Центробежный газожидкостный сепаратор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик (ss) 1000108
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61)Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 300981 (21) 3341821/23-26
Р М К з с присоединением заявки ЙЯ
В 04 С 3/06
В 01 D 45/12
Государственный комитет
СССР
sso делам изобретений н открытий (23) Приоритет
Опубликовано 2802,83. Бюллетень М 8
t$3) УДК 621.928.
371088.8) Дата опубликования описания 2802,83 (72) Авторы изобретения
В.A Толстов, В.И. Алексеев и Е.П, Ци (71 ) Заявитель
Центральное конструкторское бюро неф (54) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ ГАЗОЖИДКОСТНЫЙ СЕПАРАТОР
Изобретение относится к устройст.вам для очистки газа от жидкости иможет найти применение. в газовой,нефтяной, энергетической и других отрас:лях промышленности.
Известен центробежный газожидкостный сепаратор, содержащий сепарацион:,ный йатрубок с завихрителем на одном конце и съемником жидкости на другом. Для предотвращения уноса жидкости сепаратор снабжен сетчатым отбойником (1, Недостатками известного устройства .являются конструктивная сложность и низкая производительность ввиду ограниченной пропускной способности дополнительного сепарационного элемен та - сетчатого отбойника.
Известен центробежный газожидкост:ный сепаратор,. содержащий цилиндри:ческую вихревую камеру, отводной.патрубок, образующий с выходным концом вихревой камеры кольцевой канал, кожух, установленный снаружи вихревой камеры и снабженный штуцербм для отвода отделенной жидкости, завихритель, размещенный на входе в вихревую камеру, и рециркуляционный канал, соединяющий вихревую камеру с полостью кожу-, ха (2).
Недостатком известного сепаратора: с рециркуляцией потока является низ- кая эффективность очистки газа, обусловленная ограниченным количеством газа рециркуляции (5-15%). При уве лйчении количества газа рециркуляции ,более требуемого, что возникает при необходимости увеличения общего расхода газа, повышается гидравлическое сопротивление рециркуляционного канала и создается жидкостная пробка у каплесъемника, что ведет к срыву и вторичному уносу выделившихся капель l основным потоком газа.
Цель изобретения — повышение эффективности сепарации и производи:тельности путем снижения вторичного уноса.
: Поставленная цель достигается тем, что гаэожидкостный сепаратор,содержащий цилиндрическую вихревую камеру, отводной патрубок, образующий С выходным концом вихревой камеры кольцевой канал, кожух, установленный сна" ружи вихревой камеры и снабженный штуцером для отвода отделенной.жидкости, эавихритель, размещенный на входе в вихревую камеру, и рециркуляЗ0 ционный канал, соединяющий вихревую
10ОО1О8
Унос жидкости из сепаратора;
У „Зн 3
Расход воздуха, M3/ч
Температура, С
Эффективность сепарации, Э = .1003 о
Содержание жидкости на вхоце, Ро нм 3
Прототип
1 18
98,0
22-26
6150
5730
0,59
98,9
61-63
99,6
5200
0,22
99,8
4500
50-52
0,09
Предлагаемое устройство
6145
Выше 99,99
22-26
° l
5870
Следы
58-59
5200 камеру с полостью кожуха, снабжен газоходом, соединяющим полость отводного патрубка с одним или несколькими отверстиями, выполненными в кожухе.
На чертеже показан предлагаемый сепаратор.
Сепаратор содержит вихревую камеру- 1, входной патрубок 2, завихритель 3, отводной патрубок 4, образующий с- выходным концом вихревой камеры кольцевой канал 5.
Вихревая камера 1 окружена кожухом 6, в котором выполнены одно или несколько отверстий 7 для выхода газа и штуцер 8 отвода жидкости.Отверстия 7 в кожухе сообщены с отводным патрубком газа 2 через газоход
9. Кольцевое пространство между кожухом 6 и вихревой камерой 1 образует камеру 10 рециркуляции.
Внутри вихревой камеры .1 расположена полая осевая втулка 11, которая соединена с камерой 10 рециркуляции: каналами 12.
Устройство работает следующим образом.
Гаэ вместе с жидкостью поступает в вихревую камеру 1 через входной патрубок 2, приобретает на завихрителе 3 вращательное движение, за счет которого капли жидкости как более тяжелые отбрасываются к внутренней стенке камеры 1. Продолжая двигаться винтообразно, газожидкостная смесь в виде пленки,.части газа (газ рециркуляции) и слоя дисперсных капель, образующегося над пленкой, поступает в кольцевой канал 5. Жидкость отбрасывается,на внутреннюю поверхность кожуха 6 и
4 вследствие резкого изменения скорос ти стекает в нижнюю часть кожуха и транспортируется .газом рециркуляции к штуцеру 8.
Движение газа в камере 10 рециркуляции в направлении к каналам 12 обеспечивается эа счет разности дав.». ления между осевой зоной сепаратора (зона пониженного давления) и периферийной зоной вращающегося потока
1Î (зона повышенного давления).
Так как штуцер 8 отвода жидкости находится перед каналами 12, то газ рециркуляции транспортирует жидкость к этому штуцеру и жидкость выводится из сепаратора, а газ с неуспевшей выделиться дисперсной частью жидкости вновь поступает на очистку через рециркуляционные каналы 12.
В случае повышения расхода газа в рециркуляционную камеру 10 начинает поступать недостаточное количество газа рециркуляции, и дополнительное количество засасывается через отверстие 7 из зоны очищенного газа по гаэоходу 9.
В случае понижения расхода газа образующееся в камере 10 избыточное ,количество газа поступает через от- верстие 7 по гаэоходу 9 в зону очищенного газа. Таким образом происходит регулирование количества газа рециркуляции.
Основным технико-экономическим преимуществом предлагаемого центробежного гаэожидкостного сепаратора
35 является повышение эффективности сепарации и производительности.
Результаты испытаний приведены в таблице.
1000108
Формула изобретения
Составитель Н.Кекишева
Редактор Н. Кешеля Техреду 0.Неце КорректорС.Шекмар
Заказ 1219/6 Тираж 577 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Таким образом, эффективность сепарацин предлагаемого центробежного гаэожидкостного сепаратора более
99,99% против 98% для известного сепаратора при повыаении производительности, а абсолютный унос -жидкости, снижается более чем в 100 раз.
Центробежный газожидкостный сепаратор, содержащий цилиндрическую вихревую камеру, отводной патрубок, образующий с выходным концом вихревой камеры кольцевой канал, кожух, уста" новленный снаружи вихревой камеры и снабженный штуцером для отвода отде= ленной жидкости, завихритель, размещенный на входе в вихревую камеру, и рециркуляционный канал, соединяющий вихревую камеру с полостью кожуха, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности сепарации и производительности путей снижения вторичного уноса, он снабжен газоходом, соединяющим полость отводного патрубка с одним или не1О сколькими отверстиями, выполненными в кожухе.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент C2IA Р 3324634, 15 кл. 55-337, 1967.
2. Авторское свидетельство СССР
9 373018, кл . B Oi D 45/12, 1970 .