RU2311945C1 - Centrifugal gas-and-liquid separator - Google Patents
Centrifugal gas-and-liquid separator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2311945C1 RU2311945C1 RU2006120242/15A RU2006120242A RU2311945C1 RU 2311945 C1 RU2311945 C1 RU 2311945C1 RU 2006120242/15 A RU2006120242/15 A RU 2006120242/15A RU 2006120242 A RU2006120242 A RU 2006120242A RU 2311945 C1 RU2311945 C1 RU 2311945C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipe
- axial
- gas
- casing
- gap
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к оборудованию для очистки газа от жидкости и механических примесей и может быть использовано в нефтяной, газовой, энергетической и других отраслях промышленности.The invention relates to equipment for cleaning gas from liquids and solids and can be used in the oil, gas, energy and other industries.
Известен гидроциклон (патент RU №2180272, МПК 7 В04С 5/12, 9/00, опубл. в бюл. №7 от 10.03.2002 г.), содержащий тангенциальный ввод, сливной патрубок для вывода легкого продукта и разгрузочный штуцер вывода тяжелого продукта, при этом сливной патрубок гидроциклона снабжен фильтрующим элементом различной пористости, наружная поверхность которого снабжена сплошной ворсистой цилиндрической поверхностью, образованной игольчатыми элементами.Known hydrocyclone (patent RU No. 2180272, IPC 7 B04C 5/12, 9/00, published in Bulletin No. 7 of 03/10/2002) containing a tangential inlet, a drain pipe for outputting a light product and an unloading fitting for outputting a heavy product while the drain pipe of the hydrocyclone is equipped with a filter element of different porosity, the outer surface of which is provided with a continuous fleecy cylindrical surface formed by needle elements.
Недостатками данного гидроциклона являются:The disadvantages of this hydrocyclone are:
во-первых, низкая эффективность сепарации продукции нефтяных скважин на легкие и тяжелые фракции, происходящей в основном только под действием центробежных сил;firstly, low efficiency of separation of oil well products into light and heavy fractions, which occurs mainly under the influence of centrifugal forces;
во-вторых, фильтрующий элемент различной пористости с игольчатыми элементами, предназначенный для отделения тяжелой фракции и пропускающий легкую фракцию в процессе сепарации, засоряется и требует очистки или замены.secondly, the filter element of different porosity with needle elements, designed to separate the heavy fraction and passing the light fraction in the separation process, becomes clogged and requires cleaning or replacement.
Центробежный двухступенчатый газожидкостный сепаратор (авторское свидетельство SU №1492522, МПК 7 В01D 45/12, опубл. в бюл. №2 от 15.01.1994 г.), содержащий вертикальный корпус, разделенный горизонтальной перегородкой на верхнюю и нижнюю сепарационные камеры, тангенциальный ввод разделяемой смеси, расположенный под перегородкой, осевую трубу, соединяющую верхнюю и нижнюю камеры, установленный с зазором над ней осевой выходной патрубок, экранирующую пластину, расположенную в нижней камере под осевой трубой, рециркуляционную трубу, соединяющую верхнюю и нижнюю камеры, при этом рециркуляционная труба размещена по оси корпуса, один ее конец присоединен к верхней камере через стенку осевой трубы, а другой расположен над экранирующей пластиной с зазором относительно ее поверхности.A centrifugal two-stage gas-liquid separator (copyright certificate SU No. 1492522, IPC 7 В01D 45/12, published in Bulletin No. 2 of 01/15/1994), containing a vertical casing separated by a horizontal partition on the upper and lower separation chambers, tangential input divided mixture, located under the partition, an axial pipe connecting the upper and lower chambers, an axial outlet pipe installed with a gap above it, a shielding plate located in the lower chamber under the axial pipe, a recirculation pipe connecting the upper and the lower chamber, while the recirculation pipe is placed along the axis of the housing, one end is connected to the upper chamber through the wall of the axial pipe, and the other is located above the shielding plate with a gap relative to its surface.
Недостатками данного сепаратора являются:The disadvantages of this separator are:
во-первых, сложность конструкции, обусловленная большим количеством узлов и деталей;firstly, the complexity of the design, due to the large number of nodes and parts;
во-вторых, низкая эффективность очистки газа, а также слабый отсос газа из вертикального корпуса в патрубок отвода газа.secondly, the low efficiency of gas purification, as well as poor suction of gas from a vertical housing into the gas outlet pipe.
Технической задачей изобретения является упрощение конструкции сепаратора, а также повышение эффективности сепарации газа и интенсификации его отсоса.An object of the invention is to simplify the design of the separator, as well as improving the efficiency of gas separation and intensification of its suction.
Поставленная техническая задача решается центробежным газожидкостным сепаратором, содержащим вертикальный корпус, разделенный горизонтальной перегородкой, делящей корпус на камеры, тангенциальный ввод разделяемой смеси, расположенный под перегородкой, осевую трубу, осевой выходной патрубок, экранирующую пластину, расположенную под осевой трубой, рециркуляционную трубу, размещенную по оси корпуса ниже осевой трубы, сливной патрубок.The stated technical problem is solved by a centrifugal gas-liquid separator containing a vertical housing divided by a horizontal partition dividing the housing into chambers, a tangential input of the mixture to be separated, located under the partition, an axial pipe, an axial outlet pipe, a shielding plate located under the axial pipe, a recirculation pipe placed along housing axis below the axial pipe, drain pipe.
Новым является то, что корпус снизу дополнительно оснащен патрубком вывода отстоя, отстойной камерой со сливным патрубком, установленным снизу радиально, и концентрично установленным стаканом, внутренняя полость которого сообщена снизу с патрубком вывода отстоя, а верхние края оснащены экранирующей пластиной, выполненной с небольшим наклоном вниз от верхних краев стакана к стенкам корпуса, относительно которого экранирующая пластина установлена по периметру с зазором, при этом перегородка установлена в корпусе по периметру с зазором и герметично соединена с осевой трубой, сообщенной непосредственно с тангенциальным вводом и оборудованной снизу воронкой с рециркуляциионной трубой, причем нижняя часть рециркуляционной трубы вставлена в стакан, а камера, расположенная ниже перегородки, сообщена с осевым выходным патрубком телескопически вставленной в него с зазором трубки.New is that the bottom case is additionally equipped with a sludge outlet pipe, a settling chamber with a drain pipe installed radially from the bottom, and a concentric mounted glass, the inner cavity of which is communicated from the bottom with a sludge output pipe, and the upper edges are equipped with a shielding plate made with a slight downward slope from the upper edges of the glass to the walls of the housing, relative to which the shielding plate is installed around the perimeter with a gap, while the partition is installed in the housing along the perimeter with a gap and is hermetically connected to the axial pipe directly connected to the tangential inlet and equipped with a funnel with a recirculation pipe from the bottom, the lower part of the recirculation pipe inserted into the glass, and the chamber located below the partition connected with the axial outlet pipe telescopically inserted into it with a tube gap.
На чертеже схематично изображен центробежный газожидкостный сепаратор.The drawing schematically shows a centrifugal gas-liquid separator.
Центробежный газожидкостный сепаратор содержит вертикальный корпус 1, разделенный горизонтальной перегородкой 2, делящей корпус 1 на камеры, тангенциальный ввод 3 разделяемой смеси, расположенный под перегородкой 2, осевую трубу 4, осевой выходной патрубок 5, экранирующую пластину 6, расположенную под осевой трубой 4, рециркуляционную трубу 7, размещенную по оси корпуса 1 ниже осевой трубы 4, сливной патрубок 8.The centrifugal gas-liquid separator contains a vertical housing 1, divided by a horizontal partition 2, dividing the housing 1 into chambers, a tangential input 3 of the mixture to be separated, located under the partition 2, an axial pipe 4, an axial outlet pipe 5, a shielding plate 6 located under the axial pipe 4, recirculation a pipe 7 located along the axis of the housing 1 below the axial pipe 4, a drain pipe 8.
Корпус 1 снизу дополнительно оснащен патрубком вывода отстоя 9, отстойной камерой 10, соединенной со сливным патрубком 8, установленным снизу радиально. В корпусе 1 концентрично установлен стакан 11, внутренняя полость которого сообщена снизу с патрубком вывода отстоя 9.The housing 1 from the bottom is additionally equipped with a outlet pipe for sludge 9, a settling chamber 10 connected to a drain pipe 8 mounted radially from the bottom. In the housing 1, a cup 11 is concentrically mounted, the inner cavity of which is communicated from below with the outlet pipe of the sediment 9.
Верхние края стакана 11 оснащены экранирующей пластиной 6, выполненной с небольшим наклоном вниз от верхних краев стакана 11 к стенкам корпуса 1, относительно которого экранирующая пластина 6 установлена по периметру с зазором 12. Перегородка 2 установлена в корпусе 1 по периметру с зазором 13 и герметично соединена с осевой трубой 4, сообщенной непосредственно с тангенциальным вводом 3 и оборудованной снизу воронкой 14 с рециркуляционной трубой 7.The upper edges of the cup 11 are equipped with a shielding plate 6, made with a slight slope down from the upper edges of the cup 11 to the walls of the housing 1, relative to which the shielding plate 6 is installed around the perimeter with a gap 12. The partition 2 is installed in the housing 1 around the perimeter with a gap 13 and is hermetically connected with an axial pipe 4 connected directly with the tangential inlet 3 and equipped with a funnel 14 with a recirculation pipe 7 below.
Перегородка 2 делит корпус 1 на две камеры: первая камера 15 внутри осевой трубы 4 и воронки 14, а вторая камера 16 - внутри корпуса 1.The partition 2 divides the housing 1 into two chambers: the first chamber 15 inside the axial pipe 4 and the funnel 14, and the second chamber 16 inside the housing 1.
Нижняя часть рециркуляционной трубы 7 вставлена в стакан 11, а камера 15 сообщена с осевым выходным патрубком 5 телескопически вставленной в него с зазором 17 трубки 18.The lower part of the recirculation pipe 7 is inserted into the cup 11, and the chamber 15 is in communication with the axial outlet pipe 5 telescopically inserted into it with a gap 17 of the tube 18.
Центробежный газожидкостный сепаратор работает следующим образом.Centrifugal gas-liquid separator operates as follows.
Газожидкостная смесь (ГЖС) через тангенциальный ввод 3 разделяемой смеси поступает в камеру 15, давление в которой равно давлению нагнетания ГЖС в сепараторе. В процессе работы сепаратора благодаря зазору 17 в нем происходит эффект эжектирования, при этом снизу камера 15 разделяется от камеры 16 гидрозатвором, образуемым рециркуляционной трубой 7 и стаканом 11, в связи с чем в процессе работы сепаратора давление в камере 16 ниже, чем давление в камере 15.The gas-liquid mixture (GHS) through the tangential inlet 3 of the separated mixture enters the chamber 15, the pressure in which is equal to the discharge pressure of the GHS in the separator. In the process of operation of the separator, due to the gap 17, an ejection effect takes place in it, while the bottom of the chamber 15 is separated from the chamber 16 by a water seal formed by the recirculation pipe 7 and the cup 11, and therefore, during operation of the separator, the pressure in the chamber 16 is lower than the pressure in the chamber fifteen.
В камере 15, благодаря тангенциальному вводу 3, ГЖС с вращением опускается вниз, при этом угловая скорость вращения ГЖС с ее перемещением вниз увеличивается, поскольку поток вращающейся ГЖС выходит из осевой трубы 4 и попадает на воронку 14, которая имеет коническую поверхность, сужающуюся сверху вниз, благодаря чему поток ГЖС вращается без потери центробежной силы, в связи с чем высвобождается большее количество газа.In the chamber 15, thanks to the tangential entry 3, the GHS with rotation drops down, while the angular velocity of rotation of the GHS with its movement down increases, since the flow of the rotating GHS comes out of the axial tube 4 and enters the funnel 14, which has a conical surface, tapering from top to bottom due to which the GHS flow rotates without loss of centrifugal force, in connection with which a larger amount of gas is released.
За счет действия центробежных сил при движении вращающегося потока находящиеся в потоке капли жидкости переносятся на внутренние стенки осевой трубы 4 и воронки 14, по которым стекают вниз сквозь рециркуляциионную трубу 7 и попадают в отстойную камеру 10.Due to the action of centrifugal forces during the movement of the rotating stream, liquid droplets in the stream are transferred to the inner walls of the axial pipe 4 and funnel 14, through which they flow down through the recirculation pipe 7 and enter the settling chamber 10.
Камера 15 является первой ступенью сепарации газа. Газ, освобожденный от жидкости на первой ступени сепарации, сквозь трубку 18 попадает в осевой выходной патрубок 5 и отводится из сепаратора в пункт сбора газа (не показано).Chamber 15 is the first stage of gas separation. Gas freed from the liquid in the first separation stage, through the tube 18 enters the axial outlet pipe 5 and is discharged from the separator to a gas collection point (not shown).
Стекшая в отстойную камеру 10 ГЖС поднимается вверх между рециркуляциионной трубой 7 и стаканом 11 и попадает на экранирующую пластину 6, выполненную с небольшим наклоном вниз от верхних краев стакана 11 к стенкам корпуса 1.GHG, flowing into the settling chamber 10, rises up between the recirculation tube 7 and the cup 11 and falls on the shielding plate 6, made with a slight slope down from the upper edges of the cup 11 to the walls of the housing 1.
По экранирующей пластине 6 ГЖС стекает к стенкам корпуса 1 и через зазор 12 попадает в отстойную камеру 10 за стаканом 11. Небольшой угол наклона экранирующей пластины 6 к корпусу 1 позволяет обеспечить наиболее интенсивное отделение газа на экранирующей пластине 6 за счет тонкопленочного течения ГЖС, что обеспечивает вторую ступень сепарации газа.On the shielding plate 6 GHS flows down to the walls of the housing 1 and through the gap 12 enters the settling chamber 10 behind the glass 11. A small angle of inclination of the shielding plate 6 to the housing 1 allows for the most intensive gas separation on the shielding plate 6 due to the thin-film flow of the GHS, which ensures the second stage of gas separation.
В процессе работы сепаратора в камере 16 выше горизонтальной перегородки 2 происходит разрежение за счет эжекторного эффекта в зазоре 17.In the process of operation of the separator in the chamber 16 above the horizontal partition 2, a rarefaction occurs due to the ejector effect in the gap 17.
Это приводит к отсосу вверх сквозь зазор 13 свободного газа, отделившегося от ГЖС при его течении по экранирующей пластине 6, а также отсосу газа, выделяющегося с поверхности ГЖС отстойной камеры 10 через зазоры 12 и 13 в верхнюю часть корпуса 1. При выделения газа с поверхности ГЖС в отстойной камере 10 происходит третья ступень сепарации.This leads to a suction upward through the gap 13 of the free gas separated from the GHS during its flow through the shielding plate 6, as well as to the suction of the gas released from the surface of the GHS of the settling chamber 10 through the gaps 12 and 13 to the upper part of the housing 1. When gas is released from the surface GHS in the settling chamber 10 is the third stage of separation.
Газ, освобожденный от жидкости на второй и третьей ступенях сепарации, из верхней части корпуса 1 через зазор 17 поступает в осевой выходной патрубок 5, по которому отводится в пункт сбора газа.Gas freed from the liquid in the second and third stages of separation, from the upper part of the housing 1 through the gap 17 enters the axial outlet pipe 5, which is discharged to the gas collection point.
Жидкость, находящаяся в стакане 11 отстойной камеры 10, за счет сил гравитации разделяется на тяжелую и легкую фракции, при этом легкие фракции отводятся из сепаратора через сливной патрубок 8, а тяжелые фракции и отстой (грязь, механические примеси) сливаются через патрубок вывода отстоя 9.The liquid in the cup 11 of the settling chamber 10, due to gravity, is divided into heavy and light fractions, while the light fractions are discharged from the separator through the drain pipe 8, and the heavy fractions and sludge (dirt, solids) are discharged through the outlet pipe of the sludge 9 .
Предлагаемый центробежный газожидкостный сепаратор имеет простую конструкцию, а повышение эффективности сепарации газа связано с интенсификацией выделения газа и его отсоса из сепаратора.The proposed centrifugal gas-liquid separator has a simple design, and increasing the efficiency of gas separation is associated with intensification of gas evolution and its suction from the separator.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006120242/15A RU2311945C1 (en) | 2006-06-08 | 2006-06-08 | Centrifugal gas-and-liquid separator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006120242/15A RU2311945C1 (en) | 2006-06-08 | 2006-06-08 | Centrifugal gas-and-liquid separator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2311945C1 true RU2311945C1 (en) | 2007-12-10 |
Family
ID=38903758
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006120242/15A RU2311945C1 (en) | 2006-06-08 | 2006-06-08 | Centrifugal gas-and-liquid separator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2311945C1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2597604C1 (en) * | 2015-04-29 | 2016-09-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Gas-liquid separator |
RU2612739C1 (en) * | 2015-10-13 | 2017-03-13 | Публичное акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Gas-liquid separator |
RU2614699C1 (en) * | 2015-12-14 | 2017-03-28 | Публичное акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Gas-liquid separator |
RU208946U1 (en) * | 2021-07-07 | 2022-01-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Mass transfer apparatus |
RU2768410C1 (en) * | 2021-05-26 | 2022-03-24 | Александр Семенович Дубовик | Centrifugal gas-liquid separator |
-
2006
- 2006-06-08 RU RU2006120242/15A patent/RU2311945C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2597604C1 (en) * | 2015-04-29 | 2016-09-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Gas-liquid separator |
RU2612739C1 (en) * | 2015-10-13 | 2017-03-13 | Публичное акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Gas-liquid separator |
RU2614699C1 (en) * | 2015-12-14 | 2017-03-28 | Публичное акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Gas-liquid separator |
RU2768410C1 (en) * | 2021-05-26 | 2022-03-24 | Александр Семенович Дубовик | Centrifugal gas-liquid separator |
RU208946U1 (en) * | 2021-07-07 | 2022-01-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Mass transfer apparatus |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103161629B (en) | The fuel filter of internal combustion engine and the filter element of fuel filter | |
CN101330955B (en) | A separator tank for separation of fluid comprising water, oil and gas, use of such a tank, and a method for separating a fluid including water, oil, and gas | |
RU2311945C1 (en) | Centrifugal gas-and-liquid separator | |
RU80768U1 (en) | CENTRIFUGAL GAS-LIQUID SEPARATOR | |
RU2306966C1 (en) | Gas-liquid separator | |
RU2612739C1 (en) | Gas-liquid separator | |
RU2433856C1 (en) | Centrifugal gas-liquid separator | |
RU59435U1 (en) | CENTRIFUGAL GAS-LIQUID SEPARATOR | |
RU54824U1 (en) | DEVICE FOR CLEANING OIL-CONTAINING WASTE WATERS | |
RU57627U1 (en) | GAS-LIQUID SEPARATOR | |
RU60876U1 (en) | CENTRIFUGAL GAS-LIQUID SEPARATOR | |
RU2288359C1 (en) | Filter-separator for cleaning and coarse drying of methane gas | |
RU2433855C1 (en) | Centrifugal gas-liquid separator | |
RU48277U1 (en) | SEPARATOR | |
RU54530U1 (en) | CENTRIFUGAL GAS-LIQUID SEPARATOR FILTER | |
RU2434669C1 (en) | Centrifugal gas liquid separator | |
RU56208U1 (en) | GAS-LIQUID SEPARATOR | |
RU2299757C2 (en) | Screen-separator | |
RU2597604C1 (en) | Gas-liquid separator | |
RU60391U1 (en) | FILTER SEPARATOR FOR DEGASING AND CLEANING OF PLASTIC WATER REMOVED FROM A METANO-ANGLE WELL (OPTIONS) | |
RU49459U1 (en) | CENTRIFUGAL GAS-LIQUID SEPARATOR FILTER | |
RU184254U1 (en) | Flotation hydrocyclone | |
RU2022933C1 (en) | Device for purification of oil-containing waste water | |
RU2275226C2 (en) | Device for removing mechanical admixture and water from liquids | |
RU50126U1 (en) | CENTRIFUGAL GAS-LIQUID SEPARATOR FILTER |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110609 |