Центробежный рециркуляционный сепаратор

 

ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ РЕЦИРКУЛЯЦИОННЫЙ СЕПАРАТОР, содержащий вертикальный корпус с горизонтальными перегородками , расположенные на них многозаходные спиральные пакеты с осевыми воронкообразными сливными отверстиями у оснований , плоские крышки, устаноленны с зазором над отверстиями, патрубки ввода исходной смеси и вывода газа и отделенной жидкости, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, обеспечения надежности и бесперебойности работы сепаратора за счет совместного отвода жидкости и рециркуляционного газа, он снабжен скошенными изогнутыми лопатками, образующими коническую поверхность, изогнутыми по ходу вращения газа и закрепленны- tg ми сверху на плоских крышках.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (gg 4 В Ol D 45/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3816940/23-26 (22) 10.08.84 (46) 07.10.86. Бюл. № 37 (71) Центральное конструкторское бюро нефтеаппаратуры и Нижневартовский филиал

Государственного научно-исследовательского и проектного института нефтяной и газовой промышленности им. В. И. Муравленко (72) С. А. Альтшулер, Ю. И. Кочубей, В. П. Криулин, В. Н. Макаров и В. А. Толстов (53) 66.074.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 782834, кл. В 01 D 45/12, 1978.

Авторское свидетельство СССР № 986461 кл. В 01 D 45/12, 1979.

Авторское свидетельство СССР № 1122369, 1983.

„,Я(/„„1261691 А1 (54) (57) ЦЕНТРОБЕЖНЫИ РЕЦИРКУЛЯЦИОННЫЙ СЕПАРАТОР, содержащий вертикальный корпус с горизонтальными перегородками, расположенные на них многозаходные спиральные пакеты с осевыми воронкообразными сливными отверстиями у оснований, плоские крышки, устаноленны с зазором над отверстиями, патрубки ввода исходной смеси и вывода газа и отделенной жидкости, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, обеспечения надежности и бесперебойности работы сепаратора за счет совместного отвода жидкости и рециркуляционного газа, о» снабжен скошенными изогнутыми лопатками, образующими коническую поверхность, изогнуФ тыми по ходу вращения газа и закрепленны- э ми сверху на плоских крышках.

1261691

Изобретение относится к аппаратам, предназначенным для осаждения в центробежном поле из газового потока полидисперсных жидких частиц, которые могут иметь твердые включения (суспензии) и может быть использован в различных отраслях промышленности, связанных с разделением и сепарацией газовзвесей, состоящих из твердых . частиц и капель жидкости, например, в нефтяной, газовой, химической, энергетической и др.

Целью изобретения является повышение производительности, обеспечение надежности и бесперебойности работы сепаратора за счет совместного отвода жидкости и рециркуляционного газа.

На фиг. 1 изображен предлагаемый сепаратор, продольный разрез; на фиг. 2 — сечение А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — механизм отвода вращающегося газожидкостного потока и рециркуляции газа.

Сепаратор состоит из вертикального корпуса 1, разделенного горизонтальными перегородками 2 на камеры, где расположены многозаходные спиральные пакеты 3, работающие на закручивание и раскручивание газового потока, установленные последовательно один над другим. В основании 4 каждого пакета 3, работающего на закручивание, содержатся воронкообразные сливные отверстия 5 с патрубками 6 отвода отделенной жидкости. Над сливными отверстиями 5 с зазором h соосно установлены плоские крышки 7, на поверхности которых радиально закреплены изогнутые, скошенные лопатки 8, при этом их кромка расположена по образующей конической поверхности и лопатки изогнуты по ходу вращения газа.

Корпус 1 сепаратора снабжен входным патрубком 9 исходной газожидкостной смеси. Выход очищенного газа осуществляется через патрубок 10. Жидкость отводится через патрубок 11.

Сепаратор работает следующим образом.

Газожидкостная смесь по тангенциальному патрубку 9 подается в нижнюю часть аппарата, под многозаходный спиральный пакет 3, где происходит осаждение (сепарация) крупных частиц и капель на внутреннюю поверхность корпуса 1 за счет действия центробежной силы.

Далее частично очищенный газ, поднимаясь вверх, попадает в дугообразные каналы пакета 3, работающего на закручивание газового потока.

При движении потока газа к центру пакета 3 его тангенциальная скорость возрастает в 15 — 20 раз (при W=3 м/с по сечению

1О аппарата), где под воздействием возрастающей центробежной силы происходит осаждение полидисперсных частиц на вогнутую поверхность пакета 3.

Под напором газового потока пленка жид15 кости устремляется к внутренней кромке пакета 3, откуда жидкость и газ устремляются в зазор, образованный крышкой 7 и основанием 4 пакета 3. Нижняя часть жидкостной пленки под напором газового потока сразу попадает в зазор h под плоскую крышку 7

2р (фиг. 3), где скоростной напор газа преобразуется в статический, и давление в воронкообразных сливных отверстиях 5 становится больше, чем на выходе патрубков 6.

Зазор h между плоской крышкой и основанием пакета, должен быть не меньше, чем

25 г

4В, где D„— диаметр крышки 7;

D — диаметр сливного отверстия.

Это позволяет создать подпор в отверстии 5, 30 который дает возможность организовать рециркуляцию газа и осуществить эффективный и беспрепятственный непрерывный отвод уловленной жидкости и твердых частиц из зоны сепарации по отводным патрубкам 6.

Наличие на крышке 7 изогнутых по ходу

35 вращения газа скошенных лопаток 8 способствует «отсосу» пленки жидкости, образующейся на поверхности крышки от центра к периферии, и отвод ее под крышку из зоны сепарации.

4О Наличие лопаток и их конфигурация позволяют исключить унос жидкости по наружной поверхности сливных патрубков, что дает возможность увеличить рабочую скорость по сечению аппарата, т. е. его производительность, сохранив при этом высокую степень очистки.

1261691

Составитель H. Михеева

Редактор А. Шандор Техред И. Верес Корректор С. Черни

Заказ 5259/Ь Тираж 663 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4!5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4