RU2577055C9 - Vertical separator for separation of inhomogeneous gas-liquid systems of “mist” type - Google Patents
Vertical separator for separation of inhomogeneous gas-liquid systems of “mist” type Download PDFInfo
- Publication number
- RU2577055C9 RU2577055C9 RU2014142157/05A RU2014142157A RU2577055C9 RU 2577055 C9 RU2577055 C9 RU 2577055C9 RU 2014142157/05 A RU2014142157/05 A RU 2014142157/05A RU 2014142157 A RU2014142157 A RU 2014142157A RU 2577055 C9 RU2577055 C9 RU 2577055C9
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- liquid
- separation
- corrugated
- permeable plates
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D45/00—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
- B01D45/04—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by utilising inertia
- B01D45/08—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by utilising inertia by impingement against baffle separators
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/0027—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with additional separating or treating functions
- B01D46/003—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with additional separating or treating functions including coalescing means for the separation of liquid
- B01D46/0031—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with additional separating or treating functions including coalescing means for the separation of liquid with collecting, draining means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/10—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filter plates, sheets or pads having plane surfaces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/56—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition
- B01D46/62—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition connected in series
Abstract
Description
Изобретение предназначено для разделения неоднородных систем газ-жидкость типа «туман» на газовую и жидкую фазы и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, газовой, нефтехимической, химической, пищевой и других отраслях промышленности для разделения газожидкостных смесей, например, при разделении продуктов регенерации абсорбента в десорбере, сверху которого выходит извлеченный ранее в абсорбере из основного потока газовый компонент, например пропан, который загрязнен мелкодиспергированным абсорбентом после интенсивного контакта системы газ-жидкость на тарелках в десорбере.The invention is intended for the separation of inhomogeneous gas-liquid systems of the "fog" type into gas and liquid phases and can be used in the oil refining, gas, petrochemical, chemical, food and other industries for the separation of gas-liquid mixtures, for example, when separating the products of regeneration of absorbent in a stripper on top of which comes the gas component, previously extracted in the absorber from the main stream, for example propane, which is contaminated with a finely dispersed absorbent after intensive the stroke of the gas-liquid system on the plates in the stripper.
Вертикальный сепаратор для улавливания мелкодисперсных и аэрозольных жидких частиц из газового потока может быть использован в нефтяной, газовой, химической и других отраслях промышленности.A vertical separator for collecting fine and aerosol liquid particles from a gas stream can be used in the oil, gas, chemical and other industries.
Известно ударно-инерционное устройство для очистки газа от мелкодисперсных и аэрозольных жидких частиц из газового потока, включающее вертикальный корпус, входной, выходной и сливной патрубки, перегородки, центральную трубу и сепарационный узел, который содержит вертикальную и горизонтальную сплошные перегородки, соединенные между собой и корпусом и отделяющие полость неочищенного газа от полости очищенного газа, отбойник для разделения потока очищаемого газа и направления его в верхнюю и нижнюю секции центростремительного сепарационного узла с лопатками, при этом потокам очищаемого газа придается тангенциально противоположное направление, поскольку лопатки в верхней секции расположены против часовой стрелки, а в нижней секции - по часовой стрелке (Ударно-инерционное устройство для очистки газа: патент 2528675 РФ №2012139723/05; заявл. 17.09.12; опубл. 20.09.14). Основным недостатком данного устройства является низкая эффективность отделения газовой фазы от мелкодисперсных и аэрозольных частиц в связи с тем, в аппарате невозможно развить большую центробежную силу, которая могла бы вывести микрокапли жидкости из газового потока, и в связи с заявленной геометрией он будет работать хуже циклонного аппарата. Циклоны обычно обеспечивают степень очистки газа от микрокапель аэрозоля на уровне всего 50-70% при обычной скорости движения газовых потоков в подводящих газ трубопроводах 20-30 м/с и тангенциальном вводе газа в корпус циклона с обеспечением закручивания за счет этого очищаемого потока в большей части объема корпуса циклона, а в данном устройстве, во-первых, закручивание очищаемого потока осуществляется лопатками только в незначительной части объема корпуса аппарата, где расположены лопатки, и, во-вторых, предлагаемое в изобретении изменение направления вращения газового потока при его переходе из верхней секции в нижнюю означает, что в незначительной по объему зоне завихрения газового потока в аппарате возникают участки с уменьшенной вплоть до нуля скорости вращения.A shock-inertial device for cleaning gas from fine and aerosol liquid particles from a gas stream is known, including a vertical body, an inlet, outlet and drain pipe, partitions, a central pipe and a separation unit that contains vertical and horizontal solid partitions interconnected with the body and separating the cavity of the crude gas from the cavity of the purified gas, a chipper for separating the stream of gas to be purified and directing it to the upper and lower sections of the centripetal separation one unit with blades, while the flows of the gas being cleaned are given a tangentially opposite direction, since the blades in the upper section are located counterclockwise and in the lower section clockwise (shock-inertial device for gas purification: RF patent 2528675 No. 2012139723/05; Dec. 17.09.12; publ. 09.20.14). The main disadvantage of this device is the low efficiency of separating the gas phase from fine and aerosol particles due to the fact that it is impossible to develop a large centrifugal force in the apparatus that could remove microdroplets of liquid from the gas stream, and due to the claimed geometry it will work worse than the cyclone apparatus . Cyclones usually provide a degree of gas purification from aerosol microdroplets at the level of only 50-70% at a usual gas flow velocity in the gas supply pipelines of 20-30 m / s and tangential gas inlet into the cyclone body with the provision of twisting due to this cleaned flow for the most part the volume of the cyclone body, and in this device, firstly, swirling of the cleaned flow is carried out by the blades only in a small part of the volume of the body of the apparatus where the blades are located, and secondly, the invention is changed A different direction of rotation of the gas stream during its transition from the upper section to the lower one means that in the apparatus with a small volume of turbulence of the gas stream in the apparatus there are areas with a rotation speed reduced to zero.
Известен сепаратор для разделения газожидкостной смеси с выделением диспергированной нефти, воды из углеводородных газов, включающий вертикальный цилиндрический корпус, патрубки входа и выхода разделенной продукции скважин и собственно сепарационный узел в виде установленной внутри сепаратора наклонной винтовой перегородки, выполненной в виде диффузора, образованного расходящимися винтовыми лопастями и цилиндрической стенкой аппарата A known separator for separating a gas-liquid mixture with the release of dispersed oil, water from hydrocarbon gases, including a vertical cylindrical body, inlets and outlets of the separated production of wells and the actual separation unit in the form of an inclined helical partition installed inside the separator, made in the form of a diffuser formed by diverging helical blades and the cylindrical wall of the apparatus
(Сепаратор: патент 2046632 РФ №92002591/26; заявл. 27.10.92; опубл. 27.10.95). Недостатком данного изобретения является ошибочное базовое положение о том, что «за счет расхождения по вертикали винтовых лопастей происходит расширение газожидкостного потока, что приводит к более интенсивному выделению газовой фазы», поскольку при расширении потока уменьшается скорость его движения и в силу неразрывности потока сплошной газовой фазы, при этом в ней возникает локальное увеличение давления и плотности, снижающее скорость выхода жидких капель из газового потока в силу уменьшения движущей силы разделения.(Separator: RF patent 2046632 No. 92002591/26; claimed. 10.27.92; publ. 10.27.95). The disadvantage of this invention is the erroneous basic position that "due to the vertical divergence of the screw blades, the gas-liquid stream expands, which leads to a more intensive evolution of the gas phase," since the expansion of the stream decreases its speed and due to the continuity of the flow of the continuous gas phase Moreover, a local increase in pressure and density arises in it, which reduces the rate of exit of liquid droplets from the gas stream due to a decrease in the driving force of separation.
Известен также газовый сепаратор, включающий корпус, штуцер ввода неочищенного газа, штуцер вывода очищенного газа, штуцер для откачки выделенной из газа жидкости и сепарационные элементы, выполненные в виде лабиринта заслонок разной высоты с нижними открытыми зонами и с размещением длинных заслонок ниже уровня жидкости в сепараторе с размещением каждой короткой заслонки вблизи от ближайшей длинной заслонки по ходу газа, при этом на выходе из лабиринта заслонок расположен инерционный каплеуловитель в виде пластин, расположенных под переменными углами к направлению потока газа, газовый сепаратор дополнительно снабжен секцией, изолированной от общего объема сепаратора гидрозатвором и металлической вертикальной сеткой, штуцер вывода очищенного газа расположен в корпусе в изолированной секции, а штуцер ввода неочищенного газа соединен с лабиринтом заслонок (Газовый сепаратор: патент 2510736 РФ №2012148576/05; заявл. 15.11.12; опубл. 10.04.14). Недостатками данного изобретения являются:A gas separator is also known, including a housing, a raw gas inlet fitting, a purified gas outlet fitting, a nozzle for pumping liquid extracted from the gas, and separation elements made in the form of a labyrinth of shutters of different heights with lower open zones and with the placement of long shutters below the liquid level in the separator with the placement of each short shutter close to the nearest long shutter along the gas, while at the exit from the labyrinth of shutters there is an inertial droplet eliminator in the form of plates located under angular to the direction of gas flow, the gas separator is additionally equipped with a section isolated from the total volume of the separator by a water trap and a vertical metal mesh, the outlet for the purified gas is located in the housing in the insulated section, and the inlet for the raw gas is connected to the labyrinth of the shutters (Gas separator: patent 2510736 RF №2012148576 / 05; declared. 15.11.12; publ. 10.04.14). The disadvantages of this invention are:
• низкая эффективность инерционного отделения капель жидкой фазы от газового потока, поскольку при низкой скорости газового потока и капель, диспергированных в нем, фактор инерционности превращается в малозначимый, а низкая скорость газового потока в зоне инерционного разделения в лабиринте мала, поскольку газовый поток с жидкими каплями движется по входному трубопроводу со скоростью 20-30 м/с, а входя в расширенную по сравнению с трубопроводом конструкцию сепаратора в зоне лабиринта, скорость потока уменьшится на порядок;• low efficiency of the inertial separation of droplets of the liquid phase from the gas stream, since at a low speed of the gas stream and the droplets dispersed in it, the inertia factor becomes insignificant, and the low speed of the gas stream in the inertial separation zone in the maze is small, since the gas stream with liquid drops moves through the inlet pipeline at a speed of 20-30 m / s, and entering the expanded separator design in comparison with the pipeline in the labyrinth zone, the flow velocity will decrease by an order of magnitude;
• о низком качестве сепарирования свидетельствует и наличие сетки в секции отвода очищенного газа, на которой «остаются самые мелкие частицы жидкости», при этом в секции отвода газа «оседает туман из самых мелких частиц жидкости на дно секции», что неизбежно будет означать выход «тумана», то есть тонкодиспергированной жидкой фазы, с потоком «очищенного» газа из сепаратора;• the low quality of separation is also indicated by the presence of a mesh in the purified gas outlet section, on which “the smallest liquid particles remain”, while in the gas outlet section “the fog from the smallest liquid particles settles to the bottom of the section”, which will inevitably mean exit “ fog ", that is, a finely dispersed liquid phase, with a stream of" purified "gas from the separator;
• высокая материалоемкость конструкции газового сепаратора, поскольку совокупность сепарационных элементов газового сепаратора занимает незначительную часть объема аппарата.• high material consumption of the gas separator design, since the aggregate of the separation elements of the gas separator occupies an insignificant part of the apparatus volume.
При создании изобретения ставилась задача разработки универсальной конструкции вертикального сепаратора для разделения неоднородных систем таких, как газ-жидкость типа «туман».When creating the invention, the task was to develop a universal design of a vertical separator for separating heterogeneous systems such as gas-liquid type "fog".
Поставленная задача может быть решена за счет того, что в вертикальном сепараторе для разделения неоднородных систем газ-жидкость типа «туман» на газовую и жидкую фазы, включающем вертикально-цилиндрический корпус, штуцер ввода неоднородной системы, штуцер вывода газовой фазы, штуцер для вывода жидкой фазы и сепарационные элементы, которые представляют собой пакеты регулярной многослойной насадки из гофрированных проницаемых пластин, образующие в корпусе вертикальную стенку, состоящую по крайней мере из двух секций, сопряженных с вертикальным цилиндрическим корпусом емкости и горизонтальными сегментными перегородками, также сопряженными с вертикальным цилиндрическим корпусом, смежные гофрированные проницаемые пластины контактируют между собой вершинами гофров, а в нижней части вертикального цилиндрического корпуса емкости расположена секция сбора выделенной из газа жидкости, соединенная переливными трубами и с горизонтальными сегментными перегородками. Для разделения неоднородной системы газ-жидкость типа «туман» в сепараторе используют пакеты регулярной многослойной насадки из гофрированных проницаемых пластин, в которых формируется большая поверхность разделения неоднородной системы (зеркало осветления неоднородной системы), обеспечивающая высокую производительность сепаратора. При разделении неоднородная система типа «тумана» легко проходит сквозь вертикальную стенку, составленную из пакетов регулярной многослойной насадки из гофрированных проницаемых пластин, далее неоднородная система газ-жидкость типа «тумана» проходит слой насадки в горизонтальном направлении по синусоидальной траектории за счет несоосности отверстий гофрированных проницаемых пластин, таким образом, в потоке возникает центробежная сила, отбрасывающая капли жидкости на поверхность гофрированных проницаемых пластин, по которым капли стекают в нижнюю часть пакета. Сегментные перегородки формируют гидрозатвор между секциями. При этом секции стенки в нормальном сечении могут иметь форму полосы, двойной полосы или креста, что обеспечивает оптимизацию размеров сепаратора по высоте аппарата или по проходному сечению стенки, например, нормальное сечение стенки в виде одной полосы позволяет обеспечить оптимальные проходные сечения раздельно для паровой и жидкой фаз при их умеренных расходах, двойная полоса целесообразна при большом расходе газа и низком избыточном давлении газа для преодоления гидравлического сопротивления сепаратора, сечение в виде креста целесообразно при низком расходе газа и достаточно высоком избыточном давлении газа для преодоления гидравлического сопротивления сепаратора.The problem can be solved due to the fact that in a vertical separator for separating inhomogeneous gas-liquid systems of the “fog” type into gas and liquid phases, including a vertically cylindrical body, a nozzle for introducing a heterogeneous system, a nozzle for withdrawing the gas phase, and a nozzle for discharging liquid phases and separation elements, which are packets of a regular multilayer nozzle made of corrugated permeable plates, forming a vertical wall in the housing, consisting of at least two sections, paired with the adjacent cylindrical permeable plates contact each other with corrugated vertices, and in the lower part of the vertical cylindrical container body there is a collection section for the liquid extracted from the gas, connected by overflow pipes and with horizontal segmented partitions . To separate the inhomogeneous gas-liquid system of the “fog” type in the separator, packets of regular multilayer packing from corrugated permeable plates are used, in which a large separation surface of the inhomogeneous system is formed (the clarification mirror of the inhomogeneous system), which ensures high performance of the separator. When separating, an inhomogeneous “fog” system easily passes through a vertical wall composed of packets of a regular multilayer nozzle made of corrugated permeable plates, then a heterogeneous gas-liquid system of the “fog” type passes the nozzle layer in a horizontal direction along a sinusoidal path due to the misalignment of the corrugated permeable holes plates, thus, a centrifugal force arises in the stream, dropping liquid droplets onto the surface of the corrugated permeable plates, along which the droplets drain into the lower part of the package. Segment partitions form a water seal between the sections. In this case, wall sections in the normal section can be in the form of a strip, a double strip or a cross, which ensures optimization of the separator dimensions along the apparatus height or along the wall cross section, for example, a normal wall section in the form of a single strip allows optimal flow sections to be separately separated for steam and liquid phases at their moderate flow rates, a double strip is suitable for high gas flow rates and low gas overpressures to overcome the hydraulic resistance of the separator, the cross section is intact suitable for low gas flow rates and high enough gas overpressure to overcome the hydraulic resistance of the separator.
Для повышения качества разделения неоднородной системы целесообразно, чтобы верхняя из смежных стенок по ходу потока очищаемого газа имела более мелкую перфорацию гофрированных проницаемых пластин по сравнению с нижней секцией, тогда в нижних секциях при уменьшенном из-за крупной перфорации гидравлическом сопротивлении будут преимущественно осаждаться крупные капли жидкой фазы, а в верхних секциях с более мелкой перфорацией гофрированных проницаемых пластин будут удерживаться более мелкие капли жидкой фазы, хотя при этом несколько возрастает гидравлическое сопротивление.To improve the separation quality of the heterogeneous system, it is advisable that the upper adjacent walls along the stream of the gas to be cleaned have a finer perforation of the corrugated permeable plates as compared to the lower section, then large drops of liquid will predominantly precipitate in the lower sections due to the large perforation of the hydraulic resistance phases, and in the upper sections with finer perforation of the corrugated permeable plates, smaller droplets of the liquid phase will be retained, although increases hydraulic resistance.
Целесообразно, чтобы гофрированные проницаемые пластины имели угол наклона гофра к горизонтали 40-60 градусов, что обеспечит устойчивый пленочный поток образующейся жидкой фазы по их поверхности при одновременном увеличении пути и времени пребывания пленки на гофрированной проницаемой пластине, и, соответственно, в пакете гофрированных проницаемых пластин в 1,15-1,4 раза больше, чем при вертикальном расположении гофрированных проницаемых пластин. Полезно, чтобы гофрированные проницаемые пластины были выполнены из экспанзированной пластины толщиной 0,1-0,5 мм с образованием ромбовидных ячеек-отверстий с размером 3-8 мм и толщиной ребра 0,5-2,0 мм, что повышает технологичность изготовления гофрированных проницаемых пластин, снижает металлоемкость конструкции сепаратора, а ромбовидность отверстий в гофрированных проницаемых пластинах способствует интенсивному разрыву стекающей пленки в вершинах острых углов ромбовидных отверстий и дополнительному увеличению ее поверхности по сравнению с обычной перфорацией в виде круглых отверстий.It is advisable that the corrugated permeable plates have an angle of inclination of the corrugation to the horizontal of 40-60 degrees, which will provide a stable film flow of the formed liquid phase over their surface while increasing the path and residence time of the film on the corrugated permeable plate, and, accordingly, in the package of corrugated permeable plates 1.15-1.4 times more than with a vertical arrangement of corrugated permeable plates. It is useful that the corrugated permeable plates are made of an expanded plate 0.1-0.5 mm thick with the formation of diamond-shaped mesh holes with a size of 3-8 mm and a rib thickness of 0.5-2.0 mm, which increases the manufacturability of the manufacture of corrugated permeable plates, reduces the metal consumption of the design of the separator, and the diamond-shaped holes in the corrugated permeable plates contributes to an intensive rupture of the falling film at the vertices of the sharp corners of the diamond-shaped holes and an additional increase in its surface by comparing NIJ with the usual perforations in the form of round holes.
Во избежание «слипания» проницаемых пластин между собой по линии гофра целесообразно, чтобы гофры смежных гофрированных проницаемых пластин были смещены на 90 градусов и контактировали между собой вершинами гофров, образуя полости, геометрические размеры которых в 3-5 раз больше, чем ребро ромбовидных ячеек-отверстий гофрированных проницаемых пластин, например, при экспанзировании на одном гофре по вертикали и горизонтали по трем или четырем ромбовидным ячейкам-отверстиям с острым углом 60 градусов и величиной ребра ромбовидной ячейки а размер полости между гофрами по вертикали и горизонтали составит при толщине ребра 1 мм соответственно (3,75а + 3 мм) и (3а + 3 мм) для трех ячеек, (5a + 4 мм) и (4а + 4 мм) для четырех ячеек.In order to avoid “sticking” of permeable plates to each other along the corrugation line, it is advisable that the corrugations of adjacent corrugated permeable plates be displaced by 90 degrees and contact each other with corrugated vertices, forming cavities whose geometric dimensions are 3-5 times larger than the edge of diamond-shaped cells - holes of corrugated permeable plates, for example, when expanding on one corrugation vertically and horizontally along three or four diamond-shaped hole cells with an acute angle of 60 degrees and the edge of the diamond-shaped cell a the size of the cavity between the corrugations vertically and horizontally will be at a rib thickness of 1 mm (3.75a + 3 mm) and (3a + 3 mm), respectively, for three cells, (5a + 4 mm) and (4a + 4 mm) for four cells .
Целесообразно также, чтобы гофрированные проницаемые пластины фиксировались между собой в пакете при помощи точечной электросварки или сшивались спицами с заглушенными торцами, что обеспечит, с одной стороны, простоту сборки пакета, а с другой - его конструктивную прочность.It is also advisable that the corrugated permeable plates are fixed to each other in the bag using spot welding or stitched with needles with plugged ends, which will ensure, on the one hand, ease of assembly of the bag, and on the other, its structural strength.
Конструкция вертикального сепаратора для разделения неоднородных систем газ-жидкость типа «туман» в разрезе представлена на фигуре 1 и включает следующие элементы:The design of a vertical separator for separating inhomogeneous gas-liquid systems of the "fog" type in the context is presented in figure 1 and includes the following elements:
1 - вертикально-цилиндрический корпус;1 - a vertically cylindrical body;
2 - штуцер ввода неоднородной системы;2 - input fitting of a heterogeneous system;
3 - штуцер вывода газовой фазы;3 - gas phase outlet fitting;
4 - штуцер вывода жидкой фазы;4 - fitting for the output of the liquid phase;
5 - вертикальная стенка;5 - vertical wall;
6 - горизонтальная сегментная перегородка;6 - horizontal segmented septum;
7 - переливные трубы.7 - overflow pipes.
Неочищенная неоднородная система газ-жидкость типа «туман», в которой в сплошной газовой фазе диспергированы капли жидкости различного размера, через штуцер ввода неоднородной системы 2 поступает в корпус вертикального цилиндрического сепаратора 1, далее движется снизу вверх, проходя через вертикальную стенку 5, представляющую собой три секции сепарационных элементов, собранные из пакетов, состоящих из гофрированных проницаемых пластин; пакеты сопряжены с вертикальным цилиндрическим корпусом емкости 1 и горизонтальными сегментными перегородками 6. В каждой секции сепарации происходит разделение неоднородной системы газ-жидкость типа «туман» на газовую и жидкую фазы. Далее поток проходит слой насадки в горизонтальном направлении по синусоидальной траектории за счет несоосности отверстий гофрированных проницаемых пластин таким образом, что в потоке возникает центробежная сила, отбрасывающая капли жидкости на поверхность гофрированных проницаемых пластин, по которым капли стекают вниз. Выделенная из неоднородной системы газ-жидкость типа «тумана» жидкая фаза стекает по поверхности гофрированных проницаемых пластин на основание пакета и собирается на горизонтальных сегментных перегородках 6, соединенных с переливными трубами 7, по которым далее жидкая фаза поступает в секцию сбора жидкости, находящуюся в нижней части вертикально-цилиндрического корпуса сепаратора 1. По мере перетока неоднородной системы из нижележащей в смежную вышележащую секцию диаметр выделенных капель жидкой фазы уменьшается. Очищенный газ через штуцер вывода газовой фазы 3 выводится из аппарата. Жидкость, выделенная из газа, через штуцер вывода жидкой фазы 4 откачивается из аппарата.An uncleaned inhomogeneous gas-liquid system of the “fog” type, in which liquid droplets of various sizes are dispersed in the continuous gas phase, enters the housing of the vertical
На фигуре 2 изображены варианты конфигурации секций стенок, представляющих собой пакеты регулярной многослойной насадки из гофрированных проницаемых пластин, при этом секции стенки в нормальном сечении могут иметь форму полосы (а), двойной полосы (б) или креста (в).Figure 2 shows the configuration options for the wall sections, which are packages of a regular multilayer nozzle made of corrugated permeable plates, while the wall sections in the normal section can be in the form of a strip (a), a double strip (b) or a cross (c).
Изменение конфигурации секции стенки в нормальном сечении обеспечивает оптимизацию размеров сепаратора по высоте аппарата или по проходному сечению стенки. Так, например, при переходе от сечения секции стенки типа одна полоса (а), которое наиболее просто формирует конструкцию сепаратора к переходу к секции стенки в форме двойной полосы (б), появляется серия вариантов решения конструкции сепаратора:Changing the configuration of the wall section in the normal section ensures optimization of the separator dimensions according to the height of the apparatus or the passage section of the wall. So, for example, when passing from a section of a wall section of the type of one strip (a), which most simply forms the design of the separator to the transition to the wall section in the form of a double strip (b), a series of solutions for the design of the separator appears:
1) при сохранении высоты и диаметра сепаратора и качества очистки «тумана» можно удвоить производительность сепаратора, поскольку вдвое увеличивается проходное сечение стенки;1) while maintaining the height and diameter of the separator and the quality of cleaning “fog”, you can double the performance of the separator, since the passage section of the wall doubles;
2) при сохранении диаметра и производительности сепаратора и качества очистки «тумана» можно уменьшить высоту сепаратора за счет того, что высота зоны сепарации уменьшится в два раза;2) while maintaining the diameter and performance of the separator and the quality of cleaning “fog”, it is possible to reduce the height of the separator due to the fact that the height of the separation zone is reduced by half;
3) при сохранении высоты и диаметра сепаратора и его производительности можно обеспечить повышение качества очистки «тумана», так как при этом удваивается время пребывания «тумана» в сепараторе и аппарат будет улавливать в 1,4 раза более мелкие капли жидкой фазы, чем при варианте с одной полосой;3) while maintaining the height and diameter of the separator and its performance, it is possible to improve the quality of cleaning the “mist”, as this doubles the residence time of the “mist” in the separator and the apparatus will catch 1.4 times smaller droplets of the liquid phase than with the variant with one lane;
4) возможность получения серии промежуточных решений, позволяющих несколько (в 1,1-1,2 раза) уменьшить размер улавливаемых капель и улучшить качество очистки «тумана» и одновременно повысить производительность аппарата, и уменьшить высоту зоны сепарации.4) the possibility of obtaining a series of intermediate solutions that allow several (1.1-1.2 times) to reduce the size of trapped droplets and improve the quality of cleaning the "fog" and at the same time increase the productivity of the apparatus, and reduce the height of the separation zone.
Использование конфигурации секции стенки в форме креста (в) по сравнению с конфигурацией в форме двойной полосы (б) позволяет при прочих равных условиях дополнительно повысить качество очистки за счет закручивания потока «тумана» и создания локальных зон действия центробежной силы, интенсифицирующей разделение неоднородной системы.Using the configuration of the wall section in the form of a cross (c) as compared with the configuration in the form of a double strip (b) allows, all other things being equal, to further improve the quality of cleaning by twisting the “fog” stream and creating local zones of centrifugal force, which intensifies the separation of the inhomogeneous system.
Таким образом, заявляемое изобретение обеспечивает решение поставленной задачи - разработки универсальной конструкции вертикального сепаратора для разделения неоднородных систем газ-жидкость типа «туман» с гибкими возможностями ее оптимальной реализации.Thus, the claimed invention provides a solution to the problem - the development of a universal design of a vertical separator for separating inhomogeneous gas-liquid systems of the "fog" type with flexible possibilities for its optimal implementation.
Claims (7)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014142157/05A RU2577055C9 (en) | 2014-10-20 | 2014-10-20 | Vertical separator for separation of inhomogeneous gas-liquid systems of “mist” type |
| PCT/RU2015/000690 WO2016064302A1 (en) | 2014-10-20 | 2015-10-20 | Vertical separator for separating inhomogeneous mist-type gas/liquid systems |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014142157/05A RU2577055C9 (en) | 2014-10-20 | 2014-10-20 | Vertical separator for separation of inhomogeneous gas-liquid systems of “mist” type |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2577055C1 RU2577055C1 (en) | 2016-03-10 |
| RU2577055C9 true RU2577055C9 (en) | 2016-12-20 |
Family
ID=55654351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014142157/05A RU2577055C9 (en) | 2014-10-20 | 2014-10-20 | Vertical separator for separation of inhomogeneous gas-liquid systems of “mist” type |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2577055C9 (en) |
| WO (1) | WO2016064302A1 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108067049A (en) * | 2016-11-16 | 2018-05-25 | 天津市天地创智科技发展有限公司 | A kind of high-efficiency vertical Despumation device |
| CN108067061A (en) * | 2016-11-16 | 2018-05-25 | 天津市天地创智科技发展有限公司 | A kind of duct type gas treatment equipment |
| CN110180305A (en) * | 2019-05-30 | 2019-08-30 | 天津科技大学 | Rotate alternating expression ultrasonic wave Despumation device |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2276277A (en) * | 1940-10-10 | 1942-03-17 | Hanlon Waters Inc | Liquid and gas separator |
| US3616623A (en) * | 1970-01-19 | 1971-11-02 | Laurance S Reid | Mist eliminator |
| SU986460A1 (en) * | 1981-07-13 | 1983-01-07 | Кубанский Ордена Трудового Красного Знамени Сельскохозяйственный Институт | Separator for cleaning gas |
| SU997748A1 (en) * | 1981-12-02 | 1983-02-23 | Предприятие П/Я А-3605 | Separator |
| SU1291183A1 (en) * | 1985-04-01 | 1987-02-23 | Предприятие П/Я Р-6956 | Separating apparatus |
| RU2528675C2 (en) * | 2012-09-17 | 2014-09-20 | Открытое акционерное общество "УРАЛЬСКИЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ КОМБИНАТ" | Impact-inertial gas cleaner |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH617357A5 (en) * | 1977-05-12 | 1980-05-30 | Sulzer Ag | |
| SU1005805A1 (en) * | 1981-08-14 | 1983-03-23 | Уфимский Нефтяной Институт | Heat mass exchange column |
| RU2049542C1 (en) * | 1992-06-11 | 1995-12-10 | Малое предприятие "РИВМА" по разработке и внедрению массообменной аппаратуры | Packed heat-exchange and mass-transfer cross-flow column |
-
2014
- 2014-10-20 RU RU2014142157/05A patent/RU2577055C9/en active
-
2015
- 2015-10-20 WO PCT/RU2015/000690 patent/WO2016064302A1/en active Application Filing
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2276277A (en) * | 1940-10-10 | 1942-03-17 | Hanlon Waters Inc | Liquid and gas separator |
| US3616623A (en) * | 1970-01-19 | 1971-11-02 | Laurance S Reid | Mist eliminator |
| SU986460A1 (en) * | 1981-07-13 | 1983-01-07 | Кубанский Ордена Трудового Красного Знамени Сельскохозяйственный Институт | Separator for cleaning gas |
| SU997748A1 (en) * | 1981-12-02 | 1983-02-23 | Предприятие П/Я А-3605 | Separator |
| SU1291183A1 (en) * | 1985-04-01 | 1987-02-23 | Предприятие П/Я Р-6956 | Separating apparatus |
| RU2528675C2 (en) * | 2012-09-17 | 2014-09-20 | Открытое акционерное общество "УРАЛЬСКИЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ КОМБИНАТ" | Impact-inertial gas cleaner |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2016064302A1 (en) | 2016-04-28 |
| RU2577055C1 (en) | 2016-03-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4509388B2 (en) | Three-phase separator | |
| RU2577055C9 (en) | Vertical separator for separation of inhomogeneous gas-liquid systems of “mist” type | |
| JPS61204017A (en) | Column for removing liquid from gas | |
| CN106040452A (en) | Cyclone separator | |
| US3212234A (en) | Separation method and apparatus | |
| RU2536991C1 (en) | Device for gas purification from liquid and solid particles | |
| US3483678A (en) | Apparatus for removing suspended particles from gases | |
| US4028077A (en) | Mist eliminator | |
| RU2618057C1 (en) | Water-oil emulsion separation device | |
| RU2519418C1 (en) | Gas-liquid separator | |
| RU2366489C1 (en) | Vortex-type gas separator | |
| RU2635126C1 (en) | Device for separation of vapour-liquid mixtures | |
| RU2528675C2 (en) | Impact-inertial gas cleaner | |
| RU2573469C1 (en) | Settler for separation of gas(vapour)-fluid inhomogeneous system | |
| RU2618708C1 (en) | Cyclone for purifying gas flow of liquid phase droplets | |
| RU2243814C2 (en) | Emulsion separation apparatus (options) | |
| CN101367534B (en) | Defoaming device of tube-type down-flow evaporator | |
| RU2582314C1 (en) | Gas-liquid separator | |
| RU2452555C1 (en) | Vortex-type gas-fluid separator | |
| RU2534634C2 (en) | Separator-lock trap and method of its application | |
| RU88986U1 (en) | CENTRIFUGAL DRINKER | |
| RU68352U1 (en) | SEPARATOR | |
| RU2574622C1 (en) | Settling tank to separate nonuniform system gas (steam)-liquid with low concentration of disperse gas (steam) phase in liquid phase | |
| CN105999866A (en) | Multi-tube axial flow two-stage separating device | |
| RU2482899C1 (en) | Phase separator |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TH4A | Reissue of patent specification | ||
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| HE4A | Change of address of a patent owner |
Effective date: 20191028 |