Устройство криогенное для сепарации газовой фракции из потока сжиженного природного газа

Полезная модель относится к устройствам для разделения сжиженного природного газа на фракции. Оно предназначено для использования, например, в системе газоподготовки локомотивов железнодорожного транспорта, работающих на сжиженном природном газе.
Известен сепаратор газа (Патент RU №2385756, МПК B01D 45/04, опубликован 10.04.2010 г.), предназначенный для отделения жидкости и механических примесей от газового потока. Сепаратор включает корпус с патрубками входа смеси, выхода разделенных фаз и расположенные внутри корпуса сепарационную насадку и объемное газораспределительное устройство, выполненное в виде перфорированного клинообразного корпуса с каналами для прохода сепарируемой смеси, очищенного газа и отбора отделенных примесей, установленное с зазором к корпусу напротив патрубка входа сепарируемой смеси. Недостатком такого устройства является сложность конструкции.
Техническим результатом полезной модели является упрощение конструкции устройства для сепарации, повышение его надежности.
Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве криогенном для сепарации газовой фракции из потока сжиженного природного газа, осуществляющем двухступенчатую сепарацию газовой фракции, содержащем корпус с входным и выходным трубопроводами, перфорированную перегородку, установленную внутри корпуса напротив выходного трубопровода, корпус выполнен из двух (нижней и верхней) частей цилиндрической формы, соединенных друг с другом под углом α, равным 135-170°, снаружи корпуса выполнены два дополнительных трубопровода, по одному из которых в верхнюю часть корпуса под давлением подается газовая фракция первой ступени сепарации, по другому дополнительному трубопроводу из верхней части корпуса газовая фракция второй ступени сепарации отводится в газовую полость емкости с криогенным топливом.
Предполагаемая конструкция иллюстрируется чертежами.
На фиг. 1 изображено устройство криогенное для сепарации газовой фракции из потока сжиженного природного газа - главный вид.
На фиг. 2 изображено устройство криогенное для сепарации газовой фракции из потока сжиженного природного газа - вид сбоку.
На фиг. 3 изображен разрез по А-А на фиг. 1.
Устройство криогенное для сепарации газовой фракции из потока сжиженного природного газа содержит корпус, состоящий из двух частей цилиндрической формы: нижней части 1, установленной вертикально и верхней части 2, соединенной с нижней частью 1 под углом α, равным 135-170°, перфорированную перегородку 3, входной трубопровод 4, выходной трубопровод 5, дополнительный входной трубопровод 6, дополнительный выходной трубопровод 7.
Устройство криогенное для сепарации газовой фракции из потока сжиженного природного газа работает следующим образом. В нижнюю цилиндрической формы часть 1 корпуса, установленную вертикально, по входному трубопроводу 4 из емкости с криогенным топливом (на чертеже не показано) подается сжиженный природный газ, который проходит через перфорированную перегородку 3, при этом осуществляется первая ступень разделения сжиженного природного газа на газовую фракцию с частицами жидкого газа (далее по тексту - газовая фракция первой ступени сепарации) и газовую фракцию. Далее газовая фракция первой ступени сепарации по выходному трубопроводу 5 попадает в криогенный насос (на чертеже не показано), из которого газовая фракция первой ступени сепарации по дополнительному входному трубопроводу 6 подается под давлением в верхнюю цилиндрической формы часть 2 корпуса (далее по тексту - часть 2 корпуса), соединенную с нижней цилиндрической формы частью 1 корпуса (далее по тексту - часть 1 корпуса), установленной вертикально, под углом α, равным 135-170°. В части 2 корпуса частицы жидкого газа оседают на наклонной стенке, таким образом осуществляется вторая ступень сепарации. Далее газовая фракция второй ступени сепарации по дополнительному трубопроводу 7 отводится из части 2 корпуса в газовую полость емкости с криогенным топливом.
Наклон части 2 корпуса под углом α, равным 135-170°, относительно части 1 корпуса, установленной вертикально, обеспечивает эффективное оседание частиц жидкого газа на стенку части 2 корпуса и стекание их в нижнюю, установленную вертикально, часть 1 корпуса.
Устройство криогенное для сепарации газовой фракции из потока сжиженного природного газа было применено в системе газоподготовки на газотурбовозе ГТh1-002 и зарекомендовало себя надежным и простым в обслуживании.