SU927283A1 - Абсорбционный аппарат - Google Patents

Description

Изобретение относится к подготовке нефтяного газа низкого давления к транспорту и может быть использовано в газовой, нефтяной, нефтехимической, химической и других отраслях промышленности .

В практике очистки, осушки и отбензинивания нефтяных газов используются массообменные аппараты различных конструкций и назначений - аб- ₁₀ сорберы,. десорберы, скубберы, ректификационные колонны и др. Общими признаками этих аппаратов является наличие корпуса с вводными и выводными патрубками для газа и жидкости и ₁₅ внутреннего устройства для интенсификации контакта фаз.

Известен аппарат для контактирования газа и жидкости, содержащий корпус и расположенные в нем чередующие- » ся сплошные и перфорированные перегородки и патрубки ввода и вывода фаз. Аппарат до определенного уровня заполняется жидкостью. Через незапол2 ненное пространство вентиляторов нагнетают газ. Перегородки обеспечивают контакт газа с жидкостью ГН .

Однако аппараты такого типа характеризуются низкой эффективностью работы за счет плохого контакта газа с жидкостью, поскольку контакт происходит только по поверхности жидкости·, высокое гидравлическое сопротивление·, нерациональное использование объема аппарата, так как по меньшей мере половина аппарата постоянно заполнена жидкой фазой.

Известен также абсорбционный аппарат, включающий корпус с крышкой, штуцера ввода и вывода газа, распылитель для ввода жидкого сорбента, штуцер вывода жидкости. Аппарат представляет собой усовершенствованную конструкцию абсорбционной колонны противоточного типа, которая внизу имеет отверстия для подачи газа и удаления жидкости, а наверху - от3 верстие для газа, непоглощенного жидкостью [2].

Недостатком данного аппарата является невозможность обработки газов с низким давлением и без давления, поскольку для прохождения газа через аппарат необходимо затратить определенное количество энергии. Непосредственно компремирование газа низкого давления невозможно вследствии наличия в его составе влаги, сероводорода, углекислого газа и других вредных примесей.

Целью изобретения является бескомпрессорная подготовка нефтяных газов низкого давления.

Указанная цель достигается тем, что подготовка нефтяных газов осуществляется в абсорбционном аппарате, включающем корпус с крышкой, штуцера ввода и вывода газа, распылитель для ввода жидкого сорбента, штуцер вывода жидкости, штуцер ввода газа установлен в верхней части аппарата и выполнен в одном корпусе со штуцером вывода газа, крышка снабжена центральным патрубком, соединенным со штуцерами ввода и вывода газа, которые снабжены обратными клапанами противоположного действия.

Целесообразно снабжать центральный патрубок перегородкой с отверстием и клапаном.

На фиг.1 изображен аппарат, раз-, рез·, на фиг.2 - разрез патрубка со штуцером на фиг.1; на фиг’.З “ сечение А-А на фиг.2.

Аппарат состоит из корпуса 1, штуцера для ввода газа 2, штуцера для вывода газа 3, патрубка 4, штуцера для ввода сорбента 5 с распылителем

6, штуцера для вывода сорбента 7. Внутри штуцера ввода газа 2 установлен обратный клапан 8, а внутри штуцера вывода газа 3 установлен обратный клапан 9. В патрубке 4 смонтирована перегородка 10 с отверстием 11, перекрываемым клапаном 12, приводимым в действие поплавком 13, который перемещается по штоку 14.

Аппарат работает следующим образом.

При выводе сорбента через штуцер

7, уровень жидкости в аппарате понижается, создается эффект всасывания,; открывается клапан 8 и через штуцер в аппарат поступает нефтяной газ, . при этом клапан 9 закрыт за счет разности давлений. После заполнения ап парата газом через штуцер 5 и распылитель 6 нагнетается жидкий сорбент. По достижении в абсорбере давления, равного давлению в газопроводе, газ через клапан 9 и штуцер 3 поступает в газопровод. При этом клапан 8 закрыт. Поступление газа в газопровод прекращается, когда жидкость поступает в патрубок 4 и поднимает поплавок 13, а связанный с поплавком клапан 12 закроет отверстие 11, предотвратив тем самым попадание жидкости в газопровод. Газ в газопроводе через штуцер 3 поступает подготовленным при необходимом давлении.

Использование предлагаемого аппарата позволяет проводить подготовку к транспорту нефтяного газа низкого давления и без давления, обрабатывав его соответствующими сорбентами и перекачивать нефтяной газ с нефтепромыслов до потребителя или до компрессорной станции, что даст возможность утилизировать газы, сжигаемые в настоящее время на факелах на нефтепромыслах. Создание разряжения при понижении уровня в аппарате улучшает условия сепарации газа от нефти.

Дополнительно аппарат создает возможность утилизации газов резервуарных парков. Использование существующих газовых компрессоров в этом случае невозможно по причине резких колебаний давления и расхода газа на их входе.

Данная конструкция перспективна и высокоэффективна для проведения окислительных процессов (например при абсорбции сероводорода из газа жидкими поглотителями и окислением его в жидкой фазе до элементарной серы) и явится аппаратурной основой для их технологической реализации.

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к подготовке нефт ного газа низкого давлени  к транспорту и может быть использовано в газовой, нефт ной, нефтехимической, химической и других отрасл х промышленности . В практике очистки, осушки и отбензинивани  нефт ных газов используютс  массообменные аппараты различных конструкций и назначений - абсорберы ,- десорберы, скубберы, ректификационные колонны и др. Общими приз наками этих аппаратов  вл етс  наличие корпуса с вводными и выводными патрубками дл  газа и жидкости и внутреннего устройства дл  интенсификации контакта фаз. Известен аппарат дл  контакти|Ьовани  газа и жидкости, содержащий корпус и расположенные в нем чередующиес  сплошные и перфорированные перегородки и патрубки ввода и вывода фаз. Аппарат до определенного уровн  заполн етс  жидкостью. Через незаполненное пространство вентил торов нагнетают газ. Перегородки обеспечивают контакт газа с жидкостью D. Однако аппараты такого типа характеризуютс  низкой эффективностью работы за счет плохого контакта газа с жидкостью, поскольку контакт происходит только по поверхности жидкости- , высокое гидравлическое сопротивление- , нерациональное использование объема аппарата, так как по меньшей мере половина аппарата посто нно заполнена жидкой фазой. Известен также абсорбционный аппарат , включающий корпус с крышкой, штуцера ввода и вывода газа, распылитель дл  ввода жидкого сорбента, штуцер вывода жидкости Аппарат представл ет собой усовершенствованную конструкцию абсорбционной колонны противоточного типа, котора  внизу имеет отверсти  дл  подачи газа и удалени  жидкости, а наверху - от39 верстие дл  газа, непоглощенного жидкостью 2. Недостатком данного аппарата  вл етс  невозможность обработки газов с низким давлением и без давлени , поскольку дл  прохо)хдени  газа через аппарат необходимо затратить определенное количество энергии. Непосредственно компремирование газа низкого давлени  невозможно вследствии на личи  в его составе влаги, сероводорода , углекислого газа и .других вред ных примесей. Целью изобретени   вл етс  бескомпрессорна  подготовка нефт ных газов низкого давлени . Указанна  цель достигаетс  тем, что подготовка нефт ных газов осуществл етс  в абсорбционном аппарате , включающем корпус с крышкой, штуцера ввода и вывода газа, распылитель дл  ввода жидкого сорбента, штуцер вывода жидкости, штуцер ввода газа установлен в верхней части аппарата и выполнен в одном корпусе со штуцером вывода газа, крышка снабжена центральным патрубком, соединенным со штуцерами ввода и вывода газа, которые снабжены обратными клапанами противоположного действи , Целесообразно снабжать центральный патрубок перегородкой с отверстием и клапаном. На фиг.1 изображен аппарат, разрез- , на фиг.2 - разрез патрубка со штуцером на фиг.1; на фиг.З - сечение А-А на фиг.2. Аппарат состоит из Корпуса 1, шту цера дл  ввода газа 2, штуцера дл  вывода газа 3, патрубка 4, штуцера дл  ввода сорбента 5 с распылителем 6,штуцера дл  вывода сорбента 7« Внутри штуцера ввода газа 2 установлен обратный клапан 8, а внутри штуцера вывода газа 3 установлен обратный клапан 9. В патрубке k смонтирована перегородка 10 с отверстием 11 перекрываемым клапаном 12, приводимы в действие поплавком 13, который перемещаетс  по штоку Н. Аппарат работае.т следующим образом . При выводе сорбента через штуцер 7,уровень жидкости в аппарате понижаетс , создаетс  эффект всасывани  открываетс  клапан 8 и через штуцер 2 в аппарат поступает нефт ной газ, при этом клапан 9 закрыт за счет раз ности давлений. После заполнени  аппарата газом через штуцер 5 и распылитель 6 нагнетаетс  жидкий сорбент. По достижении в абсорбере давлени , равного давлению в газопроводе, газ через клапан 9 и штуцер 3 поступает в газопровод. При этом клапан 8 закрыт . Поступление газа в газопровод прекращаетс , когда жидкость поступает в патрубок А и поднимает поплавок 13, а св занный с поплавком клапан 12 закроет отверстие 11, предотвратив тем самым попадание жидкости в газопровод. Газ в газопроводе через штуцер 3 поступает подготовленным при необходимом давлении. Использование предлагаемого аппарата позвол ет проводить подготовку к транспорту нефт ного газа низкого давлени  и без давлени , обрабатывав его соответствующими сорбентами и перекачивать нефт ной газ с нефтепромыслов до потребител  или до компрессорной станции, что дact возможность утилизировать газы, сжигаемые в насто щее врем  на факелах на нефтепромыслах . Создание разр жени  при понижении уровн  в аппарате улучшает услови  сепарации газа от нефти. Дополнительно аппарат создает возможность утилизации газов резервуарных парков. Использование существующих газовых компрессоров в этом случае невозможно по причине резких колебаний давлени  и расхода газа на их входе. Данна  конструкци  перспективна и высокоэффективна дл  проведени  окислительных процессов ( например при абсорбции сероводорода из газа жидкими поглотител ми и окислением его в жидкой фазе до элементарной серы) и  витс  аппаратурной основой дл  их технологической реализации. Формула изобретени  1. Абсорбционный аппарат, включакнций корпус с крышкой, штуцера ввода и вывода газа, распылитель дл  ввода жидкого сорбента, штуцер вывода жидкости, отличающийс   тем,что, с целью бескомпрессорной подготовки нефт ных газов низкого давлени , штуцер ввода газа установлен в верхней части аппарата и выполнен в одном корпусе со штуцером вывода газа, крышка снабжена центральным патрубком, соединенным со штуцерами ввода и вывода газа, которые снабжены обратными клапанами про тивоположного действи .
2. 2. Аппарат по п.1, о т л и ч а и и с   тем, что центральный патрубок снабжен перегородкой с отверстием и клапаном.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   1.Авторское свидетельство СССР

   № itjil4 i, кл. В 01 D 3/30, f2.10.72.

   2.Патент Японии К 9-155 8, кл. В 01 D 53/18, 197.