RU2343956C1 - Method of adjustable gas and fluid flow separation and separator for implementation of method - Google Patents
Method of adjustable gas and fluid flow separation and separator for implementation of method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2343956C1 RU2343956C1 RU2007125427/15A RU2007125427A RU2343956C1 RU 2343956 C1 RU2343956 C1 RU 2343956C1 RU 2007125427/15 A RU2007125427/15 A RU 2007125427/15A RU 2007125427 A RU2007125427 A RU 2007125427A RU 2343956 C1 RU2343956 C1 RU 2343956C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- liquid
- shell
- separator
- fluid
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Separating Particles In Gases By Inertia (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способу регулируемой сепарации газожидкостных потоков, а также к вертикальным газожидкостным сепараторам, предназначенным для отделения жидкости от газа. При этом способ и сепаратор для его реализации могут быть использованы в газовой и нефтяной промышленности при подготовке газа к транспортировке, при удалении жидкости из потока газа на входе в газовые компрессоры, при улавливании технологических жидкостей для их повторного использования, например масла после компрессоров или раствора диэтиленгликоля, или тому подобных примеров.The invention relates to a method for controlled separation of gas-liquid flows, as well as to vertical gas-liquid separators designed to separate liquid from gas. Moreover, the method and the separator for its implementation can be used in the gas and oil industry in preparing gas for transportation, in removing liquid from the gas stream at the inlet of gas compressors, in collecting process liquids for reuse, for example, oil after compressors or diethylene glycol solution , or similar examples.
Известны инерционные сепараторы с тангенциальным вводом газожидкостного потока, имеющие расположенный в центре вертикальный цилиндрический пакет жалюзийных пластин, дополненный кольцевой щелью, расположенной на выходе потока газа (RU №2244584, публ. 20.01.2005). Для осуществления способа сепарации, реализуемого на таком инерционном сепараторе, газожидкостная смесь поступает тангенциально в верхнюю часть корпуса сепаратора, жидкость отбрасывается под действием центробежных сил на внутреннюю стенку корпуса сепаратора. Основная часть жидкости стекает под действием силы тяжести вниз, поток газа, проходя через жалюзийный пакет, теряет еще часть жидкости, поднимаясь вверх, причем закрученный тангенциальным вводом поток газожидкостной смеси отбрасывает на стенку остаточную жидкость, которая улавливается кольцевой щелью.Inertial separators with a tangential inlet of a gas-liquid flow are known, having a vertical cylindrical pack of louvre plates located in the center, supplemented by an annular gap located at the outlet of the gas stream (RU No. 2244584, publ. 20.01.2005). To implement the separation method implemented on such an inertial separator, the gas-liquid mixture flows tangentially into the upper part of the separator body, the liquid is discarded by the action of centrifugal forces on the inner wall of the separator body. The main part of the liquid flows down under the action of gravity, the gas flow passing through the louvre bag loses another part of the liquid, rising upward, and the flow of the gas-liquid mixture swirled by the tangential inlet throws residual liquid onto the wall, which is trapped by the annular gap.
Недостатком известных сепараторов является то, что толщина вращающейся и опускающейся вниз пленки жидкости на внутренней стенке его корпуса не может быть точно определена, так как зависит от многих, не явно определяемых и меняющихся во времени факторов. Например, толщина пленки жидкости, при которой не происходит волнового уноса с ее поверхности, зависит от удельного содержания жидкости в газе, от абсолютного расхода жидкости, от вязкости жидкости, от соотношения приведенных к реальным условиям сепарации плотностей жидкости и газа, величины поверхностного натяжения. При увеличении вышеперечисленных факторов толщина пленки увеличивается, что приводит к образованию волн на ее поверхности и, как следствие, к уносу жидкости потоком газа в жалюзийный сепарационный пакет, который по своей сути не может справляться с большим содержанием жидкости.A disadvantage of the known separators is that the thickness of a rotating and falling down film of liquid on the inner wall of its body cannot be precisely determined, since it depends on many factors that are not explicitly determined and vary over time. For example, the thickness of a liquid film, at which wave entrainment does not occur from its surface, depends on the specific liquid content in the gas, on the absolute liquid flow rate, on the viscosity of the liquid, on the ratio of the density of liquid and gas reduced to the actual conditions of separation, and the surface tension. With an increase in the above factors, the film thickness increases, which leads to the formation of waves on its surface and, as a result, to the entrainment of the liquid by the gas flow into the louvered separation bag, which inherently cannot cope with a high liquid content.
При установке сепаратора на газоконденсатном месторождении в начальный период разработки месторождения сепарируемая жидкость представлена углеводородным конденсатом и конденсационной водой, вязкость и содержание в газе которых известно и предсказуемо. В конце периода постоянных отборов в продукции краевых скважин часто наблюдается нефть из внедрившейся в залежь нефтяной оторочки. На завершающем этапе разработки сепарируемая жидкость представлена смесью конденсата, нефти, пластовой воды с непредсказуемыми значениями по вязкости, содержанию в газе, плотностью, поверхностным натяжением. В процессе эксплуатации месторождения меняется давление, температура, расход газа и жидкости. Также на производстве часто бывает необходимо по разным причинам поставить сепаратор, предназначенный для одного объекта, на другой объект с другими значениями характеристик и количества жидкости. Следует отметить опасность повышенного коррозионного и абразивного износа газожидкостным потоком, движущимся с большой скоростью по окружности внутри корпуса сепаратора, часто содержащим абразивные частицы и коррозионно-активные компоненты.When installing a separator in a gas condensate field in the initial period of field development, the separated liquid is represented by hydrocarbon condensate and condensation water, the viscosity and content of which are known and predictable. At the end of the period of constant withdrawals in the production of boundary wells, oil is often observed from the oil rim that has penetrated into the reservoir. At the final stage of development, the separated liquid is represented by a mixture of condensate, oil, produced water with unpredictable values for viscosity, gas content, density, surface tension. During the operation of the field, pressure, temperature, gas and liquid consumption change. Also, in production it is often necessary for various reasons to put a separator designed for one object on another object with different values of characteristics and amount of liquid. It should be noted the danger of increased corrosion and abrasive wear by a gas-liquid stream moving at high speed around the circumference inside the separator housing, often containing abrasive particles and corrosive components.
Известны также центробежные сепараторы, оборудованные внутренними цилиндрическими перфорированными обечайками, предназначенными для удаления находящейся на внутренней стенке жидкости, например (SU №397713, публ. 17.09.1973).Centrifugal separators are also known, equipped with internal cylindrical perforated shells designed to remove the liquid located on the inner wall, for example (SU No. 397713, publ. 09/17/1973).
Недостатком таких сепараторов при их применении для отделения от природного газа жидкости является отсутствие каких-либо регулировок, компенсирующих изменение количества и свойств жидкости.The disadvantage of such separators when they are used to separate liquids from natural gas is the absence of any adjustments to compensate for changes in the quantity and properties of the liquid.
Целью настоящего изобретения является создание способа регулировки газожидкостных потоков и газожидкостного сепаратора, обеспечивающего оптимизацию эффективности сепарации газожидкостных потоков с различным содержанием и свойствами жидкости.The aim of the present invention is to provide a method for adjusting gas-liquid flows and a gas-liquid separator, which optimizes the efficiency of separation of gas-liquid flows with different contents and properties of the liquid.
Техническим результатом настоящего изобретения стало создание способа регулируемой сепарации газожидкостного потока и сепаратора для осуществления такого способа посредством регулирования толщины пленки жидкости на внутренней стенке сепаратора, исключения образования волн жидкости и связанного с этим вторичного уноса, а также исключения вероятности разрушения корпуса сепаратора из-за абразивного и коррозионного износа.The technical result of the present invention was the creation of a method of controlled separation of a gas-liquid stream and a separator for implementing this method by adjusting the thickness of the liquid film on the inner wall of the separator, eliminating the formation of liquid waves and the associated secondary entrainment, as well as eliminating the likelihood of destruction of the separator body due to abrasive and corrosive wear.
Данный технический результат достигается за счет создания способа регулируемой сепарации газожидкостного потока в вертикальном газожидкостном сепараторе, при котором подают газожидкостной поток, подлежащий сепарации, в корпус сепаратора через входной патрубок для газожидкостного потока, направляют газожидкостной поток, подлежащий сепарации, с помощью дефлектора на перфорированную обечайку для осаждения на ней капельной жидкости, содержащейся в потоке, и для пропускания осажденной жидкости через перфорации обечайки в пространство между обечайкой и корпусом сепаратора для обеспечения под действием сил гравитации стекания осажденной жидкости по обечайке в сборник жидкости, пропускают газожидкостной поток, от которого отделена капельная жидкость и который содержит только мелкодисперсную жидкость, внутрь пакета жалюзийных пластин для обеспечения осаждения мелкодисперсной жидкости на жалюзийных пластинах пакета и, таким образом, отделения оставшейся жидкости от газа, выводят разделенные газ и жидкость из корпуса сепаратора через соответствующие выходные патрубки для газа и жидкости, и при котором согласно изобретению газожидкостный поток направляют на обечайку, суммарную площадь перфораций которой регулируют в зависимости от количества и свойств жидкости газожидкостного потока, подлежащего сепарации.This technical result is achieved by creating a method of controlled separation of a gas-liquid stream in a vertical gas-liquid separator, in which a gas-liquid stream to be separated is supplied to the separator body through an inlet pipe for a gas-liquid stream, and a gas-liquid stream to be separated is directed, using a deflector, to a perforated shell for deposition on it of a dropping liquid contained in the stream, and for passing the deposited liquid through the perforation of the shell into the space Between the shell and the separator case, to ensure, under the influence of gravity, the precipitated liquid is drained through the shell into the fluid collector, a gas-liquid stream is passed, from which droplet liquid is separated and which contains only finely divided liquid, into the louvre plate package to ensure the fine liquid is deposited on the louvered plates of the package and thus separating the remaining liquid from the gas, the separated gas and liquid are removed from the separator body through the corresponding outlet and the gas and liquid and at which the inventive gas-liquid stream is directed on shroud, the total area of the perforations which is controlled depending on the quantity and properties of liquid-liquid flow to be separation.
Предпочтительно регулирование площади перфораций обечайки осуществляют посредством смещения подвижной части обечайки относительно неподвижной ее части с помощью приводов.Preferably, the regulation of the area of the perforations of the shell is carried out by displacing the movable part of the shell relative to the stationary part of it by means of drives.
Предпочтительно дополнительно предотвращают попадание газа в сборник жидкости посредством поддержания постоянным уровня жидкости, стекающей по обечайке в пространство между обечайкой и корпусом сепаратора, за счет регулирования потока жидкости в сборник жидкости.Preferably, gas is additionally prevented from entering the fluid collector by maintaining a constant level of fluid flowing down the shell into the space between the shell and the separator body by controlling the fluid flow into the fluid reservoir.
Предпочтительно для поддержания постоянного уровня жидкости используют трубопровод, в котором установлен клапан, управляемый датчиком уровня.Preferably, to maintain a constant liquid level, a pipeline is used in which a valve controlled by a level sensor is installed.
Предпочтительно при выведении разделенных газа и жидкости дополнительно удаляют газ из пространства между обечайкой и корпусом сепаратора.Preferably, when removing the separated gas and liquid, gas is additionally removed from the space between the shell and the separator body.
Предпочтительно удаление газа осуществляют регулируемым образом в зависимости от содержания в нем жидкости.Preferably, the gas is removed in a controlled manner depending on its liquid content.
Предпочтительно удаление газа из пространства между обечайкой и корпусом сепаратора осуществляют через трубопровод, соединяющий верхнюю часть пространства между обечайкой и корпусом сепаратора и патрубок для выхода газа, и поток удаляемого газа регулируют с помощью регулирующего клапана, установленного в трубопроводе.Preferably, the gas is removed from the space between the shell and the separator body through a pipeline connecting the upper part of the space between the shell and the separator body and the gas outlet, and the flow of gas to be removed is controlled by a control valve installed in the pipeline.
Кроме того, указанный технический результат достигается за счет создания вертикального газожидкостного сепаратора с регулируемой сепарацией для осуществления описанного способа, имеющего по существу цилиндрический корпус, пакет жалюзийных пластин, установленный в корпусе параллельно его оси, входной патрубок для газожидкостного потока, выходные патрубки для выхода по отдельности газа и жидкости, разделенных в сепараторе, перфорированную по существу цилиндрическую обечайку, установленную между корпусом и пакетом жалюзийных пластин, сборник жидкости, расположенный в нижней части корпуса сепаратора, отделенный от основного пространства сепаратора перегородкой и сообщающийся с ним посредством сливного трубопровода, в котором согласно изобретению обечайка выполнена состоящей по меньшей мере из двух перфорированных цилиндрических частей, одна из которых жестко закреплена на корпусе сепаратора и является неподвижной, а другая установлена на корпусе с возможностью перемещения относительно неподвижной части, при этом перфорированные части обечайки расположены одна внутри другой и выполнены с возможностью регулирования открытой площади перфораций посредством перемещения частей обечайки друг относительно друга.In addition, this technical result is achieved by creating a vertical gas-liquid separator with controlled separation for the implementation of the described method, having a substantially cylindrical body, a package of louvre plates installed in the body parallel to its axis, an inlet for gas-liquid flow, outlet pipes for exit separately gas and liquid separated in a separator, a perforated substantially cylindrical shell mounted between the housing and the package of louvered plates , a fluid collector located in the lower part of the separator housing, separated from the main space of the separator by a partition and communicating with it via a drain pipe, in which according to the invention the shell is made up of at least two perforated cylindrical parts, one of which is rigidly fixed to the separator housing and is stationary, and the other is mounted on the housing with the ability to move relative to the fixed part, while the perforated parts of the shell are located one inside another and made with the possibility of regulating the open area of the perforations by moving parts of the shell relative to each other.
Сепаратор предпочтительно дополнительно содержит датчик уровня, выполненный с возможностью определения уровня жидкости между обечайкой и корпусом над перегородкой, а также клапан, установленный в сливном трубопроводе и управляемый сигналом датчика уровня, для регулирования потока жидкости, сливаемой в сборник жидкости через сливной трубопровод.The separator preferably further comprises a level sensor configured to detect a liquid level between the casing and the housing above the baffle, as well as a valve installed in the drain pipe and controlled by a signal from the level sensor to control the flow of liquid discharged into the liquid collector through the drain pipe.
Сепаратор предпочтительно дополнительно содержит трубопровод для газа, соединяющий верхнюю часть пространства между обечайкой и корпусом сепаратора и выходной патрубок для газа, в котором установлен клапан для регулирования потока газа, перепускаемого в выходной патрубок для газа.The separator preferably further comprises a gas conduit connecting the upper part of the space between the casing and the separator body and a gas outlet, in which a valve is installed to control the flow of gas bypassed to the gas outlet.
Сепаратор предпочтительно дополнительно содержит датчик для определения количества жидкости в газе, перепускаемом по трубопроводу, и для выработки управляющего воздействия на клапан для регулирования потока газа, перепускаемого в выходной патрубок для газа.The separator preferably further comprises a sensor for determining the amount of liquid in the gas bypassed through the pipeline, and to generate a control action on the valve to control the flow of gas bypassed into the gas outlet.
Сепаратор предпочтительно дополнительно содержит расположенный над жалюзийными пластинами и примыкающий к их верхним концам карман-ловушку для жидкости, выполненный с возможностью сбора жидкости, поднимающейся по жалюзийным пластинам под действием газового потока.The separator preferably further comprises a liquid trap pocket located above the louvre plates and adjacent to their upper ends, configured to collect liquid rising through the louvre plates under the action of a gas stream.
Далее изобретение будет пояснено более подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которыхThe invention will now be explained in more detail with reference to the accompanying drawings, in which
Фиг.1 - вид осевого сечения газожидкостного сепаратора согласно изобретению,Figure 1 is a view of the axial section of a gas-liquid separator according to the invention,
Фиг.2 - вид области Б с Фиг.1 в увеличенном масштабе,Figure 2 is an enlarged view of a region B of Figure 1,
Фиг.3 - поперечное сечение газожидкостного сепаратора согласно изобретению по линии А-А на Фиг.1.Figure 3 is a cross section of a gas-liquid separator according to the invention along the line aa in figure 1.
Как видно на Фиг.1 и 2, газожидкостной сепаратор согласно изобретению имеет по существу цилиндрический корпус 1 с осью, проходящей по вертикали, внутри которого и по существу соосно с ним установлен сепарационный пакет 2, выполненный в виде пакета жалюзийных пластин. Внутри корпуса 1, между ним и сепарационным пакетом 2 жалюзийных пластин размещена перфорированная обечайка, включающая в себя две части: перфорированную неподвижную часть 3 обечайки и перфорированную подвижную часть 4 обечайки. Обе части 3 и 4 обечайки прикреплены к корпусу 1 сепаратора, причем неподвижная часть 3 обечайки закреплена жестко, а подвижная часть 4 закреплена с возможностью перемещения относительно корпуса 1 сепаратора и, следовательно, неподвижной части 3. Такое перемещение подвижной части 4 относительно неподвижной части 3 обечайки позволяет изменять площадь перекрытия выполненных на них перфораций, представляющих собой отверстия любой формы и размера. Предпочтительной и наиболее технологичной формой является круглая форма перфораций. Суммарная площадь перфорации предпочтительно составляет не менее утроенной площади входного патрубка. При этом перемещение подвижной части 4 обечайки относительно неподвижной части 3 осуществляется с помощью по меньшей мере двух исполнительных механизмов или приводов 5. Привод не является предметом настоящего изобретения и его описание опущено, поскольку может использоваться любой его тип, например простой винтовой механизм.As can be seen in FIGS. 1 and 2, the gas-liquid separator according to the invention has a substantially cylindrical body 1 with an axis extending vertically, inside of which a
Для подачи в газожидкостный сепаратор газожидкостной смеси на корпусе 1 выполнен входной патрубок 6, а для отвода разделенных газа и жидкости - выходной патрубок 7 для газа и выходной патрубок 8 для жидкости.For supplying a gas-liquid mixture to the gas-liquid separator, an inlet pipe 6 is formed on the housing 1, and for an outlet of the separated gas and liquid, an outlet pipe 7 for gas and an outlet pipe 8 for liquid are provided.
Для накопления отделенной жидкости в нижней части сепаратора выполнен сборник 9 жидкости, который отделен от основного рабочего пространства внутри корпуса перегородкой 10 с периферийными отверстиями. При этом жидкость, отделенная от газожидкостного потока, стекающая вниз под действием сил гравитации и скапливающаяся выше перегородки, поступает в сборник жидкости 9 по сливному трубопроводу 11, который выполнен в нижней части корпуса 1 сепаратора.To accumulate the separated liquid in the lower part of the separator, a liquid collector 9 is made, which is separated from the main working space inside the housing by a partition 10 with peripheral holes. In this case, the liquid, separated from the gas-liquid flow, flowing down under the action of gravitational forces and accumulating above the baffle, enters the liquid collector 9 through a drain pipe 11, which is made in the lower part of the separator body 1.
Для контроля уровня жидкости, скапливающейся в пространстве между неподвижной частью 3 обечайки и корпусом 1 над перегородкой 10, в сепараторе имеется датчик 12 уровня, выполненный с возможностью определения уровня жидкости между обечайкой и корпусом, а в сливном трубопроводе имеется регулировочный клапан 13, работающий по сигналу от датчика 12 уровня. В результате в сепараторе предусмотрена возможность поддерживать уровень жидкости, скопившейся над перегородкой, по существу постоянным, что позволяет предотвратить попадание газа через сливной трубопровод 11 в накопитель 9 жидкости.To control the level of liquid that accumulates in the space between the
В верхней части сепаратора, предпочтительно снаружи корпуса 1 сепаратора, установлен трубопровод 14 для газа, проходящий от верхней части основного рабочего пространства внутри корпуса 1 сепаратора к выходному патрубку 7 для газа и обеспечивающий перепускание газа, скапливающегося в пространстве между обечайкой и корпусом сепаратора, в выходной патрубок 7 для газа.In the upper part of the separator, preferably outside the separator housing 1, a gas pipe 14 is installed extending from the upper part of the main working space inside the separator housing 1 to the gas outlet pipe 7 and bypassing gas accumulating in the space between the casing and the separator housing in the outlet pipe 7 for gas.
При этом перепускание газа по трубопроводу 14 осуществляется регулируемым образом, для чего в трубопроводе 14 имеется регулировочный клапан 15. Управляющий сигнал для клапана 15 подается с датчика 16, который определяет количество жидкости в газе, перепускаемом по трубопроводу 14. Датчик 16 может быть любого типа, известного в данной отрасти техники, и, в частности, может определять количество жидкости, содержащейся в газе, с помощью забора проб изокинетическим зондом 17 и их последующего анализа.In this case, the gas bypassing through the pipeline 14 is carried out in a controlled manner, for which there is an adjustment valve 15 in the pipe 14. The control signal for the valve 15 is supplied from the sensor 16, which determines the amount of liquid in the gas bypassed through the pipe 14. The sensor 16 can be of any type, known in this branch of technology, and, in particular, can determine the amount of liquid contained in the gas by sampling with an isokinetic probe 17 and their subsequent analysis.
Жидкость из сборника 9 жидкости удаляется из сепаратора через патрубок 8.The liquid from the fluid collector 9 is removed from the separator through the pipe 8.
Для обеспечения более полного сбора жидкости, как показано на Фиг.2, над пакетом 2 жалюзийных пластин предусмотрен карман-ловушка 19, предназначенный для сбора жидкости, осаждаемой в результате центробежных сил на внешней поверхности вращающегося газожидкостного потока, подлежащего сепарации, с жалюзийными пластинами и поднимаемой потоком газа по восходящей спирали.To ensure a more complete collection of liquid, as shown in FIG. 2, a
Описанный газожидкостной сепаратор служит для осуществления способа регулируемой сепарации жидкости и газа потока и работает следующим образом.The described gas-liquid separator is used to implement the method of controlled separation of liquid and gas stream and operates as follows.
Поступающий газожидкостной поток, подлежащий сепарации, подают через входной патрубок 6 внутрь корпуса 1 сепаратора. При этом с помощью дефлектора 18, установленного в корпусе 1, направляют поток газа, подлежащего сепарации, на перфорированную обечайку, состоящую по меньшей мере из двух частей, подвижной 4 и неподвижной 3 относительно корпуса 1 сепаратора, для осаждения на ней капельной жидкости, содержащейся в потоке. При этом осажденная на обечайке капельная жидкость под действием сил гравитации стекает по обечайке вниз, а газовый поток с оставшейся в нем мелкодисперсной жидкостью поступает внутрь пакета 2 жалюзийных пластин. При контакте потока с пластинами пакета 2 мелкодисперсная жидкость осаждается на них. Капли жидкости, выпавшие на жалюзийные пластины пакета 2, транспортируются потоком газа по восходящей спирали и попадают в карман-ловушку 19 или стекают вниз под действием сил гравитации. Газ, от которого отделена капельная и мелкодисперсная жидкость подается в выходной патрубок 7 для газа и удаляется из корпуса 1 сепаратора.The incoming gas-liquid stream to be separated is fed through the inlet pipe 6 into the separator body 1. In this case, using a
При этом перфорации на подвижной и неподвижной частях обечайки выполняют таким образом, что суммарную площадь таких перфораций можно менять, перемещая подвижную часть 4 обечайки относительно корпуса 1, а следовательно, неподвижной части 3 обечайки: максимальную суммарную открытую площадь получают при совмещении перфораций подвижной 4 и неподвижной 3 частей обечайки и минимальную - при смещении перфораций друг относительно друга, когда они перекрываются сплошными участками тел частей 3 и 4 обечайки.In this case, the perforations on the movable and stationary parts of the shell are made in such a way that the total area of such perforations can be changed by moving the
При увеличении расхода жидкости, ее вязкости, соотношения плотностей жидкости и газа, обратной величины поверхностного натяжения подвижная часть 4 обечайки с помощью приводов 5 перемещается предпочтительно в вертикальном направлении для увеличения суммарной открытой площади перфораций. Часть жидкости вступает в контакт с обечайкой и под действием сил гравитации стекает по ней вниз, а часть жидкости с некоторым количеством газа под действием центробежных сил поступает в пространство между подвижной обечайкой и внутренней поверхностью корпуса 1. При этом, как уже отмечалось, под действием сил гравитации жидкость стекает вниз, в пространство между неподвижной частью 3 обечайки и корпусом 1 над перегородкой 10, а газ поднимается наверх, в верхнюю часть пространства между обечайкой 3 и корпусом 1 сепаратора. Скопившиеся жидкость и газ удаляются из корпуса 1 сепаратора.With increasing fluid flow rate, its viscosity, the ratio of the density of the liquid and gas, the reciprocal of the surface tension, the
Часть жидкости, которая осела на жалюзийных пластинах пакета 2 и была транспортирована восходящим по восходящей спирали потоком газа, собирается в кармане-ловушке 19 для последующей передачи в пространство над перегородкой 10.The part of the liquid that settled on the louvre plates of the
Из пространства между неподвижной частью 3 обечайки и корпусом 1 над перегородкой 10 жидкость через периферийные отверстия и по сливному трубопроводу 11 подают в сборник 9 жидкости. Причем подачу жидкости по сливному трубопроводу 11 регулируют с помощью клапана 13, установленного в сливном трубопроводе 11. В качестве управляющего сигнала для клапана используют сигнал датчика 12 уровня. Регулируемый перепуск жидкости из пространства над перегородкой 10 в сборник 9 жидкости позволяет поддерживать по существу постоянный уровень жидкости в пространстве между неподвижной частью 3 обечайки и корпусом 1 над перегородкой 10 между обечайкой и корпусом 1 сепаратора. При этом уровень жидкости не должен превышать уровня нижних отверстий в перфорированной обечайке и быть ниже места соединения верхней части трубопровода 11 с корпусом 1 сепаратора. Такое регулирование позволяет по существу исключить попадание газа в сборник 9 жидкости. Увеличение открытой площади перфораций на обечайке осуществляют до прекращения роста количества жидкости, проходящей по сливному трубопроводу 11. Увеличение количества жидкости в потоке определяется датчиком 12 уровня по росту уровня жидкости в пространстве над перегородкой 10 при неизменном положении клапана 13.From the space between the
Одновременно с отводом газа через выходной патрубок 7 для газа осуществляют и отвод газа из пространства между неподвижной частью 3 обечайки и корпусом 1 сепаратора, подавая газ из пространства между неподвижной частью 3 обечайки и корпусом 1 сепаратора по трубопроводу 14 для газа в основной поток газа, выходящий через выходной патрубок 7 для газа. При этом удаление газа по трубопроводу 14 также выполняют регулируемым образом, используя установленный на трубопроводе 14 управляемый клапан 15. Количество газа, поступающего в выходной патрубок 7 по трубопроводу 14, регулируется в зависимости от содержания жидкости в потоке удаляемого газа. Содержание жидкости в потоке газа может быть определено с помощью любого известного типа датчика 16, используемого в данной отрасли техники, с использованием, например, изокинетического зонда 17. Количество газа, перепускаемого через трубопровод 14, уменьшается клапаном 15 до тех пор, пока содержание жидкости в исследуемом газе не будет соответствовать заданной величине, составляющей, как правило, 15-25 мг/м3.Simultaneously with the gas outlet through the gas outlet pipe 7, gas is also vented from the space between the
Таким образом, предложенные способ и сепаратор обеспечивают сепарацию газожидкостного потока, регулируемую в зависимости от качества и количества сепарируемой жидкости для обеспечения оптимизации эффективности такой сепарации.Thus, the proposed method and the separator provide separation of the gas-liquid flow, which is regulated depending on the quality and quantity of the separated liquid to optimize the effectiveness of such separation.
Предложенное изобретение не ограничено представленными вариантами его воплощения и его существенные признаки могут быть модифицированы в объеме прилагаемой формулы изобретения.The proposed invention is not limited to the presented variants of its embodiment and its essential features can be modified within the scope of the attached claims.
Claims (12)
подают газожидкостной поток, подлежащий сепарации, в корпус сепаратора через входной патрубок для газожидкостного потока,
направляют газожидкостной поток, подлежащий сепарации, с помощью дефлектора на перфорированную обечайку для осаждения на ней капельной жидкости, содержащейся в потоке, и для пропускания осажденной жидкости через перфорации обечайки в пространство между обечайкой и корпусом сепаратора для обеспечения под действием сил гравитации стекания осажденной жидкости по обечайке в сборник жидкости,
пропускают газожидкостной поток, от которого отделена капельная жидкость и который содержит только мелкодисперсную жидкость, внутрь пакета жалюзийных пластин для обеспечения осаждения мелкодисперсной жидкости на жалюзийных пластинах пакета, и таким образом отделения оставшейся жидкости от газа,
выводят разделенные газ и жидкость из корпуса сепаратора через соответствующие выходные патрубки для газа и жидкости,
отличающийся тем, что газожидкостный поток направляют на обечайку, суммарную площадь перфораций которой регулируют в зависимости от количества и свойств жидкости газожидкостного потока, подлежащего сепарации.1. The method of controlled separation of gas-liquid flow in a vertical gas-liquid separator, in which
supplying a gas-liquid stream to be separated into the separator body through an inlet pipe for a gas-liquid stream,
direct the gas-liquid stream to be separated by means of a deflector onto the perforated shell to deposit droplet liquid contained in the stream on it and to pass the deposited liquid through the shell perforations into the space between the shell and the separator body to ensure that the precipitated liquid drains through the shell by gravity in the fluid collector
passing a gas-liquid stream, from which droplet liquid is separated and which contains only finely divided liquid, into the package of louvered plates to ensure the deposition of finely divided liquid on the louvered plates of the package, and thus separating the remaining liquid from the gas,
separating the separated gas and liquid from the separator body through the corresponding outlet nozzles for gas and liquid,
characterized in that the gas-liquid stream is directed to the shell, the total perforation area of which is regulated depending on the quantity and properties of the liquid of the gas-liquid stream to be separated.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007125427/15A RU2343956C1 (en) | 2007-07-05 | 2007-07-05 | Method of adjustable gas and fluid flow separation and separator for implementation of method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007125427/15A RU2343956C1 (en) | 2007-07-05 | 2007-07-05 | Method of adjustable gas and fluid flow separation and separator for implementation of method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2343956C1 true RU2343956C1 (en) | 2009-01-20 |
Family
ID=40375935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007125427/15A RU2343956C1 (en) | 2007-07-05 | 2007-07-05 | Method of adjustable gas and fluid flow separation and separator for implementation of method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2343956C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU169862U1 (en) * | 2016-04-17 | 2017-04-04 | Эдуард Владимирович Юрьев | Gas vortex separator |
| RU2644610C2 (en) * | 2016-04-17 | 2018-02-13 | Эдуард Владимирович Юрьев | Gas vortex separator |
-
2007
- 2007-07-05 RU RU2007125427/15A patent/RU2343956C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU169862U1 (en) * | 2016-04-17 | 2017-04-04 | Эдуард Владимирович Юрьев | Gas vortex separator |
| RU2644610C2 (en) * | 2016-04-17 | 2018-02-13 | Эдуард Владимирович Юрьев | Gas vortex separator |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7014756B2 (en) | Method and apparatus for separating immiscible phases with different densities | |
| EP1485185B1 (en) | Device and method for treating a gas/liquid mixture | |
| CN204121936U (en) | A kind of novel combination type three phases separator | |
| MX2014008242A (en) | Dynamic particle separator. | |
| RU2569427C1 (en) | Wellhead baffle and method of admixtures separation from gas-liquid flow | |
| RU2612741C1 (en) | Liquid-gas separator | |
| CN108612513B (en) | Sand remover | |
| RU2343956C1 (en) | Method of adjustable gas and fluid flow separation and separator for implementation of method | |
| RU2338574C1 (en) | Method of separating water, petroleum products and mechanical impurities and device for implementing method | |
| RU58379U1 (en) | GAS VORTEX VALVE SEPARATOR (OPTIONS) | |
| RU2308313C1 (en) | Liquid-gas separator | |
| RU2366489C1 (en) | Vortex-type gas separator | |
| RU2372146C1 (en) | Two-phase flow centrifugal separator | |
| RU2468851C1 (en) | Centrifugal separator | |
| CN202645945U (en) | Cyclone agglutination combined separator used before natural gas compressor | |
| RU2323783C1 (en) | Centrifugal ore-dressing apparatus | |
| RU2618708C1 (en) | Cyclone for purifying gas flow of liquid phase droplets | |
| CN202860347U (en) | Agglomerate cyclone separator | |
| WO2016053145A1 (en) | Wellhead baffle and method for removing impurities from a gas-liquid flow | |
| JP2019147116A (en) | Concentrator and concentration method | |
| JP2007105577A (en) | Equipment for separation of sedimented sand | |
| RU2346727C1 (en) | Gas separator of vortex type | |
| CN102872668B (en) | Agglomerate cyclone separator | |
| RU2299757C2 (en) | Screen-separator | |
| PL126045B1 (en) | Apparatus for carrying out the slag forming in process of coal gasification |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100706 |