ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ КАПЛЕОТБОЙНИК

Полезная модель относится к устройствам центробежного типа для очистки газа и может быть использована для разделения газожидкостных потоков, а также жидкостей разной плотности в нефтяной, газовой, химической отраслях промышленности.
7
Известен каплеотбойник, размещенный в газожидкостном сепараторе (патент №2162727, МПК B01D 45/12, B04C 3/06, опубл. 10.02.2001, ОБ №4), содержащий сепарационный элемент, установленный на горизонтальном полотне, сообщающий камеру ввода газа с камерой вывода газа и камерой накопления жидкости.
Общим признаком известного каплеотбойника с предлагаемым является наличие в корпусе горизонтального полотна с установленными на нем сепарационными элементами.
Недостатком известного устройства является низкая эффективность разделения, обусловленная тем, что в аппарате не предусмотрено первичное разделение двухфазного потока.
7
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемой полезной модели является центробежный каплеотбойник, размещенный в газожидкостном сепараторе (патент №2153915, МПК B01D 45/00, B01D 19/00, опубл. 10.08.2000, ОБ №22), содержащий установленное внутри распределительного короба полотно с сепарационными элементами, снабженное дренажной трубой.
Общими признаками известного и предлагаемого устройств являются:
- наличие полотна с размещенными на нем сепарационными элементами;
- наличие дренажного патрубка.
Недостатком известного устройства является недостаточно эффективное разделение смеси, обусловленное тем, что горизонтальное полотно размещено внутри распределительного короба, следовательно, площадь полотна ограничена поверхностью короба и на полотне можно разместить ограниченное количество сепарационных элементов. Поэтому для обеспечения требуемого качества сепарации необходимо будет увеличить диаметр короба и, соответственно ему, диаметр аппарата, что приведет к увеличению габаритов аппарата и, следовательно, к повышению его металлоемкости. Кроме того, недостатком известного устройства также является недостаточно эффективное разгазирование отделяемой жидкости и, соответственно, недостаточная эффективность разделения газа и жидкости, особенно в случаях высокого содержания жидкости в разделяемой смеси.
Техническая задача заключается в достижении высокой эффективности разделения газожидкостной смеси за счет снижения вторичного уноса газа с жидкостью.
Поставленная задача достигается тем, что в центробежном каплеотбойнике, содержащем полотно с установленными на нем сепарационными центробежными элементами и дренажный патрубок, между сепарационными центробежными элементами с зазором к полотну каплеотбойника установлены вертикальные перегородки.
Кроме того, вертикальные перегородки установлены с образованием отдельных секций между каждым сепарационным центробежным элементом.
Кроме этого, вертикальные перегородки выполнены перфорированными.
Установка разделяющих вертикальных перегородок между сепарационными центробежными элементами позволяет на стенках перегородок дополнительно отделить жидкость от газа, тем самым снизив вторичный унос газа с жидкостью.
Установка вертикальных перегородок с зазором по отношению к полотну каплеотбойника упрощает дренаж отделившейся от газа жидкости.
Выполнение вертикальных перегородок перфорированными позволяет дополнительно отводить газ из зоны контакта через отверстия перфорации.
На рис.1 представлен фрагмент центробежного каплеотбойника на виде сверху, на рис.2 - разрез по А-А.
Центробежный каплеотбойник содержит полотно 1, размещенные на нем сепарационные центробежные элементы 2, имеющие каплесъемник 3. Между сепарационными центробежными элементами 2 с зазором 4 к полотну 1 установлены вертикальные перегородки 5. Вертикальные перегородки 5 могут быть установлены с образованием отдельных секций для каждого сепарационного центробежного элемента 2 (рис.1) или для группы сепарационных центробежных элементов 2 (на рисунке не показано). Вертикальные перегородки 5 могут быть установлены взаимно перпендикулярно (рис.1), параллельно или радиально (на рис. не показано). Высота вертикальных перегородок 5 составляет 0,1-0,5 высоты сепарационных центробежных элементов 2. На вертикальных перегородках 5 может быть выполнена перфорация 6, при этом вертикальные перегородки 5 могут быть частично перфорированы (рис.2) или полностью (на рис. не показано). На полотне 1 также установлен дренажный патрубок 7.
Центробежный каплеотбойник работает следующим образом. Газожидкостная смесь поступает в сепарационные центробежные элементы 2, в которых поток приобретает вращательное движение. В образовавшемся центробежном поле происходит отделение капель жидкости из газового потока и осаждение их на внутренней поверхности сепарационных центробежных элементов 2. Далее основной поток газа отводится из сепарационных центробежных элементов 2 через центральное отверстие каплесъемника 3. Жидкость, осевшая на внутренней поверхности сепарационных центробежных элементов 2, вместе с частью газа отводится из элементов 2 через боковое отверстие каплесъемника 3 и попадает в пространство между вертикальными перегородками 5 и сепарационными центробежными элементами 2. Жидкость отбрасывается на поверхность вертикальных перегородок 5 и стекает вниз, а газ отводится через перфорированные отверстия 5 вверх. Накопившаяся на полотне 1 жидкость отводится через дренажный патрубок 7.