RU2186607C2 - Vacuum degasser - Google Patents

Vacuum degasser Download PDF

Info

Publication number
RU2186607C2
RU2186607C2 RU2000110244/12A RU2000110244A RU2186607C2 RU 2186607 C2 RU2186607 C2 RU 2186607C2 RU 2000110244/12 A RU2000110244/12 A RU 2000110244/12A RU 2000110244 A RU2000110244 A RU 2000110244A RU 2186607 C2 RU2186607 C2 RU 2186607C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plates
pipe
diameter
conical
deflector
Prior art date
Application number
RU2000110244/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000110244A (en
Inventor
В.И. Мищенко
А.А. Добик
Original Assignee
Мищенко Владимир Иванович
Добик Александр Александрович
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 Мищенко Владимир Иванович, Добик Александр Александрович filed Critical Мищенко Владимир Иванович
Priority to RU2000110244/12A priority Critical patent/RU2186607C2/en
Publication of RU2000110244A publication Critical patent/RU2000110244A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2186607C2 publication Critical patent/RU2186607C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: degassers; degassing of drilling mud in boring oil and gas wells. SUBSTANCE: degasser has cylindrical housing with cover and drain pipe in its lower portion. Mounted in housing is stack of coaxial conical plates with cone upwards. Central loading pipe is located in axis of stack. Outlet hole of pipe is engageable with deflector unit made in form of blind reservoir having outlet ring in lower portion which is fitted at spaced relation to outlet end of loading pipe. Plate stack is located around pipe forming circular openings reducing from top to bottom. Plates are secured to housing by means of perforated vertical pipes for discharge of gas. EFFECT: smooth distribution of liquid over plates; enhanced separation process. 3 dwg

Description

Предлагаемое устройство относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано для дегазации буровых растворов при проводке нефтяных и газовых скважин. The proposed device relates to the oil and gas industry and can be used for degassing drilling fluids when wiring oil and gas wells.

Известно устройство аналогичного назначения, которое можно считать прототипом (см. патент РФ 1223951 В 01 D 19/00,1984 г.). Известное устройство имеет горизонтальную дегазационную емкость с коаксиально расположенными в ней центральным приемным трубопроводом для подвода раствора и периферийными конусными тарелками, патрубок отвода газа, соединенный с вакуумным насосом, патрубок отвода дегазированного газа, а также гофрированной обечайкой с перфорацией на ее внутренних вершинах и цилиндроконической камерой с размещенными на ее верхней крышке периферийными пластинами и взаимодействующим с приемным трубопроводом подпружиненным клапаном, снабженным устройствами для регулирования усилия его прижатия к верхнему торцу приемного трубопровода и компенсации перепада давления в приемном трубопроводе, периферийные конусные тарелки снабжены пружинами и соединены с нижним торцом конической части цилиндроконической камеры, при этом гофрированная обечайка закреплена на внутренней стенке корпуса. A device for a similar purpose is known, which can be considered a prototype (see RF patent 1223951 B 01 D 19 / 00.1984). The known device has a horizontal degassing tank with a central receiving pipe coaxially located therein for supplying the solution and peripheral conical plates, a gas outlet pipe connected to a vacuum pump, a gas outlet pipe, as well as a corrugated shell with perforation at its internal vertices and a cylinder-conical chamber with peripheral plates placed on its upper cover and a spring-loaded valve interacting with the receiving pipe equipped with a device In order to regulate the force of its pressing against the upper end of the receiving pipe and compensating for the pressure drop in the receiving pipe, the peripheral conical plates are equipped with springs and connected to the lower end of the conical part of the cylinder-conical chamber, while the corrugated shell is fixed to the inner wall of the housing.

Известное устройство снабжено регулирующими элементами, имеет внутри корпуса подпружиненный входной клапан и подпружиненные периферийные конические пластины приемного трубопровода, кроме того, имеются пружины, поддерживающие конусные тарелки и коническую эластичную оболочку, герметизирующую приемный трубопровод и расположенную по центральной оси, причем периферийные конические пластины расположены вокруг упомянутой эластичной конической оболочки. The known device is equipped with control elements, has a spring-loaded inlet valve and spring-loaded peripheral conical plates of the receiving pipe inside the housing, in addition, there are springs supporting the conical plates and a conical elastic shell that seals the receiving pipe and is located on the central axis, and the peripheral conical plates are located around the aforementioned elastic conical shell.

Известное устройство работает следующим образом. Буровой раствор поступает через эластичную коническую оболочку в дегазационную камеру, соединенную с вакуумным насосом. Из камеры раствор растекается вниз и проходит между конусными тарелками. Зазор между тарелками изменяется в зависимости от поступления раствора, который стекает вниз и выводится наружу. Выделившийся газ поступает через вакуумный насос за пределы рабочей зоны. The known device operates as follows. The drilling fluid flows through an elastic conical shell into a degassing chamber connected to a vacuum pump. From the chamber, the solution spreads down and passes between the conical plates. The gap between the plates varies depending on the flow of the solution, which flows down and out. The released gas flows through a vacuum pump outside the working area.

К недостаткам этого известного устройства относится то, что оно является в значительной степени сложным. Наличие подпружиненных клапанов, пружин между конусными тарелками повышает степень возможности засорения частицами грунта при эксплуатации и усложняет изготовление и монтаж. The disadvantages of this known device include the fact that it is largely complex. The presence of spring-loaded valves, springs between the cone plates increases the degree of possibility of contamination of soil particles during operation and complicates the manufacture and installation.

Кроме того, находящаяся внутри корпуса коническая оболочка работает в весьма сложных условиях наличия раствора, газа и подвергается непрерывной деформации, что сокращает срок ее службы и требует частых замен с остановкой и полной разборкой системы. In addition, the conical shell inside the case operates in very difficult conditions of the presence of a solution, gas and undergoes continuous deformation, which reduces its service life and requires frequent replacements with a stop and complete disassembly of the system.

Усложнения конструкции должны способствовать более равномерному распределению дегазируемого потока по коническим тарелкам, однако эти усложнения нельзя считать оправданными, так как равномерное распределение потока может быть достигнуто более простыми путями, в более простой конструкции, не имеющей подпружиненных движущихся элементов. Complications of the design should contribute to a more uniform distribution of the degassed flow over the conical plates, however, these complications cannot be considered justified, since uniform distribution of the flow can be achieved in simpler ways, in a simpler design that does not have spring-loaded moving elements.

Конструкция дегазатора, выполненного в соответствии с изобретением, повышает надежность работы устройства и, обеспечивая равномерное распределение дегазируемой жидкости по поверхности конических тарелок, вводит дополнительно ее перемешивание. The design of the degasser, made in accordance with the invention, increases the reliability of the device and, providing a uniform distribution of degassed liquid on the surface of the conical plates, introduces additional mixing.

Задачи изобретения решены в дегазаторе вакуумном, содержащем вертикальный полый цилиндрический корпус, закрытый сверху крышкой, а снизу имеющий сливную камеру для дегазированной жидкости с системой отвода, причем внутри корпуса установлен пакет соосных корпусу конических тарелок, расположенных вершиной конуса вверх с зазором между собой, вокруг установленной на оси пакета тарелок центральной загрузочной трубы, подающей дегазируемую жидкость на конические поверхности тарелок, при этом выходное отверстие загрузочной трубы сопряжено с дефлекторным устройством в виде емкости с расположенным в ее нижней части выходным калиброванным кольцом, надетым с зазором на выходной конец загрузочной трубы, а между коническими тарелками и загрузочной трубой выполнены центральные кольцевые отверстия, диаметр которых в верхней части пакета соизмерим с диаметром выходного калиброванного кольца дефлектора, а тарелки по периферии отстоят от стенок корпуса, который снабжен вертикальными перфорированными трубами для отвода выделенного газа, которые закрепляют тарелки между собой, и закрепляют пакет к корпусу, при этом диаметр центральных кольцевых отверстий уменьшается от верхней тарелки к нижней, а емкость дефлекторного устройства выполнена глухой. The objectives of the invention are solved in a vacuum degasser containing a vertical hollow cylindrical body, closed with a lid on top and with a drain chamber for degassed liquid with a drainage system at the bottom, and inside the case there is a package of conical plates aligned with the top of the cone, with the top of the cone up and with a gap around each other on the axis of the plate package of the Central loading pipe, supplying degassed liquid to the conical surface of the plates, while the outlet of the loading pipe is paired a deflector device in the form of a container with a calibrated output ring located in its lower part, worn with a gap on the output end of the loading pipe, and central ring holes are made between the conical plates and the loading pipe, the diameter of which in the upper part of the package is comparable with the diameter of the calibrated output of the deflector ring, and the plates on the periphery are separated from the walls of the casing, which is equipped with vertical perforated pipes to remove the released gas, which fix the plates to each other, and fasten the package to the housing, while the diameter of the Central annular holes decreases from the upper plate to the bottom, and the capacity of the deflector device is made deaf.

Далее предлагаемое устройство будет описано более подробно на основе чертежей, где:
- на фиг.1 показан общий вид дегазатора в разрезе;
- на фиг.2 показана схема перетока жидкости внутри дегазатора;
- на фиг.3 показана принципиальная схема обвязки дегазатора с циркуляционной системой буровой установки.
Next, the proposed device will be described in more detail based on the drawings, where:
- figure 1 shows a General view of the degasser in section;
- figure 2 shows a diagram of the fluid flow inside the degasser;
- figure 3 shows a schematic diagram of the strapping of the degasser with the circulation system of the drilling rig.

Дегазатор состоит (фиг.1) из вертикально расположенного полого цилиндрического корпуса 1, служащего дегазационной емкостью 2. Корпус закрыт сверху крышкой 3, а снизу имеет сливную камеру 4 для дегазированной жидкости с системой ее отвода. Сливная камера 4 соединена с дегазационной емкостью 2 через приемный клапан 5, а с выходом в циркуляционную систему буровой - через выходной клапан 6 системы отвода. Внутри сливной камеры 4 имеется регулятор уровня 7 с перепускным выходным клапаном 8. The degasser consists (Fig. 1) of a vertically arranged hollow cylindrical body 1, which serves as a degassing vessel 2. The body is closed on top by a cover 3, and on the bottom has a drain chamber 4 for degassed liquid with a drainage system. The drain chamber 4 is connected to the degassing tank 2 through the inlet valve 5, and with the outlet to the circulating drilling system through the outlet valve 6 of the exhaust system. Inside the drain chamber 4 there is a level regulator 7 with a bypass outlet valve 8.

Внутри дегазационной емкости 2 установлен пакет соосных цилиндрическому корпусу и расположенных конусом вверх с зазором между собой конических тарелок 9. На условной оси пакета 9 расположена центральная загрузочная труба 10, подающая дегазируемую жидкость на конические поверхности тарелок 9. Выходное отверстие загрузочной трубы 10 сопряжено с дефлекторным устройством 11, которое выполнено в виде глухой емкости 12 с расположенным в ее нижней части выходным калиброванным кольцом 13, одетым с зазором на выходной конец загрузочной трубы 10. Пакет конических тарелок 9 расположен вокруг вертикальной загрузочной трубы 10 и снабжен центральными отверстиями 14, причем их диаметр в верхней части пакета 9 соизмерим с диаметром выходного калиброванного кольца 13 дефлектора 11 и уменьшается по направлению от верхней тарелки пакета 9 к нижней. Тарелки пакета 9 отстоят от стенок корпуса 1, закреплены между собой вертикальными перфорированными трубами 15, служащими для отвода газа. В верхней части дегазационной емкости 2 корпус 1 снабжен выходным для газа патрубком 16, подсоединенным трубами к вакуум-насосу. Загрузочная труба 10 на входе снабжена регулятором расхода 17. Под дегазатором размещена емкость 18 для сбора дегазированного раствора и отвода его в циркуляцию. Схема обвязки дегазатора с циркуляционной системой буровой установки включает емкость 19 (фиг.3), в которую поступает из скважины газированный раствор, дегазатор с емкостью 18 для сбора дегазированного раствора, вакуум-насос 20, соединенный трубопроводом с выходным для газа патрубком 16 дегазатора. Подача раствора в дегазационную емкость 2 осуществляется по загрузочной трубе 10 с регулятором расхода 17. Inside the degassing tank 2, a package is installed coaxial to the cylindrical body and conically arranged upward with a gap between them. The central loading pipe 10 is located on the conditional axis of the package 9, which supplies the degassed liquid to the conical surfaces of the plates 9. The outlet of the loading pipe 10 is connected to a deflector device 11, which is made in the form of a dead tank 12 with a calibrated output ring 13 located at its lower part, dressed with a gap at the output end of the loading pipe 10. Package conical plates 9 are located around the vertical loading tube 10 and provided with central holes 14, and their diameter in the upper part of the package 9 is comparable with the diameter of the output calibrated ring 13 of the deflector 11 and decreases in the direction from the upper plate of the package 9 to the bottom. The plates of the package 9 are separated from the walls of the housing 1, are fixed to each other by vertical perforated pipes 15, which serve to divert gas. In the upper part of the degassing tank 2, the housing 1 is equipped with a gas outlet 16 for pipes connected to a vacuum pump by pipes. The loading pipe 10 at the inlet is equipped with a flow regulator 17. Under the degasser there is a container 18 for collecting the degassed solution and draining it into circulation. The circuit of strapping the degasser with the circulating system of the drilling rig includes a tank 19 (Fig. 3), into which a carbonated solution enters, a degasser with a tank 18 for collecting a degassed solution, a vacuum pump 20 connected by a pipeline to the gas outlet 16 of the degasser. The solution is supplied to the degassing tank 2 through a loading pipe 10 with a flow regulator 17.

Дегазатор (фиг. 1,2,3,) работает следующим образом. Буровой раствор или другая, подлежащая дегазации жидкость, по загрузочной трубе 10 под воздействием разрежения, создаваемого в дегазационной емкости вакуум-насосом 20, поступает на дефлектор 11. Поток жидкости ударяется о поверхность емкости 12 дефлектора 11 и по калиброванному кольцу 13 широкой кольцевой струей стекает вниз. Размеры струи таковы, что часть потока поступает на верхнюю тарелку пакета 9, а остальной поток последовательно отсекается внутренними краями отверстий 14 тарелок и растекается по соответствующим тарелкам. Под действием разрежения газ выделяется из жидкости и отводится на выброс через патрубок 16 к вакуум-насосу 20 и далее на выброс. Дегазированная жидкость собирается в сливной камере 4. Когда уровень жидкости в камере 4 поднимается так, что поплавок регулятора уровня 7 оказывается в крайнем верхнем положении, перепускной клапан 8 соединяет камеру 7 с атмосферой, при этом ранее закрытый выкидной клапан 6 открывается, а ранее открытый приемный клапан 5 под действием атмосферного давления закрывается, причем в дегазационной емкости 2 вакуум сохраняется. Через открывшийся выкидной клапан 6 жидкость сливается из камеры 4. При этом, когда поплавок регулятора уровня 7 оказывается в крайнем нижнем положении, камера 4 посредством перепускного клапана 8 соединяется с вакуум-насосом, в камере 4 снова восстанавливается вакуум, клапан 6 закрывается, а клапан 5 открывается и процесс повторяется. Из клапана 6 жидкость поступает в приемный резервуар 18 и далее в циркуляцию. The degasser (Fig. 1,2,3,) works as follows. The drilling fluid or other liquid to be degassed through the loading pipe 10 under the influence of the vacuum created in the degassing tank by the vacuum pump 20 enters the deflector 11. The fluid flow hits the surface of the tank 12 of the deflector 11 and flows down the calibrated ring 13 downward . The dimensions of the jet are such that part of the flow enters the upper plate of the packet 9, and the rest of the stream is sequentially cut off by the inner edges of the openings 14 of the plates and spreads over the respective plates. Under the action of rarefaction, gas is released from the liquid and discharged for discharge through the pipe 16 to the vacuum pump 20 and then to the discharge. Degassed liquid is collected in the drain chamber 4. When the liquid level in the chamber 4 rises so that the float of the level regulator 7 is in its highest position, the bypass valve 8 connects the chamber 7 to the atmosphere, while the previously closed shut-off valve 6 opens, and the previously open receiving the valve 5 closes under atmospheric pressure, and the vacuum is maintained in the degassing vessel 2. Through the opening flap valve 6, the liquid is drained from the chamber 4. In this case, when the float of the level regulator 7 is in the lowest position, the chamber 4 is connected to the vacuum pump by the bypass valve 8, the vacuum is restored in the chamber 4, the valve 6 is closed, and the valve 5 opens and the process repeats. From the valve 6, the fluid enters the receiving tank 18 and then into the circulation.

Значительную роль в дегазации играет дефлектор. При соответствующем подборе диаметра его калиброванного кольца 13 весь поток жидкости из загрузочной трубы 10 направляется в зазор между загрузочной трубой 10 и центральными отверстиями 14, выполненными в тарелках 9. A significant role in degassing is played by the deflector. With appropriate selection of the diameter of its calibrated ring 13, the entire fluid flow from the loading pipe 10 is directed into the gap between the loading pipe 10 and the central holes 14 made in the plates 9.

Внутренний диаметр D калиброванного кольца 13 выбирается, например, из известного соотношения (см. Чугаев Р.Р. "Гидравлика": Учебник для ВУЗов. 4-е издание. , дополненное и переработанное.-Л.; "Энергоиздат". Ленинградское отделение, 1962 г. , с. 382), связывающего расход жидкости при истечении через отверстие:

Figure 00000002

где Q - максимальная производительность дегазатора по буровому раствору, м3/с;
Figure 00000003
площадь сечения зазора между калиброванным кольцом 13 и трубой 10, м2;
DT - наружный диаметр загрузочной трубы, м;
μ - коэффициент расхода;
g - ускорение свободного падения, м/с2;
Н - высота емкости 12 дефлектора, м, откуда
Figure 00000004

Диаметр отверстия 14 верхней тарелки D1 выбирается, например, из условия касания края отверстия 14 верхней тарелки струей жидкости, вытекающей из дефлектора:
D1 = D+htgα, м, [3]
где h - расстояние от калиброванного кольца 13 до верхней тарелки, м;
α - угол расширения струи жидкости, вытекающей из дефлектора, рассчитываемый, например, по формуле [3, с.403]:
tgα = 2,4a,
где а - коэффициент структуры, а=0,04÷0,12.The inner diameter D of the calibrated ring 13 is selected, for example, from a known ratio (see Chugaev R.R. "Hydraulics": Textbook for Universities. 4th edition., Supplemented and revised.-L .; "Energoizdat". Leningrad branch, 1962, p. 382), which connects the flow rate of the liquid when it expires through the hole:
Figure 00000002

where Q is the maximum degasser productivity in drilling mud, m 3 / s;
Figure 00000003
the cross-sectional area of the gap between the calibrated ring 13 and the pipe 10, m 2 ;
D T is the outer diameter of the loading pipe, m;
μ is the flow coefficient;
g is the acceleration of gravity, m / s 2 ;
N - height of the tank 12 deflector, m, where
Figure 00000004

The diameter of the hole 14 of the upper plate D 1 is selected, for example, from the condition of touching the edge of the hole 14 of the upper plate with a stream of liquid flowing from the deflector:
D 1 = D + htgα, m, [3]
where h is the distance from the calibrated ring 13 to the upper plate, m;
α is the angle of expansion of the liquid jet flowing from the deflector, calculated, for example, according to the formula [3, p. 403]:
tgα = 2,4a,
where a is the structure coefficient, a = 0.04 ÷ 0.12.

Пример расчета: пусть
DT=0,16i;

Figure 00000005

H=0,1i;
Figure 00000006
h=0,1i, a=0,1,
тогда
Figure 00000007

tgα = 2,4•0,1=0,24
D1=0,32+0,1•0,24=0,344i=344ii. [2]
Кольцевые отверстия 14, принимающие поток жидкости, истекающий из калиброванного кольца 13, выбираются соответственно с учетом их взаимодействия с потоком дегазируемой жидкости и распределения жидкости наиболее равномерно между тарелками. Так как отверстия 14 выполнены с диаметрами, уменьшающимися от верхней тарелки к нижней, то зазор между трубой 10 и отверстиями 14 оказывается уменьшающимся по направлению сверху вниз. Соответствующий подбор диаметров отверстий 14 обеспечивает равномерное распределение жидкости между тарелками, малочувствительное к засорению посторонними включениями. Например, как показывают экспериментальные данные, достаточно равномерное распределение жидкости по тарелкам происходит тогда, когда диаметр отверстий 14 Dn уменьшается сверху вниз от диаметра D1 отверстия верхней тарелки до диаметра отверстия нижней тарелки, равного наружному диаметру загрузочной трубы 10 по линейному закону:
Figure 00000008

где к - число тарелок в пакете;
n - номер тарелки сверху вниз;
Dn - диаметр n-й тарелки.Calculation example: let
D T = 0.16i;
Figure 00000005

H = 0.1i;
Figure 00000006
h = 0,1i, a = 0,1,
then
Figure 00000007

tgα = 2.4 • 0.1 = 0.24
D 1 = 0.32 + 0.1 • 0.24 = 0.344i = 344ii. [2]
The annular openings 14 receiving the fluid flow flowing out of the calibrated ring 13 are selected accordingly taking into account their interaction with the degassed fluid flow and the liquid distribution most evenly between the plates. Since the holes 14 are made with diameters decreasing from the upper plate to the bottom, the gap between the pipe 10 and the holes 14 is reduced in the direction from top to bottom. An appropriate selection of the diameters of the holes 14 provides a uniform distribution of fluid between the plates, insensitive to clogging by foreign inclusions. For example, as experimental data show, a fairly uniform distribution of liquid over the plates occurs when the diameter of the holes 14 D n decreases from top to bottom from the diameter D 1 of the hole of the upper plate to the diameter of the hole of the lower plate equal to the outer diameter of the loading pipe 10 according to a linear law:
Figure 00000008

where k is the number of plates in the bag;
n is the number of the plate from top to bottom;
D n is the diameter of the nth plate.

Если наличие калиброванного кольца 13 и сужающихся книзу отверстий 14 способствует более равномерному распределению жидкости по тарелкам, то наличие дефлектора 11, выполненного в виде глухой емкости, позволяет использовать дополнительный эффект местной турбулизации потока при резком изменении направления движения жидкости, во-первых, в дефлекторе, а затем струй жидкости, контактирующих с краями отверстий тарелок. Как известно, производительность дегазации по газу определяется из соотношения, характерного для всех абсорбционных процессов: см. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М.: Химия,1973, с. 440:

Figure 00000009

где М - скорость процесса (в данном случае - производительность по газу);
k - коэффициент массопередачи;
F - площадь поверхности контакта жидкости и газа;
Δy - движущая сила процесса (в данном случае - величина вакуума).If the presence of a calibrated ring 13 and the holes 14 tapering downwards contributes to a more uniform distribution of the liquid across the plates, then the presence of a deflector 11, made in the form of a blind tank, allows you to use the additional effect of local flow turbulence with a sharp change in the direction of fluid movement, firstly, in the deflector, and then streams of liquid in contact with the edges of the holes of the plates. As is known, gas degassing performance is determined from the ratio characteristic of all absorption processes: see Kasatkin A.G. Basic processes and apparatuses of chemical technology. M .: Chemistry, 1973, p. 440:
Figure 00000009

where M is the speed of the process (in this case, the gas productivity);
k is the mass transfer coefficient;
F is the surface area of the contact of the liquid and gas;
Δy is the driving force of the process (in this case, the magnitude of the vacuum).

Величина коэффициента массопередачи, например, для насадочных абсорберов определяется из отношения [Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М.: Химия, 1973, с.463.]:
K~NU=0,0021 Re0,75Pr0,5, [6]
где NU, Re, Rr - критерии Нуссельта, Рейнольдса и Прандтля соответственно.
The value of the mass transfer coefficient, for example, for packed absorbers is determined from the ratio [Kasatkin A.G. Basic processes and apparatuses of chemical technology. M .: Chemistry, 1973, p. 463.]:
K ~ N U = 0.0021 R e 0.75 P r 0.5 , [6]
where N U , R e , R r are the Nusselt, Reynolds, and Prandtl criteria, respectively.

Для пленочных абсорберов [Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М.: Химия, 1973, с.460.]:

Figure 00000010

где В, m, n, р - эмпирические коэффициенты;
m=0,45-1;
δï∂ - толщина пленки жидкости;
Н - высота аппарата.For film absorbers [Kasatkin A.G. Basic processes and apparatuses of chemical technology. M .: Chemistry, 1973, p. 460.]:
Figure 00000010

where B, m, n, p are empirical coefficients;
m = 0.45-1;
δ ï∂ is the liquid film thickness;
H is the height of the apparatus.

Как видим, коэффициент массопередачи определяется, в частности, критерием Рейнольдса Re, являющимся мерой интенсивности местной турбулентности потока, то есть, чем выше турбулизация потока, в том числе в дефлекторе и на краях тарелок, тем выше коэффициент массопередачи и как следствие эффективность дегазации.As you can see, the mass transfer coefficient is determined, in particular, by the Reynolds criterion R e , which is a measure of the intensity of local flow turbulence, that is, the higher the turbulization of the flow, including in the deflector and at the edges of the plates, the higher the mass transfer coefficient and, as a consequence, the degassing efficiency.

Благодаря равномерному распределению жидкости по поверхности тарелок, в том числе в случае загрязненных жидкостей, высокой местной турбулизации потока, а также вследствие отвода газа через перфорированные трубы обеспечивается повышение доли (Dy) удаленного из газированного раствора газа, определяемой из соотношения (см. пат. РФ 1706664, А 1 В 01 D 19/00,1988):

Figure 00000011

где ρu, ρg, ρr - соответственно плотность полностью газированного раствора, плотность раствора на выходе из дегазатора, плотность газированного раствора на входе в дегазатор соответственно на 17-20%. Наличие вертикальных перфорированных труб 15 обеспечивает вывод выделившегося из раствора газа из зоны соприкосновения с жидкостью и предотвращает повторное попадание газа в дегазированную жидкость.Due to the uniform distribution of liquid on the surface of the plates, including in the case of contaminated liquids, high local turbulization of the flow, and also due to the removal of gas through perforated pipes, an increase in the fraction (D y ) of gas removed from the carbonated solution is determined from the ratio (see US Pat. RF 1706664, A 1 B 01 D 19 / 00.1988):
Figure 00000011

where ρ u , ρ g , ρ r - respectively, the density of a fully carbonated solution, the density of the solution at the outlet of the degasser, the density of the carbonated solution at the entrance to the degasser, respectively, 17-20%. The presence of vertical perforated pipes 15 ensures the removal of gas released from the solution from the zone of contact with the liquid and prevents the re-entry of gas into the degassed liquid.

Claims (1)

Дегазатор вакуумный, содержащий вертикальный полый цилиндрический корпус (служащий дегазационной емкостью), закрытый сверху крышкой, а снизу имеющий сливную камеру для дегазированной жидкости с системой отвода, причем внутри корпуса установлен пакет соосных с корпусом конических тарелок, расположенных вершиной конуса вверх с зазором между собой, вокруг установленной по оси пакета тарелок центральной загрузочной трубы, подающей дегазируемую жидкость на конические поверхности тарелок, при этом выходное отверстие загрузочной трубы сопряжено с дефлекторным устройством в виде емкости с расположенным в ее нижней части выходным калиброванным кольцом, надетым с зазором на выходной конец загрузочной трубы, а между коническими тарелками и загрузочной трубой выполнены центральные кольцевые отверстия, диаметр которых в верхней части пакета соизмерим с диаметром выходного калиброванного кольца дефлектора, а тарелки по периферии отстоят от стенок корпуса, отличающийся тем, что он снабжен вертикальными перфорированными трубами для отвода выделенного газа, которые закрепляют тарелки между собой и прикрепляют пакет к корпусу, при этом диаметр центральных кольцевых отверстий уменьшается от верхней тарелки к нижней, а емкость дефлекторного устройства выполнена глухой. Vacuum degasser, containing a vertical hollow cylindrical body (serving as a degassing tank), closed with a lid on top and with a drain chamber for degassed liquid with a drainage system at the bottom, and inside the case there is a package of conical plates aligned with the case, located upward with a gap between them, with the top of the cone around the central loading tube installed along the axis of the plate pack, supplying a degassed liquid to the conical surfaces of the plates, while the outlet of the loading tube It is connected with a deflector device in the form of a container with a calibrated output ring located in its lower part, put on with a gap on the output end of the loading pipe, and central ring holes are made between the conical plates and the loading pipe, the diameter of which in the upper part of the bag is comparable with the diameter of the output calibrated ring the deflector, and the plates on the periphery are separated from the walls of the housing, characterized in that it is equipped with vertical perforated pipes for venting the released gas, which fix plates between themselves and attach the package to the body, while the diameter of the Central annular holes decreases from the upper plate to the bottom, and the capacity of the deflector device is made deaf.
RU2000110244/12A 2000-04-20 2000-04-20 Vacuum degasser RU2186607C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000110244/12A RU2186607C2 (en) 2000-04-20 2000-04-20 Vacuum degasser

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000110244/12A RU2186607C2 (en) 2000-04-20 2000-04-20 Vacuum degasser

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000110244A RU2000110244A (en) 2002-02-20
RU2186607C2 true RU2186607C2 (en) 2002-08-10

Family

ID=20233721

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000110244/12A RU2186607C2 (en) 2000-04-20 2000-04-20 Vacuum degasser

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2186607C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2496549C1 (en) * 2012-05-15 2013-10-27 Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Device for degassing of substances
RU2612180C1 (en) * 2016-02-08 2017-03-02 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургская Государственная художественно-промышленная Академия имени А.Л. Штиглица" Device for vacuum degassing of molten glass mass

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2496549C1 (en) * 2012-05-15 2013-10-27 Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Device for degassing of substances
RU2612180C1 (en) * 2016-02-08 2017-03-02 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургская Государственная художественно-промышленная Академия имени А.Л. Штиглица" Device for vacuum degassing of molten glass mass

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7014756B2 (en) Method and apparatus for separating immiscible phases with different densities
US4857197A (en) Liquid separator with tangential drive fluid introduction
US8496740B1 (en) Apparatus for separating oil well products
CA2464907A1 (en) Method and apparatus for separating immiscible phases with different densities
CA2053326C (en) Apparatus for separating commingling heavier and lighter immiscible liquids
CA3025994C (en) Hydrocarbon-water separator
US20070209996A1 (en) Multilayer energy dissipating inlet column in center-feed clarifiers
US4684467A (en) Oil separator
KR20010024569A (en) Method and apparatus for separating floating pollutants
JPS631906B2 (en)
US3212234A (en) Separation method and apparatus
CA3030856A1 (en) Separation vessel with enhanced particulate removal
WO2017164747A1 (en) Hydrocarbon-water separator
AU2004296266B2 (en) Flotation separator
RU2186607C2 (en) Vacuum degasser
US4287063A (en) Apparatus for separating liquids
US3499531A (en) Cyclonic separation devices
US5640994A (en) Liquid reservoir
NO325190B1 (en) Method and apparatus for separating particles from a fluid.
US4214880A (en) Liquid seal system, e.g. for a flare stack
US5779917A (en) Process for separating fluids having different densities
RU14527U1 (en) VACUUM DEGASER
JPS6234402B2 (en)
GB1586609A (en) Mud degassing trough and process
EP0610403B1 (en) Liquid reservoir

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060421