) | 1990-03-28 | 1990-03-28 | Device for separating fluid from gas flow |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4821433 RU2016629C1 (en) | 1990-03-28 | 1990-03-28 | Device for separating fluid from gas flow |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2016629C1 true RU2016629C1 (en) | 1994-07-30 |
Family
ID=21512126
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4821433 RU2016629C1 (en) | 1990-03-28 | 1990-03-28 | Device for separating fluid from gas flow |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2016629C1 (en) |
-
1990
- 1990-03-28 RU SU4821433 patent/RU2016629C1/en active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 1641401, кл. B 01D 45/12, 1990. * |
Патент США N 2459635, кл. B 01D 45/06, опублик. 1945. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU78087U1 (en) | HORIZONTAL SEPARATOR | |
US4443233A (en) | Mist separator | |
US3546851A (en) | Gas scrubbing apparatus | |
US5112375A (en) | Radial vane demisting system in a separator for removing entrained droplets from a gas stream | |
RU2016629C1 (en) | Device for separating fluid from gas flow | |
US11285416B2 (en) | Wet stack guide vane having a condensate collector | |
US3926592A (en) | Entrainment separator in co-current flow | |
RU2203125C1 (en) | Separator for finely-dispersed dropping liquid | |
JPS62102883A (en) | Waster liquid concentrator | |
RU2446001C1 (en) | Gas drying separator | |
CN109097129B (en) | Skid-mounted natural gas purifying device | |
CN212833648U (en) | Low-temperature separation device | |
US5228890A (en) | Cyclone separator | |
CN208448826U (en) | High flow rate deflector type liquid drop separator | |
JP2000334241A (en) | Wet type dust collector for exhaust from treatment device for grain crops | |
JPS6025175B2 (en) | Fine mist separation device | |
SU565690A1 (en) | Apparatus for separating liquid components from a compressed gas | |
KR100441390B1 (en) | A water separator | |
CN214914540U (en) | Treatment device for diffused gas in ferrosilicon smelting process | |
SU1662629A1 (en) | Liquid separator for compressed gases | |
CN219984254U (en) | Wet dust remover | |
CN218608642U (en) | Spray dust remover | |
SU1757716A1 (en) | Wet dust separator | |
RU2729572C1 (en) | Separator for gas cleaning | |
RU2029631C1 (en) | Centrifugal separator |