UA77575C2

UA77575C2 - Separator for gas cleaning

Info

Publication number: UA77575C2
Application number: UAA200502463A
Authority: UA
Inventors: Volodymyr Hennadii Holovchenko; Anatolii Vasyliovych Kupko; Maryna Heorhiivna Kharlamova
Original assignee: Subsidiary Scient Res I Of Oil
Priority date: 2005-03-18
Filing date: 2005-03-18
Publication date: 2006-12-15

Abstract

A separator for gas cleaning is intended for separation of liquid from gas flow, catching aerosol, fine dispersed and solid particles from the gas flow in the field of action of centrifugal forces. The separator consists of vertical cylindrical housing, in which separation plates are placed. In the unit of gas-liquid mixture inlet a convergent tube with branch pipe is coaxially installed, part of which fits closely to the internal wall of housing. The branch pipe has vertical oval cross section. Centrifugal separation elements are fixed on the separation plates, each of which contains inlet duct and separation branch pipe equipped with a diffuser. The inlets of the centrifugal separation elements are directed towards the twisted flow of gas and are made at an angle of 30-70o relative to their longitudinal axis. A convergent nozzle is installed above at least one separation plate. Its lower edge envelops the diffusers of the centrifugal separation elements, and upper edge envelops the inlets of inlet ducts of centrifugal separation elements installed on separation plate located above.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід відноситься до апаратів, які призначені для відокремлення рідини від газового потоку, уловлення 2 аерозольних, дрібнодисперсних і твердих часток із газового потоку в полі дії віддентрових сил, і може бути використаний в газовій, нафтовій, хімічній, машинобудівній та харчовій промисловості, на інших підприємствах, де є необхідність відділення газу від рідини, дрібнодисперсних рідких та твердих часток при коливаннях навантажень апаратів в широкому діапазоні.The invention relates to devices that are designed to separate liquid from gas flow, capture 2 aerosol, finely dispersed and solid particles from gas flow in the field of action of external forces, and can be used in the gas, oil, chemical, engineering and food industries, at other enterprises , where there is a need to separate gas from liquid, finely dispersed liquid and solid particles during fluctuations in the loads of the devices in a wide range.

Відомий сепаратор для очищення газу, який містить обладнаний вузлом входу та вихідними патрубками 710 вертикальний циліндричний корпус, в якому розміщена з'єднана зі зливним патрубком сепараційна тарілка, на якій встановлені відцентрові сепараційні елементи, кожен з яких містить вхідний патрубок, обладнаний осьовим завихрювачем, та сепараційний патрубок, на якому закріплений дифузор |Бекиров Т.М., Ланчаков Г.А.A known separator for gas purification, which contains a vertical cylindrical body equipped with an inlet and outlet nozzles 710, in which a separation plate connected to a drain nozzle is placed, on which centrifugal separation elements are installed, each of which contains an inlet nozzle equipped with an axial swirler, and separation pipe, on which the diffuser is fixed |Bekyrov T.M., Lanchakov G.A.

Технология обработки газа и конденсата. - М. 00О "Недра-Бизнесцентр", 1999, с. 311, рис. 7.12 6). Відомий сепаратор також обладнаний захисним листом, який встановлений нижче вузла входу з кільцевим зазором із 79 циліндричним корпусом сепаратора, а вузол входу містить сітчасту насадку.Gas and condensate processing technology. - M. 00O "Nedra-Business Center", 1999, p. 311, fig. 7.12 6). The known separator is also equipped with a protective sheet, which is installed below the inlet assembly with an annular gap with 79 cylindrical separator housing, and the inlet assembly contains a mesh nozzle.

Недоліком відомого сепаратора є його високий гідравлічний опір при збільшенні навантаження по газу, що різко знижує ефективність сепарації. Другим недоліком є низька надійність конструкції вузла входу внаслідок забиття сітчастої насадки з наступним її проривом, що призводить до частих зупинок сепаратора для проведення ремонту.The disadvantage of the known separator is its high hydraulic resistance when the gas load increases, which sharply reduces the separation efficiency. The second disadvantage is the low reliability of the design of the entrance unit due to clogging of the mesh nozzle with its subsequent breakthrough, which leads to frequent stops of the separator for repairs.

Найбільш близьким до запропонованого технічного рішення є сепаратор для очищення газу, який містить обладнаний вузлом входу та вихідними патрубками вертикальний циліндричний корпус, в якому розміщена з'єднана зі зливним патрубком сепараційна тарілка, на якій встановлені відцентрові сепараційні елементи, кожен з яких містить вхідний патрубок, обладнаний осьовим завихрювачем, та сепараційний патрубок, на якому закріплений дифузор |(Киселев В.М. и др. Разработка, изготовление и внедрение вьісокозффективного с газосепаратора на первой ступени сепарации Юльевского нефтегазового промьісла // Питання розвитку газової (3 промисловості України. - Харків: Укрндігаз, 2002. - Вип. ХХХ, с. 128).The closest to the proposed technical solution is a separator for gas purification, which contains a vertical cylindrical body equipped with an inlet and outlet nozzles, in which a separation plate connected to a drain nozzle is placed, on which centrifugal separation elements are installed, each of which contains an inlet nozzle, equipped with an axial swirler, and a separation nozzle on which a diffuser is fixed |(V.M. Kiselev et al. Development, production and implementation of a highly efficient gas separator at the first stage of separation of the Yulievsky oil and gas industry // Issues of the development of the gas (3) industry of Ukraine. - Kharkiv: Ukrndigaz, 2002. - Issue XXX, p. 128).

Недоліком відомого пристрою є низька ефективність роботи сепараційних елементів внаслідок турбулізації газорідинної суміші в корпусі сепаратора та здрібнення крапель рідини з утворенням туману. Ще одним недоліком відомого пристрою є обмеженість діапазону навантажень сепараційних елементів по газовій та о рідинній фазам. При збільшенні навантаження вище розрахункового, частина рідинної плівки зривається з - внутрішньої поверхні сепараційних елементів, при зменшенні - зменшується окружна швидкість газорідинної суміші в робочій порожнині сепараційних елементів і, відповідно, зменшується відцентрова сила, яка притискує о краплі рідини до внутрішньої поверхні сепараційних елементів. Внаслідок цього частина рідинної фази виноситься з сепараційних елементів та надходить до патрубка виходу очищеного газу.The disadvantage of the known device is the low efficiency of the separation elements due to the turbulence of the gas-liquid mixture in the separator body and the crushing of liquid droplets with the formation of fog. Another drawback of the known device is the limitation of the load range of the separation elements in the gas and liquid phases. When the load increases above the calculated one, part of the liquid film breaks off from - the inner surface of the separation elements, when it decreases - the circumferential speed of the gas-liquid mixture in the working cavity of the separation elements decreases and, accordingly, the centrifugal force that presses the liquid drop to the inner surface of the separation elements decreases. As a result, part of the liquid phase is removed from the separation elements and enters the outlet of the purified gas.

Зо Наведені аналоги неможливо використовувати на невеликих родовищах газу, тривалість розробки яких - невелика. Особливістю розробки таких родовищ є значна швидкість зміни тиску та кількості газу, що видобувається, від великих значень до низьких. Це призводить до необхідності частої заміни сепараторів на нові, що збільшує собівартість видобутого газу. «З The given analogues cannot be used on small gas fields, the duration of which is short. A feature of the development of such deposits is a significant rate of change in pressure and the amount of extracted gas, from high to low values. This leads to the need for frequent replacement of separators with new ones, which increases the cost of produced gas. "

Задачею технічного рішення є підвищення ефективності очищення газу та збільшення робочого діапазону З 70 навантаження сепаратора. с Задача досягається тим, що у відомому сепараторі який містить обладнаний вузлом входу та вихідними з» патрубками вертикальний циліндричний корпус, в якому розміщена з'єднана зі зливним патрубком сепараційна тарілка, на якій встановлені відцентрові сепараційні елементи, кожен з яких містить вхідний патрубок, обладнаний осьовим завихрювачем, та сепараційний патрубок, на якому закріплений дифузор, згідно з винаходом у вузлі входу коаксіально встановлений конфузор сполучений з патрубком, який прилягає до і внутрішньої стінки циліндричного корпуса, в циліндричному корпусі встановлена принаймні одна додаткова -І сепараційна тарілка з віддентровими сепараційними елементами, вхідні отвори вхідних патрубків віддентрових сепараційних елементів направлені назустріч закрученому потоку газорідинної суміші та виконані під кутом і-й відносно їх повздовжньої осі, а принаймні над однією сепараційною тарілкою встановлений конфузор, -і 50 причому його нижня кромка охоплює дифузори відцентрових сепараційних елементів, а його верхня кромка сп охоплює вхідні отвори вхідних патрубків віддентрових сепараційних елементів встановлених на розташованій вище сепараційній тарілці.The task of the technical solution is to increase the efficiency of gas purification and increase the working range of the separator load. c The task is achieved by the fact that in a known separator, which contains a vertical cylindrical body equipped with an inlet and outlet nozzles, in which a separation plate connected to a drain nozzle is placed, on which centrifugal separation elements are installed, each of which contains an inlet nozzle, equipped by an axial swirler, and a separation nozzle on which a diffuser is fixed, according to the invention, in the input node, a coaxially installed baffle is connected to a nozzle that adjoins the inner wall of the cylindrical body, at least one additional -I separation plate with external separation elements is installed in the cylindrical body, the inlet openings of the inlet nozzles of the centrifugal separation elements are directed towards the swirling flow of the gas-liquid mixture and are made at an angle и and relative to their longitudinal axis, and at least one separation plate is equipped with a confusor, 50 and its lower edge covers the centrifugal separation diffusers elements, and its upper edge covers the inlets of the inlet nozzles of internal separation elements installed on the separation plate located above.

В іншому варіанті виконання кількість віддентрових сепараційних елементів на кожній сепараційній тарілці становить від їх кількості на розташованій нижче сепараційні тарілці.In another version of the implementation, the number of oddenter separation elements on each separation plate is equal to their number on the lower separation plate.

В наступному варіанті виконання кількість віддентрових сепараційних елементів на кожній сепараційній (Ф) тарілці однакова, а діаметри вхідних та сепараційних патрубків віддентрових сепараційних елементів однієї г сепараційної тарілки дорівнюють від діаметрів вхідних та сепараційних патрубків віддентрових сепараційних елементів, що встановлені на розташованій нижче сепараційні тарілці. 60 В наступному варіанті виконання в кожному віддентровому сепараційному елементі менший діаметр дифузора дорівнює діаметру вхідного патрубка, а більший діаметр дифузора дорівнює діаметру сепараційного патрубка.In the following version of the execution, the number of offset separation elements on each separation (F) plate is the same, and the diameters of the input and separation nozzles of the offset separation elements of one g of the separation plate are equal to the diameters of the input and separation nozzles of the offset separation elements installed on the lower separation plate. 60 In the following variant of execution in each oddentro separation element, the smaller diameter of the diffuser is equal to the diameter of the inlet nozzle, and the larger diameter of the diffuser is equal to the diameter of the separation nozzle.

В наступному варіанті виконання дифузори віддентрових сепараційних елементів виконані з радіально-зкругленою утворюючою стінок. 65 В наступному варіанті виконання частина патрубка вузла входу, який прилягає до внутрішньої стінки циліндричного корпуса, виконана з утворенням вертикального овального перерізу.In the next version, the diffusers of the venter separation elements are made with radially rounded forming walls. 65 In the next version of the implementation, the part of the nozzle of the input unit, which is adjacent to the inner wall of the cylindrical body, is made with the formation of a vertical oval section.

Технічним результатом винаходу є підвищення ефективності роботи сепараційних елементів шляхом усунення турбулізації газорідинної суміші в корпусі сепаратора та здрібнення крапель рідини з утворенням туману внаслідок використання у вузлі входу коаксіально встановленого конфузора сполученого з патрубком, який прилягає до внутрішньої стінки циліндричного корпуса, що дає можливість тангенційно подавати газорідинну суміш в корпус сепаратора. Крім того стає можливим розширення з до діапазону навантажень по газовій і рідинній фазам із збереженням цієї характеристики в пробковому режимі надходження рідинної фази за рахунок організації багатоступеневої сепарації в полі відцентрових сил. Відбувається зниження гідравлічного опору сепаратора внаслідок виконання вхідних отворів вхідних патрубків віддентрових 70 сепараційних елементів направленими назустріч закрученому потоку газорідинної суміші та встановлення конфузорів сепараційних тарілок безпосередньо над сепараційними елементами.The technical result of the invention is to increase the efficiency of the separation elements by eliminating the turbulence of the gas-liquid mixture in the separator housing and crushing liquid droplets with the formation of fog due to the use of a coaxially installed confusor connected to a nozzle adjacent to the inner wall of the cylindrical housing in the inlet node, which makes it possible to tangentially supply gas-liquid the mixture into the separator body. In addition, it becomes possible to expand the range of loads on the gas and liquid phases while preserving this characteristic in the plug mode of the liquid phase supply due to the organization of multi-stage separation in the field of centrifugal forces. There is a decrease in the hydraulic resistance of the separator as a result of making the inlets of the inlet nozzles of the internal 70 separation elements directed towards the swirling flow of the gas-liquid mixture and the installation of baffles of the separation plates directly above the separation elements.

На Фіг.1 наведена схема сепаратора; на Фіг.2 - переріз А-А Фіг.1 (вузол входу); на Фіг.3 - переріз Б-БFigure 1 shows the diagram of the separator; in Fig. 2 - section AA Fig. 1 (entrance node); in Fig. 3 - section B-B

Фіг2; на Фіг4 - відцентрові сепараційні елементи; на Фіг.5 -переріз Г-Г Фіг.4 (отвір вхідного патрубка сепараційного елемента); на Фіг.б - відцентровий сепараційний елемент з дифузором з радіально-зкругленою 75 утворюючою стінок; на Фіг.7 - переріз Д-Д Фіг.1 (схематичне зображення сепараційної тарілки з розміщеними на ній сепараційними елементами, стрілками показаний напрямок руху газорідинної суміші).Fig2; in Fig. 4 - centrifugal separation elements; in Fig. 5 - cross-section GG of Fig. 4 (the opening of the inlet pipe of the separation element); in Fig. b - a centrifugal separation element with a diffuser with radially rounded 75 forming walls; in Fig. 7 - cross-section DD of Fig. 1 (schematic image of the separation plate with the separation elements placed on it, arrows show the direction of movement of the gas-liquid mixture).

Сепаратор складається з вертикального циліндричного корпусу 1, що розділений сепараційними тарілками 2, 3,4 на камери 5, 6, 7, 8. У вузлі входу 9 (див. Фіг.2), який нормально приєднаний до нижньої камери 5, коаксіально встановлений конфузор 10 з патрубком 11, частина якого прилягає до внутрішньої стінки корпуса 1.The separator consists of a vertical cylindrical body 1, which is divided by separation plates 2, 3, 4 into chambers 5, 6, 7, 8. In the inlet node 9 (see Fig. 2), which is normally connected to the lower chamber 5, a coaxially installed confusor 10 with a nozzle 11, part of which adjoins the inner wall of the housing 1.

Патрубок 11 має вертикальний овальний переріз (див. Фіг.3). На сепараційній тарілці 2 закріплені відцентрові сепараційні елементи 12, а на сепараційних тарілках 3,4- відцентрові сепараційні елементи 13. Відцентрові сепараційні елементи 12 та 13 мають однакову конструкцію (див. Фіг.4) та складаються з вхідного патрубка 14, осьового завихрювача 15, сепараційного патрубка 16, шайби 17 і дифузора 18 з прямою або з радіально-зкруглленою утворюючою стінок (див. Фіг.б). Нижній край з меншим діаметром дифузора 18 су подовжений нижче шайби 17. Менший діаметр дифузора 18 дорівнює діаметру вхідного патрубка 14, а більший - діаметру сепараційного патрубка 16. Відмінність конструкції елементів 12 та 13 полягає в тому, що вхідний і9) отвір 19 вхідного патрубка 14 сепараційного елемента 12 виконано під кутом відносно повздовжньої осі патрубка 14. А вхідні отвори 19 вхідних патрубків 14 відцентрових сепараційних елементів 13 виконані перпендикулярно до повздовжньої осі патрубка 14. Вхідні отвори 19 вхідних патрубків 14 відцентрових ІС о) сепараційних елементів 12 направлені назустріч закрученому потоку газу (див. Фіг.5 та 7). Кількість відцентрових сепараційних елементів 13 сепараційної тарілки З дорівнює від кількості віддентрових - сепараційних елементів 12 на розташованій нижче сепараційній тарілці 2, а кількість віддентрових сепараційних елементів 13 сепараційної тарілки 4 дорівнює від кількості віддентрових сепараційних елементів 13 їч- на розташованій нижче сепараційній тарілці 3.Pipe 11 has a vertical oval section (see Fig. 3). Centrifugal separation elements 12 are fixed on separation plate 2, and centrifugal separation elements 13 are fixed on separation plates 3, 4. Centrifugal separation elements 12 and 13 have the same design (see Fig. 4) and consist of an inlet nozzle 14, an axial swirler 15, separation nozzle 16, washer 17 and diffuser 18 with straight or radially rounded forming walls (see Fig. b). The lower edge with a smaller diameter of the diffuser 18 is elongated below the washer 17. The smaller diameter of the diffuser 18 is equal to the diameter of the inlet nozzle 14, and the larger one is the diameter of the separation nozzle 16. The difference in the design of the elements 12 and 13 is that the inlet and9) hole 19 of the inlet nozzle 14 of the separation element 12 is made at an angle relative to the longitudinal axis of the nozzle 14. And the inlet holes 19 of the inlet nozzles 14 of the centrifugal separation elements 13 are made perpendicular to the longitudinal axis of the nozzle 14. The inlet holes 19 of the inlet nozzles 14 of the centrifugal IC o) separation elements 12 are directed towards the swirling gas flow ( see Fig. 5 and 7). The number of centrifugal separation elements 13 of the separation plate Z is equal to the number of the distal separation elements 12 on the lower separation plate 2, and the number of the radial separation elements 13 of the separation plate 4 is equal to the number of the radial separation elements 13 on the lower separation plate 3.

Зо Можливий варіант виконання сепаратора в якому кількість віддентрових сепараційних елементів 12, 13 на ї- сепараційних тарілках 2, 3, 4 однакова, а діаметри вхідних патрубків 14 та сепараційних патрубків 16 відцентрових сепараційних елементів 13 сепараційної тарілки З дорівнюють від діаметрів відповідних патрубків віддентрових сепараційних елементів 12 сепараційної тарілки 2, а діаметри вхідних « патрубків 14 та сепараційних патрубків 16 відцентрових сепараційних елементів 13 сепараційної тарілки 4 - 70 дорівнюють від діаметрів відповідних патрубків відцентрових сепараційних елементів 13 с сепараційної тарілки 3. :з» Сепараційні тарілки 2, 3, 4 обладнані зливними патрубками 20, 21, 22 відповідно. До нижніх поверхонь тарілок 3, 4 прикріплені конфузори 23, 24 відповідно. Коаксіально до корпуса 1 прикріплений конфузор 25. На вході конфузорів 24, 25 розташовані дифузори 18 відцентрових сепараційних елементів 13. На вході конфузора - 15 23 розташовані дифузори 18 відцентрових сепараційних елементів 12. Верхні кромки конфузорів 23, 24 охоплюють вхідні отвори 19 вхідних патрубків 14 відцентрових сепараційних елементів 13 сепараційних тарілок -і 3, 4 відповідно. Конфузор 25 сполучений з вихідним патрубком 26 для виведення очищеного газу, який сл встановлений на зовнішній поверхні корпуса 1. В нижній частині корпуса 1 розташований вихідний патрубок 27 для виведення відсепарованої рідини. Над патрубком 27 всередині корпусу 1 змонтовано захисний лист 28, який -і 20 утворює з корпусом 1 кільцеву горизонтальну щілину. сп Сепаратор працює наступним чином.З A possible version of the separator in which the number of eccentric separation elements 12, 13 on the separation plates 2, 3, 4 is the same, and the diameters of the inlet nozzles 14 and separation nozzles 16 of the centrifugal separation elements 13 of the separation plate Z are equal to the diameters of the corresponding nozzles of the eccentric separation elements 12 of the separation plate 2, and the diameters of the inlet nozzles 14 and separation nozzles 16 of the centrifugal separation elements 13 of the separation plate 4 - 70 are equal to the diameters of the corresponding nozzles of the centrifugal separation elements 13 of the separation plate 3. :z" Separation plates 2, 3, 4 are equipped with drains nozzles 20, 21, 22, respectively. Confusers 23, 24 are attached to the lower surfaces of plates 3, 4, respectively. A confusor 25 is attached coaxially to the housing 1. At the entrance of the confusors 24, 25 are diffusers 18 of centrifugal separation elements 13. At the entrance of the confusor - 15 23 are diffusers of 18 centrifugal separation elements 12. The upper edges of the confusors 23, 24 cover the inlets 19 of the inlet nozzles 14 of the centrifugal of separation elements, 13 separation plates - and 3, 4, respectively. The confusor 25 is connected to the output nozzle 26 for removing purified gas, which is installed on the outer surface of the housing 1. In the lower part of the housing 1, there is an outlet nozzle 27 for removing the separated liquid. A protective sheet 28 is mounted above the nozzle 27 inside the housing 1, which 20 forms an annular horizontal gap with the housing 1. The separator works as follows.

Газорідинну суміш подають в сепаратор через вузол входу 9, розташований в середній частині нижньої камери 5. Конфузор 10 та патрубок 11, закручують потік газорідинної суміші вздовж стінки корпусу 1. Овальний переріз патрубка 11 сприяє рівномірному розподілу газорідинної суміші по внутрішній поверхні стінки корпусу 1, що суттєво зменшує ступінь турбулізації. Таким чином в потоці газорідинної суміші з'являється відцентроваThe gas-liquid mixture is fed into the separator through the inlet node 9, located in the middle part of the lower chamber 5. The baffle 10 and the nozzle 11 twist the flow of the gas-liquid mixture along the wall of the housing 1. The oval section of the nozzle 11 contributes to the uniform distribution of the gas-liquid mixture on the inner surface of the wall of the housing 1, which significantly reduces the degree of turbulence. Thus, a centrifugal flow appears in the gas-liquid mixture flow

ГФ) сила. Краплі рідини відкидаються віддентровою силою на стінки корпуса 1 сепаратора та під дією гравітаційних 7 сил по спіралі, що направлена вниз, стікають через кільцеву щілину між захисним листом 28 і корпусом 1 до нижньої частини корпуса 1. Мілко дисперсна крапельна рідина, яка не затрималась на корпусі 1, разом з потоком газу по спіралі, направленій вгору, потрапляє до сепараційної тарілки 2 і захоплюється вхідними отворами 19 60 відцентрових сепараційних елементів 12. Вхідні отвори 19 сепараційних елементів 12 направлені назустріч закрученому потоку газорідинної суміші і зменшують втрати напору газу в вхідних патрубках 14 віддентрових сепараційних елементів 12. У вхідному патрубку 14 газ закручується осьовим завихрювачем 15, крапельна рідина відцдентровою силою відкидається на стінку вхідного патрубка 14, де коагулюється з утворенням рідинної плівки. Рідинна плівка рухаючись по спіралі вгору, переливається через край вхідного патрубка 14 на його бо зовнішню поверхню. Частина рідини зривається з краю вхідного патрубка 14 і під дією відцентрової сили потрапляє на внутрішню поверхню сепараційного патрубка 16. Під дією гравітаційної сили рідина з внутрішньої поверхні сепараційного патрубка 16 і зовнішньої поверхні вхідного патрубка 14 стікає на сепараційну тарілку 2. Газ після патрубків 14 і 16 виходить з відцентрових сепараційних елементів 12 через дифузор 18 і потрапляє в камеру 6. Використання дифузора 18 з радіально-зкругленою утворюючою стінок зменшує гідравлічний опір відцентрових сепараційних елементів.GF) force. Drops of liquid are thrown by the oddentric force on the walls of the housing 1 of the separator and, under the action of gravitational forces 7, in a downward spiral, flow through the annular gap between the protective sheet 28 and the housing 1 to the lower part of the housing 1. Finely dispersed droplet liquid that did not linger on the housing 1, together with the flow of gas in a spiral directed upwards, enters the separation plate 2 and is captured by the inlet openings 19 60 of the centrifugal separation elements 12. The inlet openings 19 of the separation elements 12 are directed towards the swirling flow of the gas-liquid mixture and reduce the loss of gas pressure in the inlet nozzles 14 of the centrifugal separation elements 12. In the inlet nozzle 14, the gas is swirled by an axial swirler 15, the droplet liquid is thrown by centrifugal force onto the wall of the inlet nozzle 14, where it coagulates with the formation of a liquid film. The liquid film, moving in a spiral upward, spills over the edge of the inlet pipe 14 onto its outer surface. Part of the liquid breaks off from the edge of the inlet nozzle 14 and, under the action of centrifugal force, falls on the inner surface of the separation nozzle 16. Under the action of gravity, the liquid from the inner surface of the separation nozzle 16 and the outer surface of the inlet nozzle 14 flows onto the separation plate 2. Gas after the nozzles 14 and 16 leaves the centrifugal separation elements 12 through the diffuser 18 and enters the chamber 6. The use of the diffuser 18 with radially rounded forming walls reduces the hydraulic resistance of the centrifugal separation elements.

Сепараційний патрубок 16, шайба 17 і дифузор 18 з подовженими нижніми кромками утворюють сепараційну камеру, яка запобігає виносу рідини з відцентрових сепараційних елементів 12. Використання дифузора 18 зменшує втрати напору на виході з відцентрових сепараційних елементів 12. Після віддентрових сепараційних /о елементів 12 газ з залишками мілкодисперсної рідини конфузором 23 направляється до сепараційної камери 7 і потрапляє у відцентрові сепараційні елементи 13 сепараційної тарілки 3. Сепарація рідини та газу в сепараційних елементах 13 відбувається аналогічно сепарації в сепараційних елементах 12. Далі за допомогою конфузора 24 газ з залишками рідини подається до сепараційної камери 8, де проходить сепарацію в сепараційних елементах 13 тарілки 4. Очищений газовий потік конфузором 25 та вихідним патрубком 26 /5 Виводиться з сепаратора.The separation nozzle 16, the washer 17 and the diffuser 18 with elongated lower edges form a separation chamber that prevents the removal of liquid from the centrifugal separation elements 12. The use of the diffuser 18 reduces the pressure loss at the exit from the centrifugal separation elements 12. After the centrifugal separation elements 12, gas from with the remains of finely dispersed liquid, the confusor 23 is sent to the separation chamber 7 and enters the centrifugal separation elements 13 of the separation plate 3. The separation of liquid and gas in the separation elements 13 occurs similarly to the separation in the separation elements 12. Then, with the help of the confusor 24, the gas with liquid residues is fed to the separation chamber 8, where separation takes place in the separation elements 13 of the plate 4. The purified gas flow through the confusor 25 and the outlet pipe 26 /5 is discharged from the separator.

Конфузори 23, 24, 25 запобігають утворенню застійних зон в камерах 6, 7, 8 відповідно, що зменшує втрати напору. Внаслідок зменшення кількості сепараційних елементів 13 (або в іншому варіанті виконання сепаратора - зменшення діаметрів їх патрубків) на тарілках 3, 4 швидкість газу і, відповідно, віддентрова сила, в них збільшуються, що створює умови для остаточного відділення рідини від газу. При зменшенні витрати 2о газорідинної суміші, що поступає в сепаратор, зменшуються швидкості у відцентрових сепараційних елементах, а оптимальна ефективність сепарації зміщується з нижньої сепараційної тарілки на вищу. Рідина з сепараційних тарілок 2, 3, 4 по зливним патрубкам 20, 21, 22, відповідно, зливається в нижню камеру 5 під захисний лист 28. Накопичена під захисним листом 28 рідина виводиться з сепаратора через вихідний патрубок 27. сConfusers 23, 24, 25 prevent the formation of stagnant zones in chambers 6, 7, 8, respectively, which reduces pressure losses. As a result of reducing the number of separation elements 13 (or in another version of the separator design - reducing the diameters of their nozzles) on the plates 3, 4, the gas velocity and, accordingly, the force of detent increase in them, which creates conditions for the final separation of liquid from gas. When the flow rate of the gas-liquid mixture entering the separator is reduced, the velocities in the centrifugal separation elements decrease, and the optimal separation efficiency shifts from the lower separation plate to the higher one. The liquid from the separation plates 2, 3, 4 flows through the drain pipes 20, 21, 22, respectively, into the lower chamber 5 under the protective sheet 28. The liquid accumulated under the protective sheet 28 is discharged from the separator through the outlet pipe 27. c

Claims

29 Formula of the invention about

1. Separator for gas purification, which contains a vertical cylindrical body equipped with an inlet and outlet nozzles, in which there is a separation plate connected to a drain nozzle, on which centrifugal separation elements are installed, each of which contains an inlet nozzle equipped with an axial swirler , and a separation nozzle, on which a diffuser is fixed, which differs in that a confusor is coaxially installed in the /i- inlet node, connected to the nozzle, which is adjacent to the inner wall of the cylindrical body, at least one additional separation plate with eccentric separation plates is installed in the cylindrical body elements, the inlets of the inlet nozzles of its centrifugal separation elements are directed towards the swirling flow of the gas-liquid mixture and are made at an angle of 30-70 relative to their longitudinal axis, and a confusor is installed above at least one separation plate, and its lower edge covers the diffusers of the centrifugal separation elements, and its upper edge covers the inlets of the inlet nozzles of the internal separation elements installed on the separation plate located above. "

2. Separator for gas purification according to claim 1, which is characterized by the fact that the number of external separation elements on each additional separation plate is selected from the range of 0.7-0.85 from their number on

. located below the separation plate. "" 3. Separator for gas purification according to claim 1, which is characterized by the fact that the number of offset separation elements on each separation plate is the same, and the diameters of the inlet and separation nozzles of the offset separation elements of each additional separation plate are equal to 0.7-0.85 of the diameters inlet and -I separation nozzles of centrifugal separation elements installed on the lower separation plate.

7 4. Separator for gas purification according to claim 1, which is characterized by the fact that in each oddentro separation os element, the smaller diameter of the diffuser is equal to the diameter of the inlet nozzle, and the larger diameter of the diffuser is equal to the diameter of the separation nozzle.

7 5. Separator for gas purification according to claim 1, which differs in that the diffusers of the centrifugal separation elements are made of radially rounded forming walls.

6. Separator for gas purification according to claim 1, which is characterized by the fact that the part of the nozzle of the inlet unit, which is adjacent to the inner wall of the cylindrical body, is made with the formation of a vertical oval section. F) name) 60 b5