МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ЦИКЛОННЫЙ СЕПАРАТОР ДЛЯ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ

1. Система для сепарации жидкостей из входной подачи (S-1), содержащая:
- поток сжимаемой текучей среды, причем система содержит циклонный сепаратор для текучей среды, при этом циклонный сепаратор для текучей среды содержит горловинную часть (4), которая расположена между секцией впуска сходящейся текучей среды и секцией выпуска расходящейся текучей среды, причем циклонный сепаратор для текучей среды выполнен с возможностью продвигать циклонный поток через секцию впуска сходящейся текучей среды и горловинную часть к секции выпуска расходящейся текучей среды в направлении вниз по потоку, при этом секция выпуска расходящейся текучей среды содержит внутреннюю первичную выпускную трубу (7) для текучих компонентов, обедненных конденсирующимися парами, и внешнюю вторичную выпускную трубу (6) для текучих компонентов, обогащенных конденсирующимися парами, при этом циклонный сепаратор для текучей среды содержит дополнительную внешнюю вторичную выпускную трубу (16), причем внешняя вторичная выпускная труба (6) расположена в первой позиции вдоль центральной оси (I) циклонного сепаратора для текучей среды, а дополнительная внешняя вторичная выпускная труба (16) расположена во второй позиции вдоль центральной оси (I) циклонного сепаратора для текучей среды и при этом первая позиция и вторая позиция находятся в выпуске расходящейся текучей среды, и
- ректификационную колонну (COL-1), при этом:
- внешний вторичный выпуск (6), расположенный в первой позиции, соединяется с первым уровнем в ректификационной колонне (COL-1) и
- дополнительный внешний вторичный выпуск (16), расположенный во второй позиции, соединен со вторым уровнем в ректификационной колонне (COL-1),
- причем указанная первая позиция расположена выше по потоку относительно указанной второй позиции и первый уровень ниже второго уровня.
2. Система для сепарации жидкостей из входной подачи (S-1), являющейся потоком сжимаемой текучей среды, причем система содержит систему (CS-1) охлаждения, циклонный сепаратор для текучей среды, при этом циклонный сепаратор для текучей среды содержит горловинную часть (4), которая расположена между секцией впуска сходящейся текучей среды и секцией выпуска расходящейся текучей среды, причем циклонный сепаратор для текучей среды выполнен с возможностью продвигать циклонный поток через секцию впуска сходящейся текучей среды и горловинную часть к секции выпуска расходящейся текучей среды в направлении вниз по потоку, при этом секция выпуска расходящейся текучей среды содержит внутреннюю первичную выпускную трубу (7) для текучих компонентов обедненных конденсирующимися парами и внешнюю вторичную выпускную трубу (6) для текучих компонентов обогащенных конденсирующимися парами, при этом циклонный сепаратор для текучей среды содержит дополнительную внешнюю вторичную выпускную трубу (16), причем внешняя вторичная выпускная труба (6) расположена в первой позиции вдоль центральной оси (I) циклонного сепаратора для текучей среды, а дополнительная внешняя вторичная выпускная труба (16) расположена во второй позиции вдоль центральной оси (I) циклонного сепаратора для текучей среды и при этом первая позиция и вторая позиция находятся в секции выпуска расходящейся текучей среды и сепараторной колонне (COL), при этом:
- система (CS) охлаждения выполнена с возможностью приема входной подачи (S-1) и вывода предварительно охлажденной подачи (S-4) в циклонный сепаратор для текучей среды,
- циклонный сепаратор для текучей среды выполнен с возможностью приема предварительно охлажденной подачи (S-4) и формирования обогащенной конденсирующимися парами первой выходной подачи S-7 и обогащенной конденсирующимися парами второй выходной подачи S-8 в сепараторную колонну,
- сепараторная колонна (COL) выполнена с возможностью формирования верхней подачи сепараторной колонны (S-22),
при этом система выполнена с возможностью направления, по меньшей мере, части верхней подачи сепараторной колонны (S-22) в систему (CS) охлаждения, чтобы охлаждать входную подачу (S-1).
3. Система по п.2, в которой сепараторная колонна (COL) содержит боковой выпуск и дополнительный блок (E-3) охлаждения, при этом боковой выпуск соединен с дополнительным блоком (E-3) охлаждения, чтобы обеспечить боковой погон (S-18) в блок (E-3) охлаждения, причем дополнительный блок (E-3) охлаждения выполнен с возможностью формирования охлажденной подачи (S-19),
причем дополнительный блок (E-3) охлаждения выполнен с возможностью приема, по меньшей мере, одного бокового охлаждающего погона (S-12, S-13; S-15, S-16), забранного между системой (CS) охлаждения и сепараторной колонной (COL), при этом дополнительный блок (E-3) охлаждения выполнен с возможностью использования этого, по меньшей мере, одного бокового охлаждающего погона (S-12, S-13; S-15, S-16), чтобы охлаждать боковой погон (S-18), забранный из сепараторной колонны (COL), и
при этом охлажденная подача (S-19) повторно вводится в сепараторную колонну (COL).
4. Способ для сепарации жидкостей из входной подачи (S-1), содержащей поток сжимаемой текучей среды, причем способ использует циклонный сепаратор для текучей среды для сепарации жидкостей из потока сжимаемой текучей среды, содержащий этапы, на которых:
- предоставляют циклонный поток текучей среды в циклонный сепаратор для текучей среды, содержащий секцию впуска сходящейся текучей среды, горловинную часть (4) и секцию выпуска расходящейся текучей среды соответственно,
- получают первый поток из внешнего вторичного выпуска (6) в первой позиции вдоль центральной оси (I) циклонного сепаратора для текучей среды,
- получают третий поток из внутренней первичной выпускной трубы (7) и
- получают второй поток из дополнительного внешнего вторичного выпуска (16) во второй позиции вдоль центральной оси (I) циклонного сепаратора для текучей среды,
- ректификационную колонну (COL-1), при этом способ содержит этапы, на которых:
- получают через внешний вторичный выпуск (6), расположенный в первой позиции, поток, который подается на первый уровень в ректификационной колонне (COL-1), и
- получают через дополнительный внешний вторичный выпуск (16), расположенный во второй позиции, поток, который подается на второй уровень в ректификационной колонне (COL-1),
- причем первая позиция располагается выше по потоку относительно второй позиции и первый уровень ниже второго уровня.
5. Способ для сепарации жидкостей из входной подачи (S-1), являющейся потоком сжимаемой текучей среды, причем система содержит систему (CS) охлаждения, циклонный сепаратор для текучей среды, содержащий горловинную часть (4), которая размещается между секцией впуска сходящейся текучей среды и секцией выпуска расходящейся текучей среды,
- причем циклонный сепаратор для текучей среды выполнен с возможностью продвигать циклонный поток через секцию впуска сходящейся текучей среды и горловинную часть к секции выпуска расходящейся текучей среды в направлении вниз по потоку,
- при этом секция выпуска расходящейся текучей среды содержит внутреннюю первичную выпускную трубу (7) для текучих компонентов, обедненных конденсирующимися парами, и внешнюю вторичную выпускную трубу (6) для текучих компонентов, обогащенных конденсирующимися парами,
- при этом циклонный сепаратор для текучей среды содержит дополнительную внешнюю вторичную выпускную трубу (16), причем внешняя вторичная выпускная труба (6) размещается в первой позиции вдоль центральной оси (I) циклонного сепаратора для текучей среды, а дополнительная внешняя вторичная выпускная труба (16) размещается во второй позиции вдоль центральной оси (I) циклонного сепаратора для текучей среды, и сепараторную колонну (COL), причем:
- система (CS) охлаждения выполнена с возможностью принимать входную подачу (S-1) и выводить предварительно охлажденную подачу (S-4) в циклонный сепаратор для текучей среды,
- циклонный сепаратор для текучей среды выполнен с возможностью принимать предварительно охлажденную подачу (S-4) и формирования обогащенной конденсирующимися парами первой выходной подачи (S-7) и обогащенной конденсирующимися парами второй выходной подачи (S-8) в сепараторную колонну,
- сепараторная колонна (COL) выполнена с возможностью формировать верхнюю подачу сепараторной колонны (S-22),
- при этом система выполнена с возможностью направлять, по меньшей мере, часть верхней подачи сепараторной колонны (S-22) в систему (CS) охлаждения, чтобы охлаждать входную подачу (S-1).
6. Способ по п.5, в котором сепараторная колонна (COL) содержит боковой выпуск и дополнительный блок (E-3) охлаждения, при этом способ содержит этапы, на которых:
- забирают боковой погон (S-18) из сепараторной колонны (COL) через боковой выпуск,
- предоставляют боковой погон (S-18) в дополнительный блок (E-3) охлаждения, чтобы формировать охлажденную подачу (S-19),
- забирают, по меньшей мере, один боковой охлаждающий погон (S-12, S-13; S-15, S-16) между системой (CS) охлаждения и сепараторной колонной (COL),
- предоставляют, по меньшей мере, один боковой охлаждающий погон (S-12, S-13, S-15, S-16) в блок (E-3) охлаждения, чтобы охлаждать боковой погон (S-18), забранный из сепараторной колонны (COL), и
- повторно вводят охлажденную подачу (S-19) в сепараторную колонну (COL).
7. Циклонный сепаратор для текучей среды, содержащий горловинную часть (4), которая расположена между секцией впуска сходящейся текучей среды и секцией выпуска расходящейся текучей среды,
- причем циклонный сепаратор для текучей среды выполнен с возможностью продвижения циклонного потока через секцию впуска сходящейся текучей среды и горловинную часть к секции выпуска расходящейся текучей среды в направлении вниз по потоку,
- при этом секция выпуска расходящейся текучей среды содержит внутреннюю первичную выпускную трубу (7) для текучих компонентов, обедненных конденсирующимися парами, и внешнюю вторичную выпускную трубу (6) для текучих компонентов, обогащенных конденсирующимися парами,
отличающийся тем, что
-  циклонный сепаратор для текучей среды содержит дополнительную внешнюю вторичную выпускную трубу (16), причем внешняя вторичная выпускная труба (6) расположена в первой позиции вдоль центральной оси (I) циклонного сепаратора для текучей среды, а дополнительная внешняя вторичная выпускная труба (16) расположена во второй позиции вдоль центральной оси (I) циклонного сепаратора для текучей среды.
8. Циклонный сепаратор для текучей среды по п.7, в котором максимальный диаметр центрального корпуса (1) превышает минимальный диаметр трубчатой горловинной части (4).
9. Циклонный сепаратор для текучей среды по любому из пп.7 и 8, в котором первая позиция и вторая позиция находятся в секции выпуска расходящейся текучей среды.
10. Циклонный сепаратор для текучей среды по любому из пп.7 и 8, в котором дополнительная внешняя вторичная выпускная труба (36) расположена во внешней вторичной выпускной трубе (6).
11. Циклонный сепаратор для текучей среды по любому из пп.7 и 8, в котором первая позиция внешнего вторичного выпуска (6) находится в секции выпуска расходящейся текучей среды, а вторая позиция находится в секции впуска сходящейся текучей среды.
12. Циклонный сепаратор для текучей среды по любому из пп.7 и 8, в котором при использовании, первый поток получают из первой позиции вторичного выпуска (6), в которой локальное осевое число Маха равно или превышает единицу, а второй поток получают из второй позиции, в которой локальное осевое число Маха меньше единицы, причем вторая позиция располагается выше по потоку относительно первой позиции.
max
17
13. Циклонный сепаратор для текучей среды по п.12, в котором максимальная площадь поперечного сечения потока циклонного сепаратора для текучей среды - это A, а площадь поперечного сечения потока циклонного сепаратора для текучей среды в позиции дополнительной внешней вторичной выпускной трубы 17 - это A, так что во второй позиции
.
max
26
14. Циклонный сепаратор для текучей среды по п.12, в котором максимальная площадь поперечного сечения потока циклонного сепаратора для текучей среды - это A, а площадь поперечного сечения потока циклонного сепаратора для текучей среды в позиции дополнительной внешней вторичной выпускной трубы 26 - это A, так что во второй позиции
и .
15. Циклонный сепаратор для текучей среды по любому из пп.7, 8, 13 и 14 в котором внешние вторичные выпускные трубы формируются посредством обеспечения кольцевых щелей в кожухе циклонного сепаратора для текучей среды.
16. Циклонный сепаратор для текучей среды по любому из пп.7, 8, 13 и 14, дополнительно содержащий:
- центральный корпус (10), обеспеченный выше по потоку относительно горловинной части (4) в секции впуска текучей среды, при этом центральный корпус (10) расположен, по существу, коаксиально центральной оси I сепаратора для текучей среды, чтобы формировать путь (3) кольцевого потока между центральным корпусом (10) и кожухом 20 сепаратора,
причем циклонный сепаратор для текучей среды выполнен с возможностью продвижения циклонного основного потока через секцию впуска сходящейся текучей среды и горловинную часть к секции выпуска расходящейся текучей среды,
при этом центральный корпус (10) содержит выпуск (13), направленный к трубчатой горловинной части (4) и выполненный с возможностью добавления центрального потока к горловинной части (4),
- при этом, по меньшей мере, часть, по меньшей мере, одной из внешних вторичных выпускных труб (6, 16) соединяется с выпуском (13), чтобы, при использовании, обеспечивать центральный поток.
17. Циклонный сепаратор для текучей среды по п.16, в котором при использовании центральный поток, по существу, совпадает с центральной осью I и окружается посредством основного потока.
18. Циклонный сепаратор для текучей среды по любому из пп.7, 8, 13, 14 и 17, содержащий множество дополнительных внешних вторичных выпусков, размещенных в соответствующих дополнительных позициях вдоль центральной оси (I) циклонного сепаратора для текучей среды.
19. Способ сепарации жидкостей из потока сжимаемой текучей среды, содержащий этапы, на которых:
- обеспечивают циклонный поток текучей среды в циклонный сепаратор для текучей среды, содержащий секцию впуска сходящейся текучей среды, горловинную часть (4) и секцию выпуска расходящейся текучей среды соответственно,
- получают первый поток из внешнего вторичного выпуска (6) в первой позиции вдоль центральной оси (I) циклонного сепаратора для текучей среды и
- получают третий поток из внутренней первичной выпускной трубы (7),
отличающийся тем, что
- :
- получают второй поток из дополнительного внешнего вторичного выпуска (16) во второй позиции вдоль центральной оси (I) циклонного сепаратора для текучей среды.
20. Способ по п.19, в котором первая позиция и вторая позиция находятся в секции выпуска расходящейся текучей среды.
21. Способ по любому из пп.19 и 20, в котором дополнительная внешняя вторичная выпускная труба (36) размещается во внешней вторичной выпускной трубе (6).
22. Способ по п.19, в котором первая позиция находится в секции выпуска расходящейся текучей среды, а вторая позиция находится в секции впуска сходящейся текучей среды.
23. Способ по п.19, в котором первый поток получают из первой позиции, в которой локальное осевое число Маха меньше единицы, а второй поток получается из второй позиции, в которой локальное осевое число Маха равно или превышает единицу, причем первая позиция расположена выше по потоку относительно второй позиции.
max
17
24. Способ по п.22, в котором максимальная площадь поперечного сечения потока циклонного сепаратора для текучей среды - это A, а площадь поперечного сечения потока циклонного сепаратора для текучей среды в позиции дополнительной внешней вторичной выпускной трубы 17 - это A, так что во второй позиции
.
max
26
25. Способ по п.22, в котором площадь поперечного сечения потока циклонного сепаратора для текучей среды - это A, а площадь поперечного сечения потока циклонного сепаратора для текучей среды в позиции дополнительной внешней вторичной выпускной трубы 26 - это A, так что во второй позиции
и .
26. Способ по любому из пп.19-20, 22-25 в котором внешние вторичные выпускные трубы формируются посредством обеспечения кольцевых щелей в кожухе циклонного сепаратора для текучей среды.
27. Способ по любому из пп.19-20, 22-25, в котором центральный корпус (10) обеспечен выше по потоку относительно горловинной части (4) в секции впуска текучей среды, при этом центральный корпус (10) размещается, по существу, коаксиально центральной оси I сепаратора для текучей среды, чтобы формировать путь (3) кольцевого потока между центральным корпусом (10) и кожухом (20) сепаратора, при этом способ содержит этап, на котором:
- используют циклонный сепаратор для текучей среды, чтобы продвигать циклонный основной поток через секцию впуска сходящейся текучей среды и горловинную часть к секции выпуска расходящейся текучей среды, при этом центральный корпус (10) содержит выпуск (13), направленный к трубчатой горловинной части (4) и выполненный с возможностью добавлять центральный поток к горловинной части (4), при этом, по меньшей мере, часть, по меньшей мере, одной из внешних вторичных выпускных труб (6, 16) соединяется с выпуском (13), чтобы при использовании предоставлять центральный поток.
28. Способ по п.27, в котором при использовании центральный поток практически совпадает с центральной осью I и окружается посредством основного потока.
29. Способ по любому из пп.19, 20, 22-25 и 28, содержащий множество дополнительных внешних вторичных выпусков, размещенных в соответствующих дополнительных позициях вдоль центральной оси (I) циклонного сепаратора для текучей среды.