Низкотемпературный горизонтальный сепаратор

ИСАЙ ИЕ Союз СоветскикСоциалистическихРеспубиик ц 93121 СВИДЕТЕЛЬСТВ АВТОРСКОс Ъаударетюаий камитат СССР аа далам изабретенвЯ и аткрытнй(54) НИЗК МПЕРАТУРНЫЙ ГОРИЗОНТАЛЬН Е 11 АРАТОР А.М.Кулиев, Р.Ш.Касим Изобретение относится к технике вьщеления из газового потока капельной, а также конденсирукщейся жидкости и может применяться в га" зовой промьппленности для подготовки газа к транспорту.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является низкотемпературный горизонтальны сепаратор, содержащий корпус, выполненный ввиде трубы; размещенную в ней вихревую камеру с тангенциальным сопловым патрубком ввода газа, патрубки вывода жидкости, установленные в тор. цах трубы, и устройство для вывода отсепарированного газа. Газ через патрубки ввода поступает в 1 вихревую камеру, где приобретает высокую скорость вращения. Центральная часть вращающегося потока выводится из,камеры через диафрагму. Основная часть потока с тяжелыми компонентами прохо дит через перфорированную трубу, за" ем через газовую турбину и приводит о вращение перфорированную трубу со скоростью, близкой к скорости вращения газа. После турбины горячий поток газа направляется в сепаратор. Тяжелые компоненты осаждаются в корпусе и выводятся через сливной патрубок 11.Однако конструкция устройства является весьма сложной ввиду наличия перфорированной трубы и турбины, вращающихся на подшипниках со скоростью, близкой.к скорости вращения газа. Такая конструкция является ненадежной в основном ввиду наличия подшипников. При этом охлаждению и низко- температурной сепарации подвергается только незначительная часть подаваемого потока (холодньй поток), основная же часть общего потока, насыщенная жидкостью (горячий поток), после выхода из устройства подвергается дополнительной сепарации, причем процесс сепарации ведут в дополнитель 3 93121но установленных сепараторах при более высоких температурах и низкихдавлениях, что приводит к нерациональ.ному использованию энергии входящегопотока и усложняет процесс подготов.ки газа к транспорту.,Кроме того, выделенная жидкость перед сливом встречается с потоком газа, выходящим изтурбины, что приводит к уносу капельной жидкости с горячим потоком 1 О1газа,Цель изобретения - упрощение конструкции устройства и увеличение сте"пени сепарации за счет рационального использования энергии потока газаи повышение выхода жидкой фазы изгаза, что приводит к повышению каче-,ства подготовки газа к транспорту.Указанная цель достигается тем,что вихревая камера установлена вцентре трубы и устройство вывода отсепарированного газа выполнено в виде двух противолежащих патрубков,установленных в вихревой камере нарасстоянии один от другого, оавном0,5-1,0 диаметра данных патрубков,Кроме того, патрубки вывода жидкости выполнены тангенциальными.Таким образом, достигается какупрощение конструкции устройства засчет отсутствия вращающихся элементов, так и увеличение выхода жидкой фазы эа счет более рационального испопьзования энергии, а такжеза счет того, что предотвращается35унос капельной едкости.На чертеже изображен низкотемпера"турный сепаратор, общий вид.Сепаратор состоит из корпуса 1,тангенциально установленного соплового патрубка 2 ввода, вихревой камеры 3, тангенциальных патрубков4 для вывода жидкости и двух противолежащих патрубков 5, расположенныхкоаксиальпо корпусу и сищетрично от 14 45носительно оси патрубка ввода газа.Входные сечения патрубков 5 располо жены на расстоянии один от другого,равном 0,5-1,0 диаметра этих патрубков.50Устройство работает следующим образом,Газ через патрубок 2 тангенциально поступает в вихревую камеру 3,где совершает вращательное движение.155В присопловой зоне вихревои камерыпри низких статических температурах,возникающих при вращении газа с большими скоростями, под действием цен 2 фтробехных сил капельная и сконденсировавшаяся из газа жидкость выбрасывается в периферийную зону вихревой камеры (зону накопления жидкости) и через тангенциальные патрубки 4 для выюода жидкости выводится из устройства, а отсепарированный газ из центральной зоны вихревой камеры через патрубок 5 поступает в газопровод.Пределы расстояния между входными сечениями патрубков 5 в зависимости от требований кондиции газа по сезонам года составляет 0,5-1,0 диаметра этих патрубков. Именно в этих пределах достигается наиболее низкая температура точки росы газа по влаге и углеводородам при максимальной про. изводительности устройства. Большая разница между конечной температурой торможения холодного потока газа и температурой точки росы еще раз подтверждает, что сепарация газа осуществляется в предлагаемом устройстве при низких статических температурах, следовательно, при более рациональном использовании энергии газа.Применение предлагаемого устройства для проведения низкотемпературной сепарации позволит осуществлять сепарацию газа при температурах на 10-15 С ниже значений полученных за счетэффекта Джоуля-Томсона в известных устройствах, При этом точка росы газа снижается также на 10-15 С и соответственно повышаются качество сепарированного газа и копичество выделенного газового конденсата. Кроме того, применение предлагаемого изобретения в промысловой практике значительно уменьшит металлоемкость существующих установок низкотемпературной сепарации газа.Формула изобретения1. Низкотемпературныи и горизонтальный сепаратор, содержащий корпус, выполненный в виде трубы, размещенную в ней вихревую камеру с тангенциальным сопловым патрубком ввода газа, патрубки вывода жидкости, установленные в торцах трубы, и устройство для вывода отсепарированного газа, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения степени сепарации за счет рационально5 9го использования энергии потокагаза, вихревая камера установленав центре трубы и устройство выводаотсепарированного газа выполненов виде двух противолежащих патрубков,установленных в вихревой камере нарасстоянии один от другого, равно0,5-1,0 диаметра данных патрубков,52, Сепаратор по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью 3212 6повышения выхода жидкости, патрубки вывода жидкости выполнены тангенциальными. 5 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе..1. Авторское свидетельство СССР 9 578090, кл. В 0 0 45/00,10 1971Составитель Г. Ольшанская Редактор В.Петраш Техред И, Гайду Корректор М. Пожо Заказ 3591/5 Тираж 733 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал 1 П 1 П "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4