SU1493279A1 - Отделитель масла - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам дл  отделени  масла из жидкостей и может быть использовано в установках сжижени  природного газа. Цель изобретени  состоит в снижении металлоемкости, трудоемкости и энергозатрат. Отделитель масла содержит корпус с патрубками входа парожидкостной смеси и газа и патрубки входа и выхода потока. Внутри корпуса размещены концентрично расположенные цилиндры, закрепленные на днище и крышке, причем последн   закреплена на трубе входа газа. В днище выполнены отверсти  дл  слива масла. Цилиндры установлены относительно крышки и днища с зазором. В верхней части корпуса размещены сепарационные пакеты. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  отделени  масла из жидкостей и может быть применено в установках сжижени  природного газа.

Цель изобретени  - снижение металлоемкости и энергозатрат.

На чертеже изображен отделитель масла, разрез, общий вид.

Отделитель масла содержит корпус 1, входную трубу 2 парожидкостной смеси, входную трубу 3 гор чего газа , патрубки 4 и 5 выхода потоков. Внутри корпуса расположена перва  ступень разделительных элементов, выполненна  в виде концентричных цилиндров 6, прикрепленных поочередно к крышке 7 и днищу 8 с образованием кольцевых теплообменных каналов 9. Днище 8 выполнено с отверсти ми 10 дл  слива масла. Цилиндры установлены относительно крышки и днища на рассто нии, большем ширины кольцевого канала. Площадь поперечного сечени  кольцевого канала 9 равна площади сечени  входной трубы 3 газа. Труба 2 расположена внутри трубы 3 по оси корпуса. Крышка 7 прикреплена к входной трубе 3 газа. В верхней части корпуса расположены сепарационные пакеты 11.

Входна  труба 2 парожидкостной смеси, установленна  внутри трубы 3 с зазором относительно днища 8, образует входной канал 12, а выходной канал 13 образован наружным цилиндром 6 и открыт снизу.

Рассто ние от торцов цилиндров до крышки (или днища) должно быть больше максимальной ширины кольцевого канала. В противном случае происходит сужение потока при его повороте на 180, повышаетс  сопротивление потоку, ухудшаютс  услови  работы аппарата , снижаетс  его экономичность.

(UD

;о

Кроме того, требуютс  дополнительные энергозатраты на преодоление этого сопротивлени .

С целью снижени  энергозатрат в данном устройстве прин то, что рассто ние от торцов больше ширины канала . При этом гарантируетс , что при повороте на не будет сужени  потока, обеспечиваетс  высока  турбулизаци  потока, улучшаютс  услови  теплообмена и,,следовательно, повышаетс  эффективность отделени  масла. Площадь поперечного сечени  кольцевого канала равна площади сечени  входной трубы газа с той же целью.

Отделитель масла работает следу- Ю1ЦИМ образом.

Жидкость или парожидкостна  смесь (например, сжиженный природный газ с температурой примерно 260 К), содержаща  смешанное или растворенное масло, поступает через трубу 2 во входной канал 12 и далее в каналы 9. Через входную трубу 3 подаетс  газ с температурой, достаточной дл  испарени  жидкости, но меньшей температуры испарени  масла, например 290 К. При этом происходит дробление жидкости на капли потоком газа. Образовавша с  смесь ;п 1оходит по кольцевым каналам 9, несколько раз мен   направление на 180. При движении жидкости по каналам происходит ее испарение посредством пр мого контакта с газом. Масло, содержащеес  в потоке, под действием сил инерции, возникающих при повороте потока на 180, оседает на стенках цилиндров 6 и в виде пленки движетс  к выходу из теплообменных каналов 9. Часть масла отводитс  в нижнюю часть корпуса 1 через отверсти  10, выполненные в днище 8, и выводитс  из корпуса через патрубок 5 выхода. Расположение выходного канала 13 с противоположно стороны от сепарационных пакетов 11 обеспечивает дополнительные отделение масла лри повороте потока на 180 к сепарационным пакетам, а также увеличивает высоту зоны объемной сепарации .

В сепарационных пакетах 11 осуще- ствл етс  отделение мелких капель ма ла. Поток, очищенный от масла, выводитс  из корпуса аппарата через патрубок 4 выхода.

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

Выполнение отделительных элементов в виде концентрически расположенных цилиндров, образующих кольцевые теп- лообменные каналы, позвол ет создать компактный аппарат. Равенство площадей поперечного сечени  каждого кольцевого канала и входной трубы газа обеспечивает проведение процесса при скорост х, принимаемых дл  движени  газа в трубопроводах 20 - 30 м/с. Это обеспечивает высокую тур- булизацию потока, что значительно улучшает услови  теплообмена. Кроме того, высокие рабочие скорости позвол ют создавать компактные устройства с малой металлоемкостью и трудоемкостью изготовлени . Расположение входной трубы парожидкостной смеси внутри входной трубы газа позвол ет производить дробление жидкости на капли при входе, а также обеспечивает непосредственный контакт тепло- обменивающихс  сред, что обуславливает минимальные затраты энергетические на проведение процесса теплообмена . Рассто ние между цилиндрами и крышкой или днищем определены из услови  уменьшени  гидравлического сопротивлени . Расположение выхода из теплообменных каналов в нижней части обеспечивает увеличение высоты объемной сепарации, и, следовательно , повьш1ает эффективность отделени  масла.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Отделитель масла, содержащий корпус с входной трубой парожидкостной смеси, патрубки выхода потоков и размещенные внутри корпуса ступени разделительных элементов, отличающийс  тем, что, с целью снижени  металлоемкости и энергозатрат, отделитель снабжен входной трубой гор чего газа, разделительные элементы первой ступени выполнены в виде концентричных цилиндров, прикрепленных поочередно к крьшзке и днищу с образованием кольцевых каналов, крышка закреплена на входной трубе гор чего газа, днище вьшолнено с отверсти ми дл  слива масла, входна  труба парожидкостной смеси расположена внутри входной трубы газа по оси корпуса , при этом рассто ние от торцов цилиндров до крьш1ки и днища больше ширины кольцевого канала, площадь

   51 932796

   поперечного сечени  кольцевого кана- бы газа, а наружный цилиндр открыт ла равна площади сечени  входной тру- снизу.

   Выход газа

   Qxod )нианости

   Вмд

   гсаа

   ОтВо масла