RU2216651C1

RU2216651C1 - Pump-ejector compressor plant

Info

Publication number: RU2216651C1
Application number: RU2002107241A
Authority: RU
Inventors: В.Г. Цегельский
Original assignee: Цегельский Валерий Григорьевич
Priority date: 2002-03-22
Filing date: 2002-03-22
Publication date: 2003-11-20

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: plant is designed for compression and delivery of different gaseous media to consumers. Proposed plant contains pump, separator and liquid-gas jet apparatus. Pump is connected by its delivery side to inlet of liquid into liquid-gas jet apparatus, and by its suction side it is connected to outlet of liquid medium from separator. Liquid-gas jet apparatus is connected by gas inlet to compressed gas source and by gas-liquid mixture outlet to separator. Branch pipe made on housing of separator in its upper part serves to let out compressed gas. Housing of separator is partially filled with liquid medium. Separator is furnished with drain chute, set of phase separating nozzles and louver pack. Drain chute is located along separator housing. Inlet of gas-liquid mixture in separator from liquid-gas jet apparatus is made over inlet section of drain chute. Set of phase separating nozzles is installed at outlet of drain chute, not higher that its outlet section. Louver pack is installed under drain chute between outlet of liquid medium from separator and set of phase-separating nozzles, and compressed gas outlet branch pipe is located between and face wall of separator housing and drain chute from side of its inlet section or in end face wall of housing from side of inlet section of drain chute. EFFECT: increased capacity. 12 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области струйной техники, преимущественно к установкам для сжатия и подачи потребителю различных газообразных сред, например углеводородных газообразных сред, в том числе попутных нефтяных газов. The invention relates to the field of inkjet technology, mainly to installations for compressing and supplying a consumer with various gaseous media, for example, hydrocarbon gaseous media, including associated petroleum gases.

Известна насосно-эжекторная компрессорная установка, содержащая сепаратор, насос и струйный аппарат, причем насос всасывающей стороной подключен к сепаратору и нагнетательной стороной к камере подвода жидкой среды в струйное устройство (см. патент СССР 1955, F 04 F 5/12, 30.11.1926). A pump-ejector compressor installation is known, comprising a separator, a pump and an inkjet apparatus, the pump having a suction side connected to a separator and a delivery side to a chamber for supplying a liquid medium to an inkjet device (see USSR Patent 1955, F 04 F 5/12, 11/30/1926 )

Данная установка позволяет сжимать газообразные среды. Однако использование свободно падающей жидкой среды для сжатия газообразной среды не позволяет в полной мере использовать энергию жидкой среды, что приводит к низкому КПД подобного рода установок. This installation allows you to compress gaseous media. However, the use of a freely falling liquid medium for compressing a gaseous medium does not allow the full use of the energy of a liquid medium, which leads to a low efficiency of such installations.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является насосно-эжекторная компрессорная установка, содержащая насос, сепаратор и жидкостно-газовый струйный аппарат, при этом насос нагнетательной стороной подключен к входу жидкости в жидкостно-газовый струйный аппарат и всасывающей стороной подключен к выходу жидкой среды из сепаратора, а жидкостно-газовый струйный аппарат входом газа подключен к источнику сжимаемого газа и выходом газожидкостной смеси подключен к сепаратору, причем на корпусе последнего в верхней его части выполнен патрубок отвода сжатого газа и корпус сепаратора частично заполнен жидкой средой (см. патент Германии 295278, 27 d, 2, 15.11.1916). The closest to the invention in technical essence and the achieved result is a pump-ejector compressor unit comprising a pump, a separator and a liquid-gas jet apparatus, the pump being connected to the liquid inlet to the liquid-gas jet apparatus and the suction side to the liquid outlet medium from the separator, and the liquid-gas jet apparatus is connected by a gas inlet to a source of compressible gas and a gas-liquid mixture outlet is connected to a separator, moreover, on the housing the one in the upper part of the pipe is a discharge pipe for compressed gas and the separator housing is partially filled with liquid medium (see German patent 295278, 27 d, 2, 11/15/1916).

Данная установка также позволяет сжимать различные газообразные среды. Однако отсутствие эффективной системы газовыделения не позволяет достаточно полно выделять из газожидкостной смеси сжимаемый газ, особенно в случае использования вязкой жидкой среды, что снижает эффективность сжатия газообразной среды и ведет к снижению производительности жидкостно-газового струйного аппарата. This installation also allows you to compress various gaseous media. However, the absence of an effective gas evolution system does not allow sufficiently to separate compressible gas from the gas-liquid mixture, especially in the case of using a viscous liquid medium, which reduces the compression efficiency of the gaseous medium and leads to a decrease in the productivity of the liquid-gas jet apparatus.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является повышение производительности насосно-эжекторной компрессорной установки за счет более полного выделения из жидкой среды сжимаемой газообразной среды. The problem to which the present invention is directed, is to increase the productivity of a pump-ejector compressor unit due to a more complete separation of a compressible gaseous medium from a liquid medium.

Указанная задача решается за счет того, что в насосно-эжекторной компрессорной установке, содержащей насос, сепаратор и жидкостно-газовый струйный аппарат, насос нагнетательной стороной подключен к входу жидкости в жидкостно-газовый струйный аппарат и всасывающей стороной подключен к выходу жидкой среды из сепаратора, а жидкостно-газовый струйный аппарат входом газа подключен к источнику сжимаемого газа и выходом газожидкостной смеси подключен к сепаратору, причем на корпусе последнего в верхней его части выполнен патрубок отвода сжатого газа и корпус сепаратора частично заполнен жидкой средой, сепаратор снабжен сливным лотком, набором фазоразделительных насадок и жалюзийным пакетом, причем сливной лоток размещен вдоль корпуса сепаратора, подвод в сепаратор газожидкостной смеси из жидкостно-газового струйного аппарата выполнен над входным участком сливного лотка, набор фазоразделительных насадок установлен на выходе сливного лотка не выше его выходного сечения, жалюзийный пакет установлен под сливным лотком между выходом жидкой среды из сепаратора и набором фазоразделительных насадок, а патрубок отвода сжатого газа размещен между торцевой стенкой (в ряде случаев называемой также днищем) корпуса сепаратора и сливным лотком со стороны его входного участка или в торцевой стенке корпуса со стороны входного участка сливного лотка. This problem is solved due to the fact that in the pump-ejector compressor installation containing a pump, a separator and a liquid-gas jet apparatus, the pump is connected with the discharge side to the liquid inlet to the liquid-gas jet apparatus and the suction side is connected to the liquid outlet from the separator, and the liquid-gas jet apparatus is connected by an inlet of gas to a source of compressible gas and an outlet of a gas-liquid mixture is connected to a separator, and on the housing of the latter a discharge branch pipe is made in its upper part of the gas and the separator case is partially filled with liquid medium, the separator is equipped with a drain tray, a set of phase separation nozzles and a louver package, the drain tray being placed along the separator body, the gas-liquid mixture is supplied from the liquid-gas jet apparatus to the separator inlet section, a set of phase separation nozzles are installed at the outlet of the drain tray not higher than its outlet section, the louvre bag is installed under the drain tray between the outlet of the liquid medium from the separator and the set of orazdelitelnyh nozzles and nozzle discharge of compressed gas disposed between the end wall (in some cases also referred to as the bottom) of the separator body and the drain chute from its inlet portion or in the end wall of the housing from the inlet portion of the drain pan.

Кроме того, торцевая стенка может быть выполнена плоской, сферической, эллиптической или в виде другой профилированной поверхности, высота жалюзийного пакета может превышать уровень жидкости в сепараторе, набор фазоразделительных насадок может быть выполнен в виде системы перфорированных пластин, установленных в открытом для прохода через него газа и жидкости корпусе с образованием между пластинами газоотводных каналов, а в корпусе выполнены отверстия для выхода газа, перфорированные пластины могут быть выполнены плоскими и расположены одна над другой горизонтально или с наклоном, пластины могут быть выполнены профилированными и установлены вертикально или с наклоном относительно вертикали с образованием профилированных, преимущественно зигзагообразных каналов между пластинами, набор фазоразделительных насадок может быть выполнен в виде размещенных в открытом для прохода через него газа или жидкости корпусе, регулярных или нерегулярных насадок, например колец, уложенных рядами или внавал, между жалюзийным пакетом и выходом жидкой среды из сепаратора может быть установлена переливная перегородка с формированием зоны отвода более легкой жидкой фракции за переливной перегородкой по ходу движения жидкой среды в сепараторе и зоны отвода более тяжелой жидкой фракции, образованной перед переливной перегородкой с выполненным в этой зоне дополнительным выходом жидкой среды из сепаратора, а насос всасывающей стороной через регулирующие устройства подключен к обоим выходам жидкой среды из сепаратора, при этом высота переливной перегородки меньше высоты жалюзийного пакета, сепаратор может быть подключен к трубопроводу для подвода в него жидкой среды и/или отвода из него жидкой среды, насос с всасывающей стороны может быть подключен к трубопроводу подвода жидкой среды и над входным участком сливного лотка в месте подвода в сепаратор газожидкостной среды может быть установлен распределитель газожидкостной среды, а над набором фазоразделительных насадок предпочтительно установлен распределительный элемент жидкой среды, выполненный в виде пластины с отверстиями. Выход газожидкостной смеси из жидкостно-газового струйного аппарата предпочтительно расположен выше уровня жидкости в сепараторе. In addition, the end wall can be made flat, spherical, elliptical or in the form of another profiled surface, the height of the louvered package can exceed the liquid level in the separator, a set of phase separation nozzles can be made in the form of a system of perforated plates installed in a gas open for passage through it and liquid housing with the formation between the plates of the gas outlet channels, and in the housing are openings for gas outlet, perforated plates can be made flat and located They are placed one above the other horizontally or with an inclination, the plates can be profiled and mounted vertically or with an inclination relative to the vertical with the formation of profiled, mainly zigzag channels between the plates, a set of phase separation nozzles can be made in the form of gas or liquid placed in an open passage through it housing, regular or irregular nozzles, for example, rings stacked in rows or in a roll, between the louvre bag and the liquid outlet from the separator can be an overflow baffle was installed with the formation of a zone of discharge of the lighter liquid fraction behind the overflow baffle in the direction of movement of the liquid medium in the separator and a zone of removal of the heavier liquid fraction formed in front of the overflow baffle with an additional exit of the liquid medium from the separator in this zone, and the pump through the suction side control devices are connected to both exits of the liquid medium from the separator, while the height of the overflow partition is less than the height of the louver package, the separator can be it is connected to a pipeline for supplying a liquid medium to it and / or for removing a liquid medium from it, a pump on the suction side can be connected to a pipeline for supplying a liquid medium and a gas-liquid medium distributor can be installed above the inlet section of the drain tray at the place of supply to the gas-liquid separator, and above the set of phase separation nozzles, a liquid distribution element is preferably mounted in the form of a plate with holes. The outlet of the gas-liquid mixture from the liquid-gas jet apparatus is preferably located above the liquid level in the separator.

Как известно, чем меньше растворенного или нерастворенного газа находится в жидкой среде, которую подают в сопло жидкостно-газового струйного аппарата, тем выше его производительность. Это связано с тем, что чем меньше газа может выделиться из жидкой среды при создании в приемной камере жидкостно-газового струйного аппарата зоны пониженного давления, тем выше будет производительность струйного аппарата по откачиваемому газу. Кроме того, чем более плотной будет жидкая среда, которая истекает из сопла жидкостно-газового струйного аппарата, тем больший импульс энергии она может передать газообразной среде. As you know, the less dissolved or undissolved gas is in the liquid medium, which is fed into the nozzle of a liquid-gas jet apparatus, the higher its productivity. This is due to the fact that the less gas can be released from the liquid medium when a low-pressure zone is created in the receiving chamber of the liquid-gas jet apparatus, the higher the productivity of the jet apparatus for pumped gas. In addition, the denser the liquid medium that flows from the nozzle of the liquid-gas jet apparatus, the greater the energy pulse it can transmit to the gaseous medium.

Таким образом, условия подвода газожидкостной среды из жидкостно-газового струйного аппарата в сепаратор и организация в последнем условий для разделения газообразной и жидкой сред может оказать существенное влияние на эффективность работы насосно-эжекторной компрессорной установки. Thus, the conditions for supplying a gas-liquid medium from a liquid-gas jet apparatus to a separator and the organization in the latter of conditions for the separation of gaseous and liquid media can have a significant impact on the efficiency of the pump-ejector compressor installation.

Необходимо организовать процесс подвода газожидкостной смеси в сепаратор таким образом, чтобы предотвратить образование мощных обратных потоков сжатой газожидкостной среды в струйный аппарат при прекращении подачи в него жидкой среды. Этого можно добиться расположением жидкостно-газового струйного аппарата над сепаратором выше уровня жидкости в сепараторе. В этом случае высота столба потока газожидкостной среды в сочетании с его кинетической энергией предотвратит образование обратных потоков газожидкостной смеси из сепаратора в струйный аппарат. Расположение сливного лотка вдоль сепаратора позволяет, с одной стороны, уменьшить вертикальный габарит насосно-эжекторной компрессорной установки, а с другой стороны, максимально увеличить поверхность лотка. В этом случае можно добиться тонкопленочного режима течения среды по лотку, что позволяет газу более эффективно отделяться от жидкой среды. Размещение на выходе из сливного лотка набора фазоразделительных насадок позволяет дополнительно развить поверхность жидкой среды с одновременной интенсификацией процесса разделения жидкой и газообразной сред. Таким образом удалось увеличить время пребывания газожидкостной смеси в тонкопленочном виде. В то же время сливной лоток не препятствует поступлению газообразной среды из нижней зоны сепаратора к патрубку вывода газообразной среды, поскольку между боковыми стенками лотка и стенками корпуса сепаратора остается свободное пространство. Выполнение сливного лотка с расположенным на выходе из него набором фазоразделительных насадок, например системой параллельно установленных перфорированных пластин, позволяет не только интенсифицировать процесс выделения газа из жидкой среды, стекающей со сливного лотка, но и в то же время обеспечивает плавное вливание жидкой среды в нижнюю часть сепаратора в виде множества тонких струек. Это способствует уменьшению процесса турбулизации жидкого потока, вливающегося из набора фазоразделительных насадок в поток жидкой среды, находящийся в нижней части сепаратора, что облегчает процесс разделения жидкой среды на более легкую и более тяжелую фракции (наличие более легкой и более тяжелой фракций в жидкой среде часто может иметь место, когда сжимаемая газообразная среда в своем составе имеет примеси, которые могут конденсироваться и смешиваться с жидкой средой, находящейся в сепараторе и подаваемой в сопло струйного аппарата из сепаратора). При этом нижняя кромка набора фазоразделительных насадок должна быть расположена ниже уровня жидкости в сепараторе. It is necessary to organize the process of supplying a gas-liquid mixture to the separator in such a way as to prevent the formation of powerful reverse flows of compressed gas-liquid medium into the jet apparatus when the flow of liquid into it is stopped. This can be achieved by positioning the liquid-gas jet apparatus above the separator above the liquid level in the separator. In this case, the column height of the gas-liquid medium flow in combination with its kinetic energy will prevent the formation of reverse flows of the gas-liquid mixture from the separator to the jet apparatus. The location of the drain tray along the separator allows, on the one hand, to reduce the vertical dimension of the pump-ejector compressor installation, and on the other hand, to maximize the surface of the tray. In this case, it is possible to achieve a thin-film flow regime of the medium along the tray, which allows the gas to more effectively separate from the liquid medium. Placing a set of phase separation nozzles at the outlet of the drainage tray allows you to further develop the surface of the liquid medium with the simultaneous intensification of the process of separation of liquid and gaseous media. Thus, it was possible to increase the residence time of the gas-liquid mixture in a thin-film form. At the same time, the drain tray does not impede the flow of gaseous medium from the lower zone of the separator to the outlet pipe of the gaseous medium, since there is free space between the side walls of the tray and the walls of the separator body. The implementation of the drain tray with a set of phase separation nozzles located at its outlet, for example, a system of parallel mounted perforated plates, allows not only to intensify the process of gas evolution from the liquid medium flowing from the drain tray, but at the same time provides a smooth injection of the liquid medium into the lower part a separator in the form of many thin streams. This helps to reduce the process of turbulization of the liquid stream pouring from a set of phase separation nozzles into the liquid medium stream located in the lower part of the separator, which facilitates the process of separating the liquid medium into lighter and heavier fractions (the presence of lighter and heavier fractions in a liquid medium can often take place when a compressible gaseous medium in its composition contains impurities that can condense and mix with the liquid medium in the separator and fed into the nozzle of the jet apparatus but from the separator). In this case, the lower edge of the set of phase separation nozzles should be located below the liquid level in the separator.

Дополнительные возможности по улучшению процесса выделения газа из жидкой среды дает равномерное распределение жидкой среды на входе в набор фазоразделительных насадок, что может быть достигнуто установкой на входе распределительного элемента в виде перфорированной пластины, в которой отверстия выполнены равномерно по площади пластины. При протекании жидкой среды в сепараторе происходит "гравитационное" ее разделение на более легкую и более тяжелую фракции (в данном случае имеется в виду, что жидкая среда представляет собой смесь жидких сред с различным удельным весом, например смесь воды и углеводородной жидкости). Размещение по ходу потока жидкой среды, а более точно смеси жидких сред (именуемых в дальнейшем как более легкая и более тяжелая фракции жидкой среды), жалюзийного пакета представляющего из себя систему щелевидных, преимущественно горизонтальных каналов выполненных вдоль течения потока или под углом к направлению течения смеси жидких сред, позволяет интенсифицировать процесс разделения или по другому процесс расслоения смеси жидких сред с формированием нижнего слоя более тяжелой фракции и верхнего слоя более легкой фракции. Одновременно жалюзийный пакет способствует укрупнению мелких пузырьков газа, содержащихся в жидкой среде после прохождения фазоразделительных насадок. Это углубляет процесс сепарации газа из жидкой среды. Установка переливной перегородки, верхняя кромка которой, как правило, ниже верхней кромки жалюзийного пакета, между выходом жидкой среды и жалюзийным пакетом позволяет обеспечить отвод более легкой и более тяжелой фракций и при этом практически исключить влияние на качество их разделения места расположения выхода этих сред из сепаратора. Этому же способствует и правильный выбор высоты переливной перегородки. Оптимальный диапазон высоты перегородки, как показали проведенные исследования, в зависимости от условий эксплуатации сепаратора составляет от 0,1 до 0,50 диаметра корпуса сепаратора. Дополнительные возможности по повышению качества разделения можно получить в случае, если количество более тяжелой фракции значительно меньше, чем количество более легкой фракции. В этом случае целесообразно размещение на выходе из сепаратора более тяжелой фракции отстойника, в котором более тяжелая фракция накапливается, что увеличивает время ее нахождения в сепараторе и способствует более полному отделению от нее более легкой фракции. Additional opportunities for improving the process of gas evolution from a liquid medium are provided by a uniform distribution of the liquid medium at the inlet to the set of phase separation nozzles, which can be achieved by installing a distribution element in the form of a perforated plate at the inlet, in which the holes are made uniformly over the area of the plate. When a liquid medium flows in a separator, its “gravitational” separation occurs into lighter and heavier fractions (in this case, it is understood that a liquid medium is a mixture of liquid media with different specific gravities, for example, a mixture of water and a hydrocarbon liquid). Placement along the flow of a liquid medium, or more precisely a mixture of liquid media (hereinafter referred to as lighter and heavier fractions of a liquid medium), of a louver package consisting of a system of slit-like, mainly horizontal channels, made along the flow stream or at an angle to the direction of the mixture flow liquid media, allows you to intensify the separation process or in another way the process of separation of a mixture of liquid media with the formation of the lower layer of the heavier fraction and the upper layer of the lighter fraction. At the same time, the louvre bag contributes to the enlargement of small gas bubbles contained in the liquid medium after passing the phase separation nozzles. This deepens the process of gas separation from a liquid medium. The installation of an overflow baffle, the upper edge of which, as a rule, is lower than the upper edge of the louvre bag, between the outlet of the liquid medium and the louvred bag allows the removal of lighter and heavier fractions and at the same time practically eliminates the influence on the quality of their separation of the location of the outlet of these media from the separator . The correct choice of the height of the overflow partition contributes to this. The optimal range of the height of the partition, as shown by studies, depending on the operating conditions of the separator is from 0.1 to 0.50 of the diameter of the separator body. Additional opportunities to improve the quality of separation can be obtained if the amount of the heavier fraction is significantly less than the amount of the lighter fraction. In this case, it is advisable to place a heavier fraction of the sump at the outlet of the separator, in which the heavier fraction accumulates, which increases the time spent in the separator and contributes to a more complete separation of the lighter fraction from it.

Таким образом, выполнение сепаратора описанным выше образом позволяет добиться выполнения поставленной в изобретении задачи - повышение производительности насосно-эжекторной компрессорной установки за счет более полного выделения из жидкой среды сжимаемой газообразной среды, путем интенсификации процесса отделения газообразной среды от жидкой среды или смеси жидких сред и повышения качества разделения жидких сред. Thus, the implementation of the separator in the manner described above allows to achieve the objectives of the invention - improving the performance of the pump-ejector compressor unit due to a more complete separation of the compressible gaseous medium from the liquid medium by intensifying the process of separating the gaseous medium from the liquid medium or mixture of liquid media and increasing quality separation of liquid media.

На фиг. 1 представлена описываемая насосно-эжекторная компрессорная установка без разделения жидкой среды на фазы и на фиг.2 представлена насосно-эжекторная компрессорная установка с разделением в сепараторе жидкой среды на более легкую и более тяжелую фракции. In FIG. 1 shows the described pump-ejector compressor unit without phase separation of the liquid medium and FIG. 2 shows the pump-ejector compressor unit with separation of the lighter and heavier fractions in the liquid separator.

Насосно-эжекторная компрессорная установка содержит насос 1, сепаратор 2 и жидкостно-газовый струйный аппарат 3, при этом насос 1 нагнетательной стороной подключен к входу жидкости в жидкостно-газовый струйный аппарат 3 и всасывающей стороной подключен к выходу жидкой среды 9 из сепаратора 2. Жидкостно-газовый струйный аппарат 3 входом газа подключен к источнику 4 сжимаемого газа и выходом газожидкостной смеси подключен к сепаратору 2. На корпусе сепаратора 2 в верхней его части выполнен патрубок 5 отвода сжатого газа и корпус сепаратора 2 частично заполнен жидкой средой. Сепаратор 2 снабжен сливным лотком 6, набором фазоразделительных насадок 7 и жалюзийным пакетом 8. Сливной лоток 6 размещен вдоль корпуса сепаратора 2 горизонтально или под углом к горизонту. Подвод в сепаратор 2 газожидкостной смеси из жидкостно-газового струйного аппарата 3 выполнен над входным участком сливного лотка 6, при этом подвод может быть осуществлен через распределитель 17. Набор фазоразделительных насадок 7 установлен на выходе сливного лотка 6 не выше его выходного сечения. Жалюзийный пакет 8 установлен под сливным лотком 6 между выходом жидкой среды 9 из сепаратора 2 и набором фазоразделительных насадок 7. Патрубок отвода сжатого газа 5 размещен между торцевой стенкой 10 корпуса сепаратора 2 и сливным лотком 6 со стороны его входного участка или в торцевой стенке 10 корпуса (не показано) сепаратора 2 со стороны входного участка сливного лотка 6. The pump-ejector compressor installation includes a pump 1, a separator 2 and a liquid-gas jet apparatus 3, while the pump 1 is connected by a delivery side to the liquid inlet to the liquid-gas jet apparatus 3 and the suction side is connected to the liquid outlet 9 from the separator 2. Liquid a gas-jet apparatus 3 is connected by a gas inlet to a source of compressible gas 4 and a gas-liquid mixture outlet is connected to a separator 2. On the separator body 2, a nozzle 5 for discharge of compressed gas and a separator body are made for 2 hours adic filled with a liquid medium. The separator 2 is equipped with a drain tray 6, a set of phase separation nozzles 7 and a louver package 8. The drain tray 6 is placed along the separator 2 body horizontally or at an angle to the horizontal. The supply to the separator 2 of the gas-liquid mixture from the liquid-gas jet apparatus 3 is made over the inlet section of the drain tray 6, and the supply can be made through the distributor 17. A set of phase separation nozzles 7 is installed at the outlet of the drain tray 6 not higher than its outlet section. The louvre bag 8 is installed under the drain tray 6 between the outlet of the liquid medium 9 from the separator 2 and the set of phase separation nozzles 7. A nozzle for the discharge of compressed gas 5 is placed between the end wall 10 of the separator housing 2 and the drain tray 6 from the side of its input section or in the end wall 10 of the housing (not shown) of the separator 2 from the input section of the drain tray 6.

Кроме того, высота жалюзийного пакета 8 может превышать уровень жидкости в сепараторе 2. Набор фазоразделительных насадок 7 может быть выполнен в виде системы установленных в открытом для прохода жидкости (преимущественно сверху вниз) и газа (преимущественно снизу вверх и в боковые стороны) корпусе перфорированных пластин с образованием между пластинами газоотводных каналов. В корпусе набора фазоразделительных насадок 7 могут быть выполнены отверстия для выхода газа. Перфорированные пластины могут быть выполнены плоскими и расположены одна над другой горизонтально или с наклоном. Пластины могут быть выполнены профилированными и установлены вертикально или с наклоном относительно вертикали с образованием профилированных, преимущественно зигзагообразных, каналов между пластинами. Набор фазоразделительных насадок 7 может быть выполнен в виде размещенных в открытом для прохода жидкости и газа корпусе регулярных и нерегулярных насадок, например колец, уложенных рядами или внавал. Между жалюзийным пакетом 8 и выходом жидкой среды 9 из сепаратора 2 может быть установлена переливная перегородка 11 с формированием зоны отвода более легкой жидкой фракции 12 за переливной перегородкой 11 по ходу движения жидкой среды в сепараторе 2 и зоны отвода более тяжелой жидкой фракции 13, образованной перед переливной перегородкой 11, с выполненным в этой зоне дополнительным выходом жидкой среды 14 из сепаратора 2. Насос 1 всасывающей стороной через регулирующие устройства 15, например задвижки или вентили, может быть подключен к обоим выходам жидкой среды 9 и 14 из сепаратора 2. Высота переливной перегородки 11 меньше высоты жалюзийного пакета 8. Сепаратор 2 может быть подключен к трубопроводу для подхода в него жидкой среды 19 или отвода из него жидкой среды 16. Насос 1 может быть подключен к трубопроводу 19 подвода жидкой среды. Над входным участком сливного лотка 6 в месте подвода в сепаратор 2 газожидкостной среды может быть установлен распределитель 17 газожидкостной среды. Над набором фазоразделительных насадок 7 может быть установлен распределительный элемент жидкой среды 20. Жидкая среда перед подачей в жидкостно-газовый струйный аппарат 3 может охлаждаться в теплообменнике 18. Сепаратор 2 может быть выполнен с отстойником 21, который расположен в нижней части сепаратора 2 за жалюзийным пакетом 8 по ходу жидкой среды в сепараторе 2. In addition, the height of the louver package 8 can exceed the liquid level in the separator 2. The set of phase separation nozzles 7 can be made in the form of a system of perforated plates installed in an open for passage of liquid (mainly from top to bottom) and gas (mainly from bottom to top and sides) with the formation between the plates of vent channels. In the housing of the set of phase separation nozzles 7 can be made holes for the exit of gas. Perforated plates can be made flat and arranged one above the other horizontally or with an inclination. The plates can be made profiled and mounted vertically or with an inclination relative to the vertical with the formation of profiled, mainly zigzag channels between the plates. The set of phase separation nozzles 7 can be made in the form of regular and irregular nozzles, for example, rings arranged in rows or in bulk, placed in an open for passage of liquid and gas. An overflow baffle 11 can be installed between the louvred bag 8 and the outlet of the liquid medium 9 from the separator 2 with the formation of a zone for the removal of the lighter liquid fraction 12 behind the overflow partition 11 in the direction of movement of the liquid medium in the separator 2 and the zone of removal of the heavier liquid fraction 13 formed before overflow baffle 11, with an additional outlet of liquid medium 14 made in this zone from separator 2. Pump 1 with the suction side through control devices 15, for example, valves or valves, can be connected to both outlets I will give the liquid medium 9 and 14 from the separator 2. The height of the overflow partition 11 is less than the height of the louver package 8. The separator 2 can be connected to the pipeline for the liquid medium 19 to enter or the liquid medium to be drained from it 16. The pump 1 can be connected to the pipeline 19 supply of liquid medium. A distributor 17 of a gas-liquid medium can be installed above the inlet section of the drain tray 6 at the point of supply to the gas-liquid medium separator 2. A distribution element of a liquid medium 20 can be installed over a set of phase separation nozzles 7. The liquid medium can be cooled in a heat exchanger 18 before being fed to a liquid-gas jet device 3. The separator 2 can be made with a settler 21, which is located in the lower part of the separator 2 behind the louvred bag 8 along the liquid medium in the separator 2.

Насос 1 подает под напором жидкую среду из сепаратора 2 в сопло жидкостно-газового струйного аппарата 3. Истекая из сопла жидкостно-газового струйного аппарата 3, жидкая среда увлекает в струйный аппарат 3 сжимаемый газ из источника 4. В струйном аппарате под действием энергии жидкой среды газообразная среда сжимается. При этом возможна конденсация части газообразной среды и ее растворение в жидкой среде. В качестве жидкой среды может быть использована, например, углеводородосодержащая жидкая среда, а в случае, когда требуется очистка сжимаемого газа от примесей, может быть использована жидкость-сорбент, например диэтиленгликоль или водный раствор моноэтаноламина. Из жидкостно-газового струйного аппарата 3 газожидкостная смесь поступает в сепаратор 2. Посредством распределителя газожидкостной смеси 17 последняя равномерно распределяется над входным участком сливного лотка 6. Поступившая на сливной лоток 6 газожидкостная смесь (хотя не исключен вариант выполнения сепаратора с несколькими параллельно или последовательно установленными сливными лотками) равномерно растекается по сливному лотку 6 с небольшой толщиной слоя. Pump 1 delivers a liquid medium from a separator 2 to a nozzle of a liquid-gas jet apparatus 3 under pressure. Expiring from a nozzle of a liquid-gas jet apparatus 3, the liquid medium entrains compressible gas from a source 4 in the jet apparatus 3. In the jet apparatus, the energy of a liquid medium the gaseous medium is compressed. In this case, condensation of a part of the gaseous medium and its dissolution in the liquid medium is possible. As a liquid medium, for example, a hydrocarbon-containing liquid medium can be used, and in the case when it is necessary to purify the compressible gas from impurities, a sorbent liquid, for example diethylene glycol or an aqueous solution of monoethanolamine, can be used. From the liquid-gas jet apparatus 3, the gas-liquid mixture enters the separator 2. By means of the gas-liquid mixture distributor 17, the latter is evenly distributed over the inlet portion of the drain tray 6. The gas-liquid mixture received on the drain tray 6 (although an embodiment of the separator with several parallel or sequentially installed drain trays) evenly spreads over the drain tray 6 with a small layer thickness.

Благодаря большой площади и малой толщине образовавшегося на сливном лотке 6 слоя газожидкостной смеси происходит интенсивное ее разделение на газообразную или парогазовую среду и жидкость. На выходе из сливного лотка 6 для обеспечения более полной сепарации жидкости от газообразной или парогазовой фазы и создания оптимальных условий для последующего разделения жидкой среды на более легкую и более тяжелую фракции (например, углеводородную жидкость и воду или на жидкость-сорбент и конденсат газообразной сжимаемой среды) жидкая среда поступает, как правило, через распределительный элемент жидкой среды 20 в набор фазоразделительных насадок 7. В наборе фазоразделительных насадок 7 за счет специально спрофилированной поверхности, например путем пропускания жидкости через систему параллельно установленных перфорированных пластин, завершается в основном процесс выделения газообразной среды из жидкой среды. Затем подготовленная таким образом жидкость поступает в жалюзийный пакет 8, где интенсифицируется процесс разделения жидкой среды на более тяжелую фракцию (например, вода или жидкая среда-сорбент) и более легкую фракцию (например, углеводородная жидкость), а также завершается в основном процесс выделения сжатой газообразной среды из жидкой среды. Сжатый газ через патрубок 5 выводится из сепаратора 2. Разделение в жалюзийном пакете 8 жидкости (для случая выполнения сепаратора 2 с переливной перегородкой 11) в сочетании с чисто гравитационным разделением жидкой среды позволяет завершить процессы выделения из жидкой среды газа и разделения жидкой среды на более тяжелую и более легкую фракции. В результате более тяжелая фракция с большим процентным содержанием воды или жидкости-сорбента собирается в зоне 13 и из нее поступает, в зависимости от варианта выполнения сепаратора, на выход 14, либо вначале в отстойник 21, расположенный в нижней части сепаратора, а затем на выход 14. В отстойнике 21, если он установлен, происходит окончательное отделение более тяжелой фракции от более легкой фракции за счет действия гравитационных сил в зоне с относительно большим временем пребывания. Более легкая фракция "всплывает", а более тяжелая фракция оседает на дно отстойника. Очищенная более тяжелая фракция отводится по назначению, а более легкая фракция переливается через перегородку 11 и поступает в зону 12 за перегородкой 11 и из этой зоны 12 более легкая фракция через выход 9 направляется для дальнейшего использования, например в сопло жидкостно-газового струйного аппарата 3. Due to the large area and small thickness of the layer of gas-liquid mixture formed on the drain tray 6, it is intensively divided into a gaseous or vapor-gas medium and liquid. At the exit of the drain tray 6, to ensure a more complete separation of the liquid from the gaseous or vapor-gas phase and to create optimal conditions for the subsequent separation of the liquid medium into a lighter and heavier fraction (for example, hydrocarbon liquid and water or into a sorbent liquid and condensate of a gaseous compressible medium ) the liquid medium enters, as a rule, through the distribution element of the liquid medium 20 into the set of phase separation nozzles 7. In the set of phase separation nozzles 7 due to a specially profiled surface and, for example by passing a fluid through a system of perforated plates mounted in parallel, mainly process completes release of gaseous medium from a liquid medium. Then, the liquid prepared in this way enters the louver package 8, where the process of separating the liquid medium into a heavier fraction (for example, water or a liquid sorbent medium) and a lighter fraction (for example, a hydrocarbon liquid) is intensified, and basically the process of separation of compressed gaseous medium from a liquid medium. Compressed gas is discharged from the separator 2 through the nozzle 5. Separation of the liquid in the louvre bag 8 (for the case of the separator 2 with the overflow baffle 11) in combination with purely gravitational separation of the liquid medium allows to complete the processes of gas evolution from the liquid medium and separation of the liquid medium into a heavier one and lighter fractions. As a result, the heavier fraction with a high percentage of water or sorbent liquid is collected in zone 13 and from it, depending on the embodiment of the separator, flows to outlet 14, or first to the sump 21 located in the lower part of the separator, and then to the outlet 14. In the settling tank 21, if installed, the final separation of the heavier fraction from the lighter fraction occurs due to the action of gravitational forces in the zone with a relatively long residence time. The lighter fraction “floats”, and the heavier fraction settles to the bottom of the sump. The purified heavier fraction is discharged as intended, and the lighter fraction is poured through the baffle 11 and enters the zone 12 behind the baffle 11 and from this zone 12 the lighter fraction through the outlet 9 is sent for further use, for example, into the nozzle of a liquid-gas jet apparatus 3.

Возможен вариант работы установки, когда более тяжелая фракция подается в качестве эжектирующей среды в сопло жидкостно-газового струйного аппарата 3, а более легкая фракция выводится из установки, например в случае использования жидкости-сорбента для сжатия углеводородных газов. Возможна также подача в определенном соотношении обоих фаз жидкости в виде смеси в сопло жидкостно-газового струйного аппарата 3. В этом случае путем использования регулирующих устройств 15 формируется требуемый состав жидкой среды, которую насос 1 подает в сопло жидкостно-газового струйного аппарата 3. За счет изменения состава жидкой среды возможно регулирование режима работы жидкостно-газового струйного аппарата 3. В общем случае возможно выполнение отстойника 21 в сепараторе 2, который не содержит переливной перегородки 11 (см. фиг.1). В этом случае выполнение отстойника 21 целесообразно для сбора примесей, которые могут по тем или иным причинам попасть в жидкую среду, в том числе и примеси более тяжелых жидких сред. По мере накопления примесей в отстойнике 21 они выводятся из отстойника 21, например на утилизацию. A variant of the operation of the installation is possible when the heavier fraction is supplied as an ejection medium into the nozzle of a liquid-gas jet apparatus 3, and the lighter fraction is removed from the installation, for example, in the case of using a sorbent liquid to compress hydrocarbon gases. It is also possible to supply in a certain ratio of both phases of the liquid in the form of a mixture into the nozzle of a liquid-gas jet apparatus 3. In this case, using the regulating devices 15, the required composition of the liquid medium is formed, which pump 1 feeds into the nozzle of the liquid-gas jet apparatus 3. Due to changes in the composition of the liquid medium, it is possible to regulate the operating mode of the liquid-gas jet apparatus 3. In the general case, it is possible to carry out a settler 21 in a separator 2, which does not contain an overflow partition 11 (see Fig. 1). In this case, the implementation of the sump 21 is advisable to collect impurities that may, for one reason or another, get into the liquid medium, including impurities of heavier liquid media. With the accumulation of impurities in the sump 21, they are removed from the sump 21, for example for disposal.

Настоящее изобретение может быть использовано в нефтеперерабатывающей, химической, нефтехимической и других отраслях промышленности, где требуется сжатие и подача под давлением потребителю различных газообразных сред. The present invention can be used in the refining, chemical, petrochemical and other industries where compression and supply under pressure to the consumer of various gaseous media is required.

Claims

1. A pump-ejector compressor installation comprising a pump, a separator and a liquid-gas jet apparatus, the pump being connected to the liquid inlet to the liquid-gas jet apparatus by the delivery side and the liquid side to be discharged from the separator by the suction side, and the liquid-gas jet the apparatus by a gas inlet is connected to a source of compressible gas and an outlet of a gas-liquid mixture is connected to a separator, and on the housing of the latter in its upper part there is a branch pipe for exhausting compressed gas and a separator housing It is predominantly filled with a liquid medium, characterized in that the separator is equipped with a drain tray, a set of phase separation nozzles and a louvre bag, the drain tray being placed along the separator body, the gas-liquid mixture being supplied from the liquid-gas jet apparatus to the separator, a set of phase separation nozzles installed at the outlet of the drain tray not higher than its outlet section, the louvre bag is installed under the drain tray between the outlet of the liquid medium from the separator and the set of phase separator GOVERNMENTAL nozzles, and a compressed gas outlet pipe is situated between the end wall of the separator housing and the drain chute from its inlet portion or in the end wall of the housing from the inlet portion of the drain pan.

2. Installation according to claim 1, characterized in that the height of the louver package exceeds the liquid level in the separator.

3. Installation according to claim 1, characterized in that the set of phase separation nozzles is made in the form of a system of perforated plates installed in an open for gas and liquid passage with formation of gas outlet channels between the plates, and gas outlet openings are made in the body.

4. Installation according to claim 3, characterized in that the perforated plates are made flat and are located one above the other horizontally or with an inclination.

5. Installation according to claim 3, characterized in that the plates are profiled and mounted vertically or with an inclination relative to the vertical with the formation of profiled, mainly zigzag channels between the plates.

6. Installation according to claim 1, characterized in that the set of phase-separating nozzles is made in the form of regular or irregular nozzles, for example, rings laid in rows or laid in, placed in an open for gas and liquid passage housing.

7. Installation according to claim 1, characterized in that between the louvre bag and the outlet of the liquid medium from the separator, an overflow weir is installed with the formation of the zone of removal of the lighter liquid fraction behind the overflow weir along the direction of movement of the liquid medium in the separator and the zone of discharge of the heavier liquid fraction, formed in front of the overflow baffle with an additional exit of the liquid medium from the separator in this zone, and the pump is connected to both exits of the liquid medium from the separator by the suction side through control devices and, while the height of the overflow partition is less than the height of the louvered package.

8. Installation according to claim 1, characterized in that the separator is connected to a pipeline for supplying a liquid medium thereto and / or withdrawing a liquid medium from it.

9. Installation according to claim 1, characterized in that the pump on the suction side is connected to the liquid supply line.

10. Installation according to claim 1, characterized in that a gas-liquid distributor is installed above the inlet section of the drainage tray at the place of supply to the gas-liquid separator.

11. Installation according to claim 10, characterized in that a distribution element of a liquid medium is made in the form of a plate with holes over a set of phase separation nozzles.

12. Installation according to claim 1, characterized in that the outlet of the gas-liquid mixture from the liquid-gas jet apparatus is located above the liquid level in the separator.