Центробежный газожидкостный сепаратор

Изобретение предназначено для разделения газожидкостных смесей и может быть использовано на объектах газовой, нефтяной, нефтехимической, энергетической промышленности и в других областях промышленности. Центробежный газожидкостный сепаратор содержит вертикальный корпус с крышкой и днищем, тангенциальный ввод газожидкостной смеси, газоход, патрубок вывода газа, вал, кинематически связанный с электродвигателем. Днище выполнено сферической или конической формы. Ниже ввода газожидкостной смеси размещена направляющая аналогичной сферической или конической формы, а вал снабжен по меньшей мере одним рабочим колесом, обеспечивая дополнительное ускорение потока газожидкостной смеси для интенсивной сепарации. На валу установлены уплотнения. Освободившийся газ после сепарации поднимается в верхнюю часть корпуса сепаратора по газоходу, где через боковые отверстия в верхней части газохода попадает в патрубок вывода газа, расположенный в крышке сепаратора. Технический результат: повышение эффективности очистки жидкости от газа. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение предназначено для разделения газожидкостных смесей и может быть использовано на объектах газовой, нефтяной, нефтехимической, энергетической промышленности и в других областях промышленности.

Известен центробежный газожидкостный сепаратор, содержащий, вертикальный корпус с крышкой и днищем, установленную в корпусе обойму, выполненную из верхней цилиндрической части и нижней конической, снабженной соосной трубой, тангенциальный ввод газожидкостной смеси, проходящий через корпус во внутреннюю полость обоймы, патрубок вывода газа, подсоединенный к внутренней полости обоймы при помощи газоотводящей трубы, проходящей через крышку корпуса, патрубок вывода жидкости, сообщенный с днищем корпуса (Патент РФ №2311945, МПК B01D 45/12, 2007).

Недостатком данного центробежного газожидкостного сепаратора является низкая эффективность сепарации газа, особенно при большом потоке газожидкостной смеси.

Наиболее близки и принятым за прототип является центробежный газожидкостный сепаратор, содержащий вертикальный корпус с крышкой и днищем, тангенциальный ввод газожидкостной смеси, газоход, патрубок вывода газа проходящий через крышку корпуса, патрубок вывода жидкости, сообщенный с корпусом вблизи его днища, шнек с возможностью вращения посредством вала, кинематически связанного с электродвигателем (Патент РФ №2433855, МПК B01D 45/12, 20.11.2011).

Недостатком данного центробежного газожидкостного сепаратора является низкая эффективность сепарации, сложность изготовления конструкции, обусловленный большим количеством узлов и деталей, сложной системы вывода газа, тем самым это приводит к низкой эффективности сепарации, трудоемкость проведения ремонтных работ.

Технической задачей является создание центробежного газожидкостного сепаратора, обеспечивающего эффективную очистку жидкости от газа при повышенных подачах газожидкостной смеси.

Техническим результатом является повышение эффективности очистки потока жидкости от газа за счет применения в конструкции сепаратора рабочих колес и герметичному исполнению сепаратора за счет уплотнений вала.

Поставленная задача решается, а технический результат достигается за счет того, что центробежный газожидкостный сепаратор, содержащий вертикальный корпус с крышкой и днищем, тангенциальный ввод газожидкостной смеси, газоход, патрубок вывода газа, вал кинематически связанный с электродвигателем, при этом днище выполнено сферической или конической формы, ниже ввода газожидкостной смеси размещена направляющая аналогичной сферической или конической формы, а вал снабжен по меньшей мере одним рабочим колесом, обеспечивая дополнительное ускорение потока газожидкостной смеси для интенсивной сепарации, при этом на валу установлены уплотнения, а освободившийся газ после сепарации поднимается в верхнюю часть корпуса сепаратора по газоходу, где через боковые отверстия в верхней части газохода попадает в патрубок вывода газа расположенного в крышке сепаратора.

Для повышения уровня ремонтопригодности в конструкции сепаратора вал с установленными на нем по меньшей мере одним рабочим колесом, уплотнениями и газоход может быть выполнен патронного типа, тем самым отсутствует необходимость снимать крышку сепаратора и отсоединять трубопровод от патрубков сепаратора, что упрощает процесс проведения ремонтных работ.

Технический результат достигается также за счет того, что центробежный газожидкостный сепаратор может быть выполнен в следующем исполнении, при котором сепаратор устанавливается непосредственно на емкость. Для этого днище сепаратора имеющее отверстие в нижней его части выполнено с возможностью крепления на горловину емкости посредством фланцевого соединения.

Изобретение поясняется следующей фигурами:

Фиг. 1 - представлена конструкция центробежного газожидкостного сепаратора.

Фиг. 2 - представлена конструкция центробежного газожидкостного сепаратора с установкой на емкости.

Заявляемое устройство включает в себя:

1. Корпус

2. Крышка

3. Патрубок ввода газожидкостной смеси

4. Патрубок вывода газа

5. Электродвигатель

6. Патрубок вывода жидкости

7. Рабочее колесо

8. Вал

9. Газоход

10. Рабочее колесо

11. Уплотнения вала

12. Днище

13. Емкость

Центробежный газожидкостный сепаратор содержит вертикальный корпус 1 с установленной на нем крышкой 2, и днищем 12, имеющим сферическую или коническую форму, на крышке 2 установлен электродвигатель 5, электродвигатель 5 кинематически связан с валом 8, на котором установлены рабочие колеса 7 и 10 в сужающейся части днища 12 и сферической или конической направляющей корпуса 1. Герметичность сепаратора обеспечивается с помощью уплотнения вала 11 установленном на валу 8. В корпусе 1 над рабочим колесом 7 расположен газоход 9, внутри которого проходит вал 8, в верхней части газохода 9 на боковой поверхности выполнены отверстия для вывода газа. В нижней части днища 12 расположен патрубок 6 вывода жидкости.

Центробежный газожидкостный сепаратор работает следующим образом.

Газожидкостная смесь поступает через входной патрубок 3, тангенциально установленный в верхней части корпуса 1.

Первая ступень сепарации происходит в криволинейном пространстве, образованном стенкой корпуса 1. Поток газожидкостной смеси отбрасывается центробежной силой на стенку корпуса 1 сепаратора и под действием гравитационных сил по ходу вращения потока по нисходящей спирали конической направляющей корпуса 1 перемещается ко второй ступени сепарации. При этом выделившийся газ устремляется к центру, где поднимается в верхнюю часть сепаратора и выводится посредством патрубка 4 вывода газа.

Вторая ступень сепарации осуществляется с помощью рабочего колеса 7, которое сообщает круговое движение газожидкостной смеси. В следствии возникающей центробежной силы газожидкостная смесь от центра рабочего колеса 7 перемещается к внешнему выходу, а освободившееся пространство вновь заполняется газожидкостной смесью, поступающей из входного патрубка 3. Выйдя из первого рабочего колеса 7 газожидкостная смесь получив энергию ускорения устремляется к периферии разделяясь на свободный газ и дегазированную жидкость. Под действием гравитационных сил перекачиваемая жидкость устремляется ко второму рабочему колесу 10.

Третья ступень сепарации осуществляется с помощью второго рабочего колеса 10, которое придает дополнительное ускорение вращению потока жидкости поступающего от первого рабочего колеса 7, и за счет сужающей части днища 12, в следствии чего происходит ускоренное вращение жидкости в процессе которого из жидкости освобождается оставшийся газ.

Освободившийся газ (пунктирные стрелки) в процессе второй и третьей ступени сепарации поднимается в верхнюю часть корпуса 1 по газоходу 9, где через боковые отверстия в верхней части газохода 9 поступает в патрубок 4 вывода газа расположенном в крышке 2 и выводится из сепаратора.

Дегазированная жидкость после прохождения всех ступеней сепарации выводится из сепаратора посредством патрубка 6 вывода жидкости в трубопровод для дальнейшей транспортировки, а при установке сепаратора непосредственно на емкость дегазированная жидкость поступает напрямую в емкость.

1. Центробежный газожидкостный сепаратор, содержащий вертикальный корпус с крышкой и днищем, тангенциальный ввод газожидкостной смеси, газоход, патрубок вывода газа, вал, кинематически связанный с электродвигателем,

отличающийся тем, что днище выполнено сферической или конической формы, ниже ввода газожидкостной смеси размещена направляющая аналогичной сферической или конической формы, а вал снабжен по меньшей мере одним рабочим колесом, обеспечивая дополнительное ускорение потока газожидкостной смеси для интенсивной сепарации, при этом на валу установлены уплотнения.

2. Центробежный газожидкостный сепаратор по п. 1, отличающийся тем, что вал сепаратора с установленными на нем по меньшей мере одним рабочим колесом, уплотнениями и газоход выполнен патронного типа.

3. Центробежный газожидкостный сепаратор по пп. 1, 2, отличающийся тем, что днище сепаратора выполнено с возможностью установки на емкость посредством фланцевого соединения.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технологии очистки искусственных техногенных водоемов, расположенных в любой климатической зоне, в том числе арктической, и предназначено для очистки воды как в поверхностном слое, так и в слое определенной толщины, в месте забора воды для технических нужд без транспортирования ее на водоподготовительные сооружения.

Изобретение может быть использовано для опреснения морской воды в мобильных условиях - на судах или в стационарных условиях – вблизи берегов морей, океанов, а также на морских платформах. Насыщение воздуха водяным паром производят внутри куполообразного корпуса 4 путем барботажа морской воды нагретым до температуры выше 100°С атмосферным воздухом, который подают под давлением через мелкоячеистую сетку 1 с размером ячеек, обеспечивающим прохождение воздуха через неё, но исключающим выход воздуха через нижнюю часть корпуса.

Изобретение относится к способам очистки производственных сточных вод, содержащих белки, липиды, другие органические вещества, и может быть использовано при очистке стоков предприятий пищевой и рыбной промышленности с возможностью утилизации выделенных продуктов. Способ очистки включает механическое отделение взвешенных веществ, смешивание с коагулянтом, коагуляцию и электрообработку раствора в электрофлотаторе в течение 60-90 мин.

Изобретение относится к cпособу обезвреживания сбросных растворов после электролиза обеднения сурьмы от Au, As, Ca, Fe, Ni, Pb, S, Sb, Zn путем обработки кислым фугатом центрифугирования биоокисленного концентрата флотации, содержащим серную кислоту и сульфат железа (III). 2 з.п.
Изобретение относится к способам фильтрационного разделения водной эмульсии, в частности к способам очистки воды от нефти, масел, маслонефтепродуктов, жиров (растительного и животного происхождения) и других органических веществ. В предложенном способе фильтрационного разделения водной эмульсии в слое гранул с помощью коалесцентного улавливания нерастворимых в воде жидкостей, в качестве коалесцентного улавливателя используется жидкостная сеть, состоящая из дисперсной фазы разделяемой эмульсии или из взаиморастворимой с дисперсной фазой жидкости.

Настоящее изобретение относится к способу получения гибридного органо-неорганического сорбента. В данном способе шунгит и вещества, содержащие гуминовые кислоты, подвергают механохимической активации в аппарате механического действия при температуре, не превышающей 70°C, до измельчения компонентов смеси до размера не более 1 мм.
Изобретение относится к технологии разделения изотопов водорода и может быть использовано для удаления радиоактивных загрязнений из водных сред. Способ выделения трития из загрязненной им воды включает добавление в загрязненную воду безводного пероксида стронция (ПОС) с возможностью равномерного распределения ПОС по объему воды до образования осадка октагидрата пероксида стронция и отделение этого осадка.

Изобретение относится к устройствам для очистки воды. Описано устройство, состоящее из двух изолированных друг от друга рабочих резервуаров с фильтровальными картриджами внутри в форме стаканов, размещенных на теле перфорированной трубы с разных ее торцов.

Изобретение относится к способам биохимической обработки сточных вод, поступающих от скотобоен, предприятий масло-жировой промышленности, пищевых предприятий. В сточные воды вводят культуры микроскопического гриба Hypomyces odoratus 94/77 ВКПМ F-242.

Назначение: Получение воды из воздуха и также одновременно путем опреснения морских, минерализованных и загрязненных вод. Сущность изобретения: Автономная универсальная опреснительная установка содержит корпус 1, на перфорированной крышке 2 которого в надземной конической части установлена нагнетающая ветроустановка 3, оснащенная трубкой для обратного выхода воздуха, а в конце подземной трубной части 5 имеется накопительный резервуар 6 для пресной воды, соединенный шлангом 7 для подачи воды наверх посредством помпы 8 в емкость 9 для сбора воды.

Изобретение относится к технике очистки газов и может быть использовано для очистки природных газов от вредных примесей, а именно газообразных соединений серы (сероводорода и пр.). Циклонный адсорбер для очистки природного газа содержит цилиндрический корпус, внутри которого соосно помещена вертикальная центральная труба, сверху вниз расположены горизонтальная кольцевая перегородка с диаметром центрального отверстия, большим диаметра центральной трубы, полость между которой и крышкой корпуса образует кольцевой коллектор промывочной воды, центральное отверстие которого соединено с верхней кромкой перфорированной трубы оросительной рубашки, образующей между собой и центральной трубой кольцевую щель с зазором, равным Δ1, заглушенную снизу кольцевой планкой, примыкающую к нижней стороне кольцевой перегородки, перфорированную сбоку, изнутри и снизу кольцевую цилиндрическую корзину с зазором между ней и корпусом, закрытым сверху кольцевой перегородкой, открытым снизу и равным Δ2, причем кольцевая цилиндрическая корзина заполнена гранулами пемзы, изготовленной из металлургических шлаков с модулем основности М>1 и диаметром гранул от 5 до 10 мм, через верх корзины тангенциально пропущен входной патрубок, а кольцевой коллектор промывочной воды и коническое днище корпуса снабжены штуцером подачи промывочной воды и сливным штуцером.
Наверх