RU2768410C1 - Centrifugal gas-liquid separator - Google Patents
Centrifugal gas-liquid separator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2768410C1 RU2768410C1 RU2021115138A RU2021115138A RU2768410C1 RU 2768410 C1 RU2768410 C1 RU 2768410C1 RU 2021115138 A RU2021115138 A RU 2021115138A RU 2021115138 A RU2021115138 A RU 2021115138A RU 2768410 C1 RU2768410 C1 RU 2768410C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- liquid
- separator
- shaft
- liquid mixture
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D19/00—Degasification of liquids
-
- 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
- B01D45/12—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/20—Treatment of water, waste water, or sewage by degassing, i.e. liberation of dissolved gases
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Centrifugal Separators (AREA)
Abstract
Description
Изобретение предназначено для разделения газожидкостных смесей и может быть использовано на объектах газовой, нефтяной, нефтехимической, энергетической промышленности и в других областях промышленности.The invention is intended for the separation of gas-liquid mixtures and can be used at gas, oil, petrochemical, energy industries and in other industries.
Известен центробежный газожидкостный сепаратор, содержащий, вертикальный корпус с крышкой и днищем, установленную в корпусе обойму, выполненную из верхней цилиндрической части и нижней конической, снабженной соосной трубой, тангенциальный ввод газожидкостной смеси, проходящий через корпус во внутреннюю полость обоймы, патрубок вывода газа, подсоединенный к внутренней полости обоймы при помощи газоотводящей трубы, проходящей через крышку корпуса, патрубок вывода жидкости, сообщенный с днищем корпуса (Патент РФ №2311945, МПК B01D 45/12, 2007).Known centrifugal gas-liquid separator containing, a vertical housing with a lid and a bottom, installed in the housing cage, made of the upper cylindrical part and the lower conical, equipped with a coaxial pipe, tangential input of the gas-liquid mixture passing through the housing into the inner cavity of the cage, the gas outlet pipe connected to the inner cavity of the cage using a gas outlet pipe passing through the housing cover, a liquid outlet pipe communicated with the housing bottom (RF Patent No. 2311945, IPC B01D 45/12, 2007).
Недостатком данного центробежного газожидкостного сепаратора является низкая эффективность сепарации газа, особенно при большом потоке газожидкостной смеси.The disadvantage of this centrifugal gas-liquid separator is the low efficiency of gas separation, especially with a large flow of gas-liquid mixture.
Наиболее близки и принятым за прототип является центробежный газожидкостный сепаратор, содержащий вертикальный корпус с крышкой и днищем, тангенциальный ввод газожидкостной смеси, газоход, патрубок вывода газа проходящий через крышку корпуса, патрубок вывода жидкости, сообщенный с корпусом вблизи его днища, шнек с возможностью вращения посредством вала, кинематически связанного с электродвигателем (Патент РФ №2433855, МПК B01D 45/12, 20.11.2011).The closest and accepted for the prototype is a centrifugal gas-liquid separator containing a vertical housing with a lid and a bottom, a tangential input of a gas-liquid mixture, a gas duct, a gas outlet pipe passing through the housing cover, a liquid outlet pipe connected with the housing near its bottom, a screw with the possibility of rotation by means of shaft kinematically connected to the electric motor (RF Patent No. 2433855, IPC B01D 45/12, 11/20/2011).
Недостатком данного центробежного газожидкостного сепаратора является низкая эффективность сепарации, сложность изготовления конструкции, обусловленный большим количеством узлов и деталей, сложной системы вывода газа, тем самым это приводит к низкой эффективности сепарации, трудоемкость проведения ремонтных работ.The disadvantage of this centrifugal gas-liquid separator is the low separation efficiency, the complexity of manufacturing the structure, due to the large number of components and parts, the complex gas outlet system, thereby leading to low separation efficiency, the laboriousness of repair work.
Технической задачей является создание центробежного газожидкостного сепаратора, обеспечивающего эффективную очистку жидкости от газа при повышенных подачах газожидкостной смеси.The technical task is to create a centrifugal gas-liquid separator that provides effective purification of liquid from gas at increased feeds of the gas-liquid mixture.
Техническим результатом является повышение эффективности очистки потока жидкости от газа за счет применения в конструкции сепаратора рабочих колес и герметичному исполнению сепаратора за счет уплотнений вала.The technical result is to increase the efficiency of cleaning the liquid flow from gas due to the use of impellers in the design of the separator and the hermetic design of the separator due to shaft seals.
Поставленная задача решается, а технический результат достигается за счет того, что центробежный газожидкостный сепаратор, содержащий вертикальный корпус с крышкой и днищем, тангенциальный ввод газожидкостной смеси, газоход, патрубок вывода газа, вал кинематически связанный с электродвигателем, при этом днище выполнено сферической или конической формы, ниже ввода газожидкостной смеси размещена направляющая аналогичной сферической или конической формы, а вал снабжен по меньшей мере одним рабочим колесом, обеспечивая дополнительное ускорение потока газожидкостной смеси для интенсивной сепарации, при этом на валу установлены уплотнения, а освободившийся газ после сепарации поднимается в верхнюю часть корпуса сепаратора по газоходу, где через боковые отверстия в верхней части газохода попадает в патрубок вывода газа расположенного в крышке сепаратора.The problem is solved, and the technical result is achieved due to the fact that a centrifugal gas-liquid separator containing a vertical body with a cover and a bottom, a tangential inlet of a gas-liquid mixture, a gas duct, a gas outlet pipe, a shaft kinematically connected to the electric motor, while the bottom is made of a spherical or conical shape , below the input of the gas-liquid mixture there is a guide of a similar spherical or conical shape, and the shaft is equipped with at least one impeller, providing additional acceleration of the gas-liquid mixture flow for intensive separation, while seals are installed on the shaft, and the released gas after separation rises to the upper part of the housing separator through the gas duct, where through the side holes in the upper part of the gas duct it enters the gas outlet pipe located in the separator cover.
Для повышения уровня ремонтопригодности в конструкции сепаратора вал с установленными на нем по меньшей мере одним рабочим колесом, уплотнениями и газоход может быть выполнен патронного типа, тем самым отсутствует необходимость снимать крышку сепаратора и отсоединять трубопровод от патрубков сепаратора, что упрощает процесс проведения ремонтных работ.To increase the level of maintainability in the design of the separator, the shaft with at least one impeller installed on it, seals and the gas duct can be made of a cartridge type, thereby there is no need to remove the separator cover and disconnect the pipeline from the separator branch pipes, which simplifies the process of repair work.
Технический результат достигается также за счет того, что центробежный газожидкостный сепаратор может быть выполнен в следующем исполнении, при котором сепаратор устанавливается непосредственно на емкость. Для этого днище сепаратора имеющее отверстие в нижней его части выполнено с возможностью крепления на горловину емкости посредством фланцевого соединения.The technical result is also achieved due to the fact that the centrifugal gas-liquid separator can be made in the following design, in which the separator is installed directly on the container. To do this, the bottom of the separator, having an opening in its lower part, is made with the possibility of fastening to the neck of the container by means of a flange connection.
Изобретение поясняется следующей фигурами:The invention is illustrated by the following figures:
Фиг. 1 - представлена конструкция центробежного газожидкостного сепаратора.Fig. 1 shows the design of a centrifugal gas-liquid separator.
Фиг. 2 - представлена конструкция центробежного газожидкостного сепаратора с установкой на емкости.Fig. 2 - shows the design of a centrifugal gas-liquid separator with installation on the tank.
Заявляемое устройство включает в себя:The claimed device includes:
1. Корпус1. Body
2. Крышка2. Lid
3. Патрубок ввода газожидкостной смеси3. Pipe for inlet of gas-liquid mixture
4. Патрубок вывода газа4. Gas outlet
5. Электродвигатель5. Electric motor
6. Патрубок вывода жидкости6. Fluid outlet
7. Рабочее колесо7. Impeller
8. Вал8. Shaft
9. Газоход9. Gas duct
10. Рабочее колесо10. Impeller
11. Уплотнения вала11. Shaft seals
12. Днище12. Bottom
13. Емкость13. Capacity
Центробежный газожидкостный сепаратор содержит вертикальный корпус 1 с установленной на нем крышкой 2, и днищем 12, имеющим сферическую или коническую форму, на крышке 2 установлен электродвигатель 5, электродвигатель 5 кинематически связан с валом 8, на котором установлены рабочие колеса 7 и 10 в сужающейся части днища 12 и сферической или конической направляющей корпуса 1. Герметичность сепаратора обеспечивается с помощью уплотнения вала 11 установленном на валу 8. В корпусе 1 над рабочим колесом 7 расположен газоход 9, внутри которого проходит вал 8, в верхней части газохода 9 на боковой поверхности выполнены отверстия для вывода газа. В нижней части днища 12 расположен патрубок 6 вывода жидкости.The centrifugal gas-liquid separator contains a
Центробежный газожидкостный сепаратор работает следующим образом.Centrifugal gas-liquid separator operates as follows.
Газожидкостная смесь поступает через входной патрубок 3, тангенциально установленный в верхней части корпуса 1.The gas-liquid mixture enters through the
Первая ступень сепарации происходит в криволинейном пространстве, образованном стенкой корпуса 1. Поток газожидкостной смеси отбрасывается центробежной силой на стенку корпуса 1 сепаратора и под действием гравитационных сил по ходу вращения потока по нисходящей спирали конической направляющей корпуса 1 перемещается ко второй ступени сепарации. При этом выделившийся газ устремляется к центру, где поднимается в верхнюю часть сепаратора и выводится посредством патрубка 4 вывода газа.The first stage of separation takes place in a curved space formed by the wall of the
Вторая ступень сепарации осуществляется с помощью рабочего колеса 7, которое сообщает круговое движение газожидкостной смеси. В следствии возникающей центробежной силы газожидкостная смесь от центра рабочего колеса 7 перемещается к внешнему выходу, а освободившееся пространство вновь заполняется газожидкостной смесью, поступающей из входного патрубка 3. Выйдя из первого рабочего колеса 7 газожидкостная смесь получив энергию ускорения устремляется к периферии разделяясь на свободный газ и дегазированную жидкость. Под действием гравитационных сил перекачиваемая жидкость устремляется ко второму рабочему колесу 10.The second stage of separation is carried out using the
Третья ступень сепарации осуществляется с помощью второго рабочего колеса 10, которое придает дополнительное ускорение вращению потока жидкости поступающего от первого рабочего колеса 7, и за счет сужающей части днища 12, в следствии чего происходит ускоренное вращение жидкости в процессе которого из жидкости освобождается оставшийся газ.The third stage of separation is carried out with the help of the
Освободившийся газ (пунктирные стрелки) в процессе второй и третьей ступени сепарации поднимается в верхнюю часть корпуса 1 по газоходу 9, где через боковые отверстия в верхней части газохода 9 поступает в патрубок 4 вывода газа расположенном в крышке 2 и выводится из сепаратора.The released gas (dotted arrows) in the process of the second and third separation stages rises to the upper part of the
Дегазированная жидкость после прохождения всех ступеней сепарации выводится из сепаратора посредством патрубка 6 вывода жидкости в трубопровод для дальнейшей транспортировки, а при установке сепаратора непосредственно на емкость дегазированная жидкость поступает напрямую в емкость.The degassed liquid after passing through all separation stages is removed from the separator through the
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021115138A RU2768410C1 (en) | 2021-05-26 | 2021-05-26 | Centrifugal gas-liquid separator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021115138A RU2768410C1 (en) | 2021-05-26 | 2021-05-26 | Centrifugal gas-liquid separator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2768410C1 true RU2768410C1 (en) | 2022-03-24 |
Family
ID=80820083
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021115138A RU2768410C1 (en) | 2021-05-26 | 2021-05-26 | Centrifugal gas-liquid separator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2768410C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115282744A (en) * | 2022-08-04 | 2022-11-04 | 合肥科安设备安装有限公司 | Natural gas recovery device |
CN116510420A (en) * | 2023-01-30 | 2023-08-01 | 刘明 | Gas-liquid separation equipment and separation method for chemical petroleum refining |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4371382A (en) * | 1980-08-06 | 1983-02-01 | Caribbean Properties Limited | Process and apparatus for the contact and separation of immiscible fluids |
SU1414409A1 (en) * | 1987-02-09 | 1988-08-07 | Предприятие "Уралтехэнерго" Производственного Объединения По Наладке,Совершенствованию Технологии И Эксплуатации Электростанций И Сетей "Союзтехэнерго" | Apparatus for degassing liquid |
RU2256488C1 (en) * | 2004-02-09 | 2005-07-20 | Тольяттинский государственный университет | Droplet separator |
RU2311945C1 (en) * | 2006-06-08 | 2007-12-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Centrifugal gas-and-liquid separator |
RU80768U1 (en) * | 2008-07-28 | 2009-02-27 | Леонид Маркович Мильштейн | CENTRIFUGAL GAS-LIQUID SEPARATOR |
WO2009137867A1 (en) * | 2008-05-15 | 2009-11-19 | Outotec Oyj | Apparatus and method for mechanical deaeration |
RU2433855C1 (en) * | 2010-06-03 | 2011-11-20 | Петр Михайлович Трофимов | Centrifugal gas-liquid separator |
-
2021
- 2021-05-26 RU RU2021115138A patent/RU2768410C1/en active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4371382A (en) * | 1980-08-06 | 1983-02-01 | Caribbean Properties Limited | Process and apparatus for the contact and separation of immiscible fluids |
SU1414409A1 (en) * | 1987-02-09 | 1988-08-07 | Предприятие "Уралтехэнерго" Производственного Объединения По Наладке,Совершенствованию Технологии И Эксплуатации Электростанций И Сетей "Союзтехэнерго" | Apparatus for degassing liquid |
RU2256488C1 (en) * | 2004-02-09 | 2005-07-20 | Тольяттинский государственный университет | Droplet separator |
RU2311945C1 (en) * | 2006-06-08 | 2007-12-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Centrifugal gas-and-liquid separator |
WO2009137867A1 (en) * | 2008-05-15 | 2009-11-19 | Outotec Oyj | Apparatus and method for mechanical deaeration |
RU80768U1 (en) * | 2008-07-28 | 2009-02-27 | Леонид Маркович Мильштейн | CENTRIFUGAL GAS-LIQUID SEPARATOR |
RU2433855C1 (en) * | 2010-06-03 | 2011-11-20 | Петр Михайлович Трофимов | Centrifugal gas-liquid separator |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115282744A (en) * | 2022-08-04 | 2022-11-04 | 合肥科安设备安装有限公司 | Natural gas recovery device |
CN116510420A (en) * | 2023-01-30 | 2023-08-01 | 刘明 | Gas-liquid separation equipment and separation method for chemical petroleum refining |
CN116510420B (en) * | 2023-01-30 | 2024-04-09 | 天大津康(天津)科技股份有限公司 | Gas-liquid separation equipment and separation method for chemical petroleum refining |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2768410C1 (en) | Centrifugal gas-liquid separator | |
CN102153165B (en) | Cyclone air flotation oil-water separator | |
US4084946A (en) | Drilling mud degasser | |
EP0247162A1 (en) | Centrifugal oxygenator for treatment of waste water and system. | |
CA2119238A1 (en) | Device for centrically charging circular tanks | |
US2463251A (en) | Vapor expelling pump | |
GB1408054A (en) | Apparatus for degassing fluids and centrifugal pumps for handling gas-laden fluids | |
US2756837A (en) | Liquid and gas separator | |
US3171807A (en) | Liquid separating apparatus | |
RU2311945C1 (en) | Centrifugal gas-and-liquid separator | |
CN113213582A (en) | Multi-tube type micro-cyclone-air flotation coupling process device | |
US2379133A (en) | Centrifugal separator pump | |
CN104043291A (en) | Diversion-type gas-liquid separation unit, gas-liquid separation device and multi-phase flow reactor | |
KR910010066A (en) | Liquid pump with degassing function | |
CN109647239B (en) | Hydraulic mixing device | |
RU2484877C1 (en) | Centrifugal fluid separator | |
JP2017521250A (en) | Centrifugal separator | |
CN109985737B (en) | Wet cyclone separator and separator | |
FI71975B (en) | ANORDNING FOER PUMPNING AV SKUMMANDE VAETSKOR | |
CN210356128U (en) | Novel membrane-oil-water separation equipment | |
RU130231U1 (en) | Degasser | |
WO1982002343A1 (en) | Industrial coolant fluid recovery system | |
SU1066629A1 (en) | Separator | |
CA1040110A (en) | Drilling mud degasser apparatus and method | |
SU1717201A1 (en) | Device form mixing liquid mediums |