RU8275U1

RU8275U1 - GAS SEPARATOR

Info

Publication number: RU8275U1
Application number: RU98101897/20U
Authority: RU
Inventors: В.А. Усошин; И.Ф. Егоров; В.Е. Тройнин; Е.В. Капишников; И.И. Полосин; В.Г. Сидоренко
Original assignee: Дочернее открытое акционерное общество "Оргэнергогаз"
Priority date: 1998-02-03
Filing date: 1998-02-03
Publication date: 1998-11-16

Abstract

Газосепаратор, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, две горизонтальные перегородки с пропущенными через них трубками с пористыми стенками, выполненными из двух секций, верхняя из которых выполнена из гидрофильного материала, а нижняя - из гидрофобного, средство для создания разряжения с наружной части трубок, завихрители, укрепленные в нижней части трубок, укрепленный в нижней части корпуса тангенциальный патрубок для подачи газа, выходной патрубок для газа, укрепленный над трубками и патрубки для отвода отсепарированной жидкости, отличающийся тем, что между перегородками на уровне стыка секций трубок размещена дополнительная перегородка с образованием полости для сбора воды и полости для сбора нефтепродуктов, в зоне размещения завихрителей укреплены коллекторы для подачи отсепарированной жидкости с верхней перегородки, а средство для создания разряжения выполнено в виде перевернутого стакана, соосно укрепленного в верхней части корпуса с образованием зазора со стенкой корпуса и патрубком, соосно размещенным в патрубке для отвода газа с образованием кольцевой эжекционной щели, причем указанный зазор сообщен с полостями для сбора воды и нефтепродуктов.A gas separator containing a vertical cylindrical body, two horizontal partitions with tubes passed through them with porous walls made of two sections, the upper of which is made of hydrophilic material, and the lower of hydrophobic, means for creating a vacuum from the outside of the tubes, swirlers, fortified in the lower part of the tubes, a tangential nozzle for supplying gas strengthened in the lower part of the housing, an outlet nozzle for gas, mounted above the tubes and nozzles for discharging the separated liquid bones, characterized in that between the partitions at the junction of the tube sections there is an additional partition with the formation of a cavity for collecting water and a cavity for collecting oil products, collectors for supplying a separated liquid from the upper partition are strengthened in the swirler area, and the means for creating a vacuum is made in the form an inverted cup coaxially mounted in the upper part of the casing with the formation of a gap with the wall of the casing and a pipe coaxially placed in the pipe for venting gas to form a tsevoy ejection slot, said gap in communication with the cavities for collecting water and oil.

Description

М.кл. 101 Д 45/00 BOI Д 53/26M.cl. 101 D 45/00 BOI D 53/26

ГАЗОСЕПАРАТОРGAS SEPARATOR

Предлагаемая полезная модель относится к газоочистному оборудованию и, предааздачена- для отделедия капельной ЩЦцшсти от .газового потока в химической нефтехимической, газовой и дфугих отраслях промышленности.The proposed utility model relates to gas purification equipment and is preassigned to separate the drip rod from the gas stream in the chemical petrochemical, gas, and other industries.

Известен газосепаратор, содержащий корпус со штуцерами для входа газа, выхода газа и. отвода от сепарированной жидкости, установленную внутри корпуса контактную тарелку с цилиндрическими патрубками, имеющими тангешщальные прорези на входе и отбойные кольца на выходе (см. а.с. СССРJfe 474176 М.кл. BOI Д 53/26, опубл 1970 г.).Known gas separator containing a housing with fittings for gas inlet, gas outlet and. drainage from the separated liquid, a contact plate installed inside the housing with cylindrical nozzles having tangential slots at the inlet and breaker rings at the outlet (see A.S. USSR Jfe 474176 Mcl BOI D 53/26, publ. 1970).

Недостатком устройства является малалэЦектисность сепарации и низкая пропускная способность, что ограничивает его применение.The disadvantage of this device is malalectecti separation and low throughput, which limits its application.

Наиболее близким известнвш техническим решением по своей сущности и достигаемому эффекту является газосепаратор, содержащий . вepтикaJШный цилиндрический корпус, две горизонтальные перегородки с пропущенными через них трубками с пористыми стенками, выполненными из двух секций, верхняя из которых выполнена из гидрофильного материала , а нижняя - из гидрофобного, средство для создания разряжения с наружной части трубок, укрепленный в нижней части корпуса тангенциальный патрубок для подачи газа, верхний патрубок для га9, укрепленный над трубками, и патрубки для отвода отсепарированной жидкости (см.а.с. СССР Jfe 1577808 М.кл BOI Д 45/00, опубл. 1990 г.). The closest known technical solution in its essence and the achieved effect is a gas separator containing. vertical cylindrical body, two horizontal partitions with tubes passed through them with porous walls made of two sections, the upper of which is made of hydrophilic material, and the lower is of hydrophobic, means for creating a vacuum from the outside of the tubes, tangential mounted in the lower part of the housing a nozzle for supplying gas, an upper nozzle for ha9 mounted above the tubes, and nozzles for draining the separated liquid (see ASF USSR Jfe 1577808 M.cl BOI D 45/00, published in 1990).

В известном газосепараторе при прохолЕдении газачерез трубки обеспечивается раздельная фильтрация воды и .нефтепродуктов -череё гидрофильный и гидрофобный материал стенок трубок, однако в полостиIn the known gas separator, when gas passes through the tube, separate filtration of water and. Oil products is provided — through the hydrophilic and hydrophobic material of the tube walls, however, in the cavity

между трубкавш, образованной дврян горизонтальными нерегородкавш, вода и нефтепродуктн снова смешиваются меаду собой и удаляются через сливную, трубку в шшнюю яасть корпуса и далее на повторное разделение в дополнительном оборудовании вне корпуса, что усложняет процесс очистки. При этом часть жидкости сепарируется на верхнюю перегородку стекает в трубки, где снова подхватывается восходящим потоком газа и :вдаосится в выходной патрубок, повторно загрязняя его. Выполнение средства для создания разряжения с наружной части трубок в виде патрубков не обеспечивает требуемой степени разряжения из-за относительно высокого сопротивления трубок, что не создает необходимой интенсивности фшсьтрации жидкости через стешси трубок, поэтому имеет место относительно большой брызгоунос.between the tube formed by the horizontal scraps of water, oil and oil are again mixed with each other and removed through the drain pipe into the upper part of the case and then for re-separation in additional equipment outside the case, which complicates the cleaning process. At the same time, part of the liquid is separated onto the upper baffle and flows into tubes, where it is again picked up by an upward flow of gas and: it is injected into the outlet pipe, again polluting it. The implementation of the means for creating a vacuum from the outer part of the tubes in the form of nozzles does not provide the required degree of vacuum due to the relatively high resistance of the tubes, which does not create the necessary intensity of fluid elimination through the tube stasis, therefore, relatively large spray splash takes place.

Техническая задача предлагаемой полезной модели заключается в повышении эффективности сепарации.The technical task of the proposed utility model is to increase the separation efficiency.

Технический результат достигается следрщим образом: В газосепараторе, содерсащем вертикальный цилиндрический корпус, две горизонтальные перегородки с нропущешшщ через них трубами с пористыми стенками, выполненными из двух секций, верхняя из-которых выполнена из гидрофильного материала, а нижняя - из гидрофобного материала, средство для создания разряжения с наружной части трубок, завихрители, укрепленные в нижней части трубок, укрепленный в нижней части корпуса тангенциальный па-щгбок для подачи, газа, выходной па трубок для Еаза, укрепленный над трубками и патрубок для отвода отсепарированной жидкости, между перегородками на уровне стыка секций трубок размещена дополнительная перегородка с образованием полости мя сбора воды и полости для сбора нефтепродуктов, в зоне размещения вавихрителей укреплены коллекторы даш подачи отсепарированйой жидкости с ве|Ш1ей перегородки, а средство для создания разряжения выполнено в виде перевернутого стакана, соосно укрепленного в верхней части корпуса с образованием зазора со стенкой корпуса и патрубком, соосно размещенным в патрубке для отвода газа с образованием кольцевой эжекционной щели, причем указанный зазор сообщен с полостями душ сбора вода-И нефтепродуктов.The technical result is achieved as follows: In a gas separator containing a vertical cylindrical body, two horizontal partitions with null through them with pipes with porous walls made of two sections, the upper of which is made of hydrophilic material, and the lower of hydrophobic material, a means for creating rarefaction from the outside of the tubes, swirls, mounted in the bottom of the tubes, mounted in the bottom of the casing tangential gasket for supplying gas, gas outlet pipe for Eaz, Ukrainian an additional baffle is placed between the tubes and the branch pipe for separating the separated liquid, between the partitions at the junction of the tube sections, with the formation of a water collection cavity and a cavity for collecting oil products, collectors for supplying a separated liquid with a large partition are fixed in the swirl zone; to create a vacuum, it is made in the form of an inverted cup coaxially mounted in the upper part of the housing with the formation of a gap with the wall of the housing and a pipe coaxially placed in the pat cutting room for the removal of gas with the formation of an annular ejection gap, and the specified gap is in communication with the cavities of the showers collecting water-And oil products.

Размещение дополнительной перегородки на уровне стыка секций трубок между перегородками с образованием полости ддя сбора воды и полости для сбора нефтецродуктов позволяет исключить повторное смешивание воды и нефтепродуктов и вывести их раздельно из корпуса из указанных полостей.Placing an additional partition at the junction of the tube sections between the partitions with the formation of a cavity for water collection and a cavity for collecting oil products eliminates the re-mixing of water and oil products and remove them separately from the housing from these cavities.

Крепление коллекторов для подачи отсепарированной. жидкости с верхней перегородки-в зоне размещения завихрителей позволяет обеспечить разделение отсепарированной жидкости на воду и нефтепродукты путем повторной подачи ее в трубки.Mounting manifolds to feed the separated. liquid from the upper partition - in the zone of placement of the swirlers allows for the separation of the separated liquid into water and oil products by re-supplying it to the tubes.

Выполнение средства для создания разряжения в виде перевернутого стщсана, соосное крепление стакана в верхней части корпуса с образованием зазора со стенкой корпуса, снабжение стакана патрубком, соосно размещенным в патрубке для отвода газа с образованием кольцевой эжекционной щели, сообщение указанного зазора с полостями для сбора воды и нефтепродуктов позволяет снизить сопротивление отсосуThe implementation of the means for creating a vacuum in the form of an inverted stschsan, coaxial fastening of the glass in the upper part of the housing with the formation of a gap with the wall of the housing, supplying the glass with a pipe coaxially placed in the pipe for exhaust gas with the formation of an annular ejection gap, the message of the specified gap with cavities for collecting water and petroleum products can reduce suction resistance

из-за повышения живого сечения, тем самым увеличить разряжение, вполостях между перегородками и интенсифицировать фильтрацию жидкостей через стенки трубок.due to the increase in living section, thereby increasing the vacuum in the cavities between the partitions and to intensify the filtration of liquids through the walls of the tubes.

На фиг. I схематично изображен, предлагаемый газосепаратор.In FIG. I schematically shows the proposed gas separator.

На фиг.2 - вид по сечению I-IFigure 2 is a view along section I-I

На фиг.3 - узел А.Figure 3 - node A.

Газосепаратор содержит вертикальный цилиндрический корщгс I, две горизонтальные перегородки 2 и 3 с пропущеннывш через них трубками 4 с пористыми стенками, выполненными из двух секций 5 и 6,The gas separator contains a vertical cylindrical crust I, two horizontal partitions 2 and 3 with tubes 4 passed through them with porous walls made of two sections 5 and 6,

верхняя из которых установлена из гидрофильного материала, а нижняя из гидрофобного, оредство дая создания разряжения с наружной части трубок, выполненное в виде стакана 7, завихрители 8, укрепленное в нижней части трубок.the upper one is made of hydrophilic material, and the lower one is hydrophobic, thereby creating a vacuum from the outside of the tubes, made in the form of a glass 7, swirlers 8, mounted in the lower part of the tubes.

В нижней части корпуса тангенциально установлен патрубок 9 для подачи газа, а патрубок 10 - для отвода очищенного газа укреплён над трубками 4. Между перегородками 2 и 3 на уровне стыка секций 5 и б трубок 4 размещена дополнительная перегородка II с образованием полости 12 даш сбора воды и полости 13 для сбора нефтепродуктов.In the lower part of the casing, a nozzle 9 for gas supply is tangentially installed, and a nozzle 10 for removing purified gas is mounted above the tubes 4. Between the partitions 2 and 3 at the junction of sections 5 and b of the tubes 4, an additional partition II is formed with the formation of a cavity 12 for collecting water and cavity 13 for collecting petroleum products.

Полость 12 снабжена патрубком 14 для отвода воды, а полость 13патрубком. 15 для отвода нефтепродуктов. В зоне размещения завихрителей 8 укреплены кольцевые коллекторы 16 с отверстиями 17 для подачи отсепарированной жидкости (смеси воды с нефтепродуктами) с верхней перегородки 2 посредством трубок 18 колвдевого распределителя 19 и радиальных-патрубков 20, Стакан 7 соосно укреплен в.верхней части корпуса с образованием зазора 21 со стенкой корпуса. Днище стакана снабжено патрубком 22, соосно размещенным в патрубке 10 ддя отвода газа с образованием кольцевой эжекционной щели 23. Зазор 21 сообщен с полостью 12 через отверстия 24, а с полостью 13 - через отверстия 25. Нижняя часть корпуса снабжена патрубком 26 для отвода жидкости.The cavity 12 is equipped with a pipe 14 for draining water, and the cavity 13 with a pipe. 15 for the removal of petroleum products. In the zone of placement of the swirls 8, annular collectors 16 with openings 17 for supplying the separated liquid (mixture of water with oil products) from the upper partition 2 are strengthened by means of tubes 18 of the crankshaft distributor 19 and radial pipes 20, the Glass 7 is coaxially strengthened in the upper part of the housing with the formation of a gap 21 with the wall of the housing. The bottom of the glass is equipped with a nozzle 22 coaxially placed in the nozzle 10 for the gas outlet to form an annular ejection gap 23. The gap 21 is in communication with the cavity 12 through the openings 24, and with the cavity 13 through the openings 25. The lower part of the housing is equipped with a nozzle 26 for draining the liquid.

Газосепаратор работает следующим образом. Газ с примесью ашдкости входит через тангенциальный патрубок 9 внутрь корпуса, где закручивается и часть жидкости в виде капель сепарируется под воздействием центробежных сил на стенки корпуса и стекает на дниже корпуса. Частично очищенный газожидкостный поток поднимается вверх, входит . в трубки 4, приобретает дополнительное вpaщaf©льнoe движение завихрителями 8, вследствие чего жидкость отбрасывается на внутренние стенки трубок 4 и гонится в виде пленки восходящм потоком. ЧерезThe gas separator operates as follows. Gas with an admixture of ashdoughness enters through the tangential pipe 9 into the body, where it is twisted and part of the liquid in the form of droplets is separated by centrifugal forces on the walls of the body and flows down to the bottom of the body. Partially purified gas-liquid flow rises, enters. into the tubes 4, acquires an additional rotational motion by the swirlers 8, as a result of which the liquid is thrown onto the inner walls of the tubes 4 and chased upward in the form of a film. Through

нижнюю секцию 6 трубок $йльтрр)тся нефтепродукты, а через верхнюю секцюо 5 вода, Далее очищенный газовый ноток через патрубок 22 входит в патрубок 10 и далее направляется потребителю, В кольцевой щели 23 образуется разряжение, что приводит к разряжению в полостях 12 и 13, Под действием этого разряжения,пленочная вода и нефтепродукты отсасываются через стенки трубок в пйлости 12 и 13, При этом нефтепродукты стекают на перегородку 3 и далее через патрубок 15 выводятся из пределов корпуса, а.вода стекает на дополнительную перегородку II и через патрубок 14 удаляется из корпуса. Остаток жидкости (смесь воды и нефтепродуктов) сепарируется при выходе из трубок 4 и собирается на перегородке 2, откуда через трубки 18, кольцевой распределитель 19, радиальные патрубки 20, коллекторы 16 равномерно периметру стекает на стенки входной части трубок 4 и перемещается в виде пленки вверх восходящим потоком газа, где разделяется на воду и нефтепродукты по секциям 5 и 6,the lower section of the 6 tubes is oil, and through the upper section is 5 water, then the cleaned gas note through the pipe 22 enters the pipe 10 and then goes to the consumer, a vacuum forms in the annular gap 23, which leads to a discharge in the cavities 12 and 13, Under the action of this vacuum, film water and oil products are sucked out through the walls of the pipes at a pressure of 12 and 13, while the oil flows down to the partition 3 and then through the pipe 15 is removed from the housing, and the water flows to the additional partition II and through the pipe 14 is removed from the housing. The remainder of the liquid (a mixture of water and oil products) is separated at the exit from the tubes 4 and collected on the partition 2, from where, through the tubes 18, the annular distributor 19, the radial tubes 20, the collectors 16 flows down evenly to the walls of the inlet part of the tubes 4 and moves upward in the form of a film upward gas flow, where it is divided into water and oil products in sections 5 and 6,

Технико-экономическая эффективность предложенного газосепаратора по сравнению с известным заключается в повышении до 15-20 качества очистки газа от жидких примесей благодаря повышению интенсивности отсоса пленочной жидкости с внутренней поверхности трубок через пористые стенки, за счет увеличения разряжения в .полостях между перегородками из-за установки стакана с эжекционным патрубком. Установка дополнительной перегородки позволяет организовать раздельный отвод нефтеЩ)одуктов и воды, что сн1Ежает расходы на последувдее разделение вне корпуса, т,к, требуется последущее разделение жидкости, только вывоДШ50Й из нижней части корпуса через патрубок 2. Отвод жидкости с верхней перегородки во входную часть трубок 4 позволяет разделить жидкость на воду и нефтепродукты при фильтраций через пористую поверхность стенок трубок ,The technical and economic efficiency of the proposed gas separator compared to the known one consists in increasing the quality of gas purification from liquid impurities to 15-20 due to an increase in the intensity of the film liquid suction from the inner surface of the tubes through porous walls, due to an increase in the vacuum in the cavities between the partitions due to the installation cups with ejection pipe. Installing an additional partition allows you to organize a separate drain of oil and water products, which reduces the cost of the subsequent separation outside the housing, t, to, the subsequent separation of the liquid is required, only withdrawn from the lower part of the housing through the pipe 2. The liquid from the upper partition to the inlet of the tubes 4 allows you to separate the liquid into water and petroleum products during filtration through the porous surface of the walls of the tubes,

Claims

A gas separator containing a vertical cylindrical body, two horizontal partitions with tubes passed through them with porous walls made of two sections, the upper of which is made of hydrophilic material, and the lower of hydrophobic, means for creating a vacuum from the outside of the tubes, swirlers, fortified in the lower part of the tubes, a tangential nozzle for supplying gas, mounted in the lower part of the housing, an outlet nozzle for gas, mounted above the tubes and nozzles for discharging the separated liquid bones, characterized in that between the partitions at the junction of the tube sections there is an additional partition with the formation of a cavity for collecting water and a cavity for collecting oil products, collectors for supplying a separated liquid from the upper partition are strengthened in the swirler placement zone, and the means for creating a vacuum is made in the form an inverted cup coaxially mounted in the upper part of the housing with the formation of a gap with the wall of the housing and a pipe coaxially placed in the pipe for the removal of gas with the formation of tsevoy ejection slot, said gap in communication with the cavities for collecting water and oil.