[go: up one dir, main page]

RU65785U1 - SEPARATOR-DROP BATTERY FOR THIN GAS CLEANING FROM LIQUID - Google Patents

SEPARATOR-DROP BATTERY FOR THIN GAS CLEANING FROM LIQUID Download PDF

Info

Publication number
RU65785U1
RU65785U1 RU2007107430/22U RU2007107430U RU65785U1 RU 65785 U1 RU65785 U1 RU 65785U1 RU 2007107430/22 U RU2007107430/22 U RU 2007107430/22U RU 2007107430 U RU2007107430 U RU 2007107430U RU 65785 U1 RU65785 U1 RU 65785U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
separator
liquid
vertical
fenders
Prior art date
Application number
RU2007107430/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Абубакир Ахмадуллович Ишмурзин
Назыра Мухамеджановна Ишмурзина
Альфред Маратович Камалов
Original Assignee
ООО "Газнефтетехнология"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ООО "Газнефтетехнология" filed Critical ООО "Газнефтетехнология"
Priority to RU2007107430/22U priority Critical patent/RU65785U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU65785U1 publication Critical patent/RU65785U1/en

Links

Landscapes

  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)

Abstract

В сепараторе-каплеотбойнике контактные отбойные элементы выполнены в виде продольных пластин, имеющих угол наклона 3...5 градусов к вертикали; устройство для ввода газа выполнено радиально-щелевым, направляющим поток газа в сторону сферической поверхности, являющейся естественным распылителем газа; охладитель газа выполнен в виде продольных щелей в стенках, образующих каналы для газа. Капельки жидкости отбиваются не твердой поверхностью, а родственной по свойствам жидкостью, что дает возможность повышать эффективность очистки газа от жидкости, в том числе широких фракций легких углеводородов из газа в вертикальных сепараторах.In the separator-droplet separator, contact fenders are made in the form of longitudinal plates having an angle of inclination of 3 ... 5 degrees to the vertical; the device for introducing gas is made radially slotted, directing the gas flow towards the spherical surface, which is a natural atomizer of gas; the gas cooler is made in the form of longitudinal slots in the walls forming gas channels. Liquid droplets are not beaten off by a solid surface, but by a fluid that is related in properties, which makes it possible to increase the efficiency of gas purification from liquids, including wide fractions of light hydrocarbons from gas in vertical separators.

Description

Сепаратор-каплеотбойник относится к нефтяному и химическому машиностроению и может быть использован для очистки газа от жидкости, в том числе для извлечения и сбора капель широких фракций легких углеводородов (ШФЛУ) из газовых потоков в последней ступени очистки в процессах нефтегазодобычи, нефтепереработки и нефтехимии.The separator-droplet separator belongs to the oil and chemical engineering and can be used to purify gas from liquids, including the extraction and collection of droplets of wide fractions of light hydrocarbons (BFLH) from gas streams in the last stage of purification in oil and gas production, oil refining and petrochemicals.

Известны типовые технические решения для исключения уноса жидкости из сепарационного аппарата, заключающиеся в том, что устанавливают инерционные, центробежные или комбинированные сепарационные устройства. Чаще для выделения капельной взвеси из газового потока используют инерционные отбойники, а также слои металлической сетки. Металлические сетки быстро забиваются механическими примесями, поэтому их применение ограничено. Более эффективны жалюзийные отбойники. Такой отбойник, выполненный из гофрированных листов с карманами для жидкости, снабженный сливной трубой, погруженной в жидкость гидрозатвора для исключения проскока газа, приведен в [1]. Однако они эффективно работают лишь в горизонтальных сепараторах. В вертикальных сепараторах, жидкость до входа в карманы, ввиду противоположного потока жидкости и газа, уносится потоком газа, что сильно снижает эффективность очистки.Typical technical solutions are known for eliminating the entrainment of liquids from a separation apparatus, namely, that inertial, centrifugal, or combined separation devices are installed. More often, inertial chippers, as well as layers of a metal mesh, are used to isolate droplet suspension from a gas stream. Metal mesh is quickly clogged by mechanical impurities, so their use is limited. More effective louvered chippers. Such a chipper, made of corrugated sheets with fluid pockets, equipped with a drain pipe immersed in a water trap liquid to prevent gas leakage, is given in [1]. However, they only work effectively in horizontal separators. In vertical separators, the liquid before entering the pockets, due to the opposite flow of liquid and gas, is carried away by the gas flow, which greatly reduces the cleaning efficiency.

Известна конструкция сепаратора-каплеотбойника [2], состоящего из цилиндрического корпуса, включающий в себя входной и выходной штуцеры, а также внутренние камеры, разделенные сплошной съемной перегородкой и содержащие каплеотбойники, радиатор и диспергатор. Недостатком сепаратора-каплеотбойника является также ограничение его применения в горизонтальном положении. Он не может эффективно использоваться как вертикальный сепаратор. В нем вертикальное движение газовых потоков, A known design of a separator-droplet separator [2], consisting of a cylindrical body, including inlet and outlet fittings, as well as internal chambers separated by a continuous removable partition and containing droplets, radiator and dispersant. A disadvantage of the separator-droplet separator is also the limitation of its use in a horizontal position. It cannot be used effectively as a vertical separator. In it, the vertical movement of gas flows,

которое в массообменном процессе имеет явное преимущество перед другими видами движения, ограничивает его применение по причине уноса капелек жидкости потоком газа.which in the mass transfer process has a clear advantage over other types of movement, limits its use due to the entrainment of liquid droplets by the gas flow.

Предлагаемое техническое решение направлено на повышение эффективности очистки газа от жидкости, в том числе широких фракций легких углеводородов из газа в вертикальных сепараторах. Для этой цели в сепараторе-каплеотбойнике, содержащем цилиндрический корпус со штуцерами для ввода и вывода продукции, перегородку, две камеры, контактные отбойные элементы, охладитель газа, отличающийся в том, что контактные отбойные элементы выполнены в виде продольных пластин, имеющих угол наклона 3...5 градусов к вертикали; устройство для ввода газа выполнено радиально-щелевым, направляющим поток газа в сторону сферической поверхности, являющейся естественным распылителем газа; охладитель газа выполнен в виде продольных щелей в стенках, образующих каналы для прохождения газа.The proposed technical solution is aimed at improving the efficiency of gas purification from liquids, including wide fractions of light hydrocarbons from gas in vertical separators. For this purpose, in a separator-droplet separator containing a cylindrical body with fittings for input and output of products, a partition, two chambers, contact fenders, a gas cooler, characterized in that the contact fenders are made in the form of longitudinal plates having an inclination angle of 3. ..5 degrees to the vertical; the device for introducing gas is made radially slotted, directing the gas flow towards the spherical surface, which is a natural atomizer of gas; the gas cooler is made in the form of longitudinal slots in the walls forming channels for the passage of gas.

Сепаратор-каплеотбойник (фигура 1) состоит из вертикального корпуса 1 цилиндрической формы, который включает в себя входной 2 и выходной 3 штуцеры, выходной штуцер для жидкости 4, радиально-щелевой распределитель потока газа 5, перегородку 6 со сферической поверхностью, конденсатосборник 7. Стенки 8 из пластин образуют сужающиеся по вертикали расщелины 9, обеспечивающие равномерное распределение газа в отсеки 10, образованные чередующимися полками 11 с карманами 12 для стока уловленной жидкости. Стенка каждого отсека содержит газопропускную часть в виде продольных щелей 13 и газоотбойную часть 14 в виде плоской поверхности (см. фрагмент стенки канала между перегородками, фигура 1). Сток конденсата в конденсатосборник происходит по сливному каналу 15.The separator-droplet separator (figure 1) consists of a vertical cylindrical body 1, which includes an inlet 2 and an outlet 3 fittings, an outlet nozzle for a liquid 4, a radially slotted gas flow distributor 5, a partition 6 with a spherical surface, a condensate collector 7. Walls 8 of the plates form vertically tapering crevices 9, providing a uniform distribution of gas into compartments 10, formed by alternating shelves 11 with pockets 12 for drainage of trapped fluid. The wall of each compartment contains a gas passage part in the form of longitudinal slots 13 and a gas outlet part 14 in the form of a flat surface (see a fragment of the channel wall between the partitions, figure 1). The condensate drain into the condensate collector takes place along the drain channel 15.

Принцип действия сепаратора состоит в следующем. Газ с остаточным содержанием широких фракций легких углеводородов, также находящихся в основном в газообразном состоянии и частично в виде жидкости, диспергированной в потоке газа, поступает в корпус 1 сепаратора через входной штуцер 2. При прохождении сквозь радиально-щелевой распределитель 5 газ и The principle of operation of the separator is as follows. Gas with a residual content of broad fractions of light hydrocarbons, which are also mainly in a gaseous state and partially in the form of a liquid dispersed in the gas stream, enters the separator housing 1 through the inlet 2. When passing through the radial-slotted distributor 5, gas and

находящаяся в нем жидкость взаимно дробятся, что приводит к увеличению межфазной поверхности и ускорению процесса массообмена, и достижения равновесного состояния системы, т.е. их более полного отделения друг от друга. Часть газа направляется в сторону сферической перегородки 6, отбиваясь от которой оставляет на поверхности жидкие компоненты ШФЛУ. Отбившиеся от газа капельки жидкости стекают в конденсатосборник 7, а газ рассеивается, что способствует равномерному распределению потока газа по сечению сепаратора.the liquid in it is mutually split, which leads to an increase in the interfacial surface and acceleration of the mass transfer process, and to achieve the equilibrium state of the system, i.e. their more complete separation from each other. Part of the gas is directed towards the spherical septum 6, fending off from which it leaves liquid BFLH components on the surface. Liquid droplets that have fallen off the gas flow into the condensate collector 7, and the gas is dispersed, which contributes to the uniform distribution of the gas flow over the separator cross section.

Далее газ направляется в расщелину 9 между стенками 8, попадая одновременно во все отсеки 10, образованные между чередующимися полками 11 с карманами для жидкости 12. При прохождении через продольные щели 13 в стенке канала газ теряет часть своего давления и охлаждается, выделив при этом из своего состава ШФЛУ в виде жидкости. При прохождении по лабиринтам канала двухкомпонентный поток многократно сталкивается с отбойной стенкой 13, на которой адсорбируется жидкая фаза и по мере накопления стекает в карманы для жидкости 12. При этом благодаря небольшому наклону (3-5°) стенок 8 траектории движения жидкости и газового потока расходятся, что исключает их взаимный унос. Жидкость по наклонным плоскостям сливных полок 11 попадают в дренажный канал, и далее в конденсатосборник 7 и периодически по уровню отводится в дренажную емкость.Next, the gas is directed into the crevice 9 between the walls 8, simultaneously falling into all compartments 10 formed between alternating shelves 11 with pockets for liquid 12. When passing through the longitudinal slots 13 in the channel wall, the gas loses some of its pressure and cools, thus separating from its composition of BFLH in the form of a liquid. When passing through the labyrinths of the channel, the two-component flow repeatedly collides with the baffle wall 13, on which the liquid phase is adsorbed and flows into the pockets for liquid 12 as it accumulates. Moreover, due to the slight inclination (3-5 °) of the walls 8, the paths of the liquid and gas flow diverge , which excludes their mutual ablation. The liquid along the inclined planes of the drain shelves 11 fall into the drainage channel, and then into the condensate collector 7 and is periodically discharged by the level to the drainage tank.

В сепараторе используется естественное охлаждение газа, способствующее созданию термодинамических условий для сжижения газообразных пропан-бутановых фракций, а также для восстановления адсорбционной способности массообменных стенок. При прохождении газа через щели в стенках происходит снижение его давления, приводящее к эффекту Джоуля-Томсона и охлаждению газа и стенок. Поэтому эффективность адсорбции и улавливания широких фракций легких углеводородов со временем не уменьшается. Более того, на наклонной поверхности стенок образуется толщина стекающей в карманы жидкости, достаточная для того, чтобы мелкодисперсные капельки жидкости отбивались не твердой поверхностью The separator uses natural gas cooling, which contributes to the creation of thermodynamic conditions for the liquefaction of gaseous propane-butane fractions, as well as to restore the adsorption capacity of the mass transfer walls. When gas passes through slits in the walls, its pressure decreases, leading to the Joule-Thomson effect and cooling of the gas and walls. Therefore, the efficiency of adsorption and capture of wide fractions of light hydrocarbons does not decrease over time. Moreover, on the inclined surface of the walls, a thickness of the liquid flowing into the pockets is formed, sufficient so that the fine liquid droplets are beaten off by a non-solid surface

пластин, а родственной по свойствам жидкостью, что способствует более глубокой очистки газа от жидкости.plates, and a fluid similar in properties, which contributes to a deeper cleaning of the gas from the liquid.

Пример. Определить суточную массу широких фракций легких углеводородов, которые отбиваются в сепараторе-каплеотбойнике из газа, поступающего в факельную линию низкого давления. Состав газа приведен в таблице 1. Плотность газа при 20°С, ρ=1,94 кг/м3.Example. Determine the daily mass of the wide fractions of light hydrocarbons that are beaten in the separator-droplet separator from the gas entering the low-pressure flare line. The gas composition is shown in table 1. The gas density at 20 ° C, ρ = 1.94 kg / m 3 .

Таблица 1Table 1 - Компонентный состав газа- gas component composition Компоненты газаGas components Содержание компонентов газаThe content of gas components масс, %mass% мольн, %mol% МетанMethane 1,8461,846 5,3675,367 ЭтанEthane 10,92910,929 16,94416,944 ПропанPropane 42,59342,593 45,03845,038 Изо-бутанIso butane 7,9847,984 6,4046,404 Н-бутанN-butane 20,60020,600 16,52516,525 Изо-пентаныIso-pentanes 4,6334,633 3,0013,001 Н-пентанN-pentane 5,1245,124 3,3113,311 Изо-гексаныIso-hexanes 2,4002,400 1,3111,311 Н-гексанN-hexane 1,1371,137 0,6150.615 Изо-гептаныIso-heptanes 1,0851,085 0,5110.511 Н-гептанN-heptane 0,3420.342 0,1590.159 Изо-октаныIso-octanes 0,5520.552 0,2250.225 Н-октанN-octane 0,1300.130 0,0530,053 Остаток С9+ Residue C 9+ 0,3410.341 0,1240.124 Сумма ШФЛУ в газе, %The amount of NGL in the gas,% 86,92186,921

Пусть при существующих термодинамических условиях С3+ находятся в жидком состоянии, а этан и метан остаются в газообразном состоянии. Тогда с 100 м3 газа с плотностью 1,94 кг/м3 можно извлекать и собрать 168 кг конденсата, что видно из следующего расчета:Under the existing thermodynamic conditions, C 3 + are in a liquid state, while ethane and methane remain in a gaseous state. Then, with 100 m 3 of gas with a density of 1.94 kg / m 3 it is possible to extract and collect 168 kg of condensate, which can be seen from the following calculation:

ЛитератураLiterature

1. Машины и аппараты химических производств: Учебник для вузов / И.И.Поникаров, О.А.Перелыгин, В.Н.Доронин, М.Г.Гайнуллин. - М.: Машиностроение, 1989. 368 с.1. Machines and equipment for chemical production: Textbook for high schools / II Ponikarov, OA Perelygin, VN Doronin, MG Gainullin. - M.: Mechanical Engineering, 1989.368 s.

2. Сепаратор-каплеотбойник. Патент RU 2236889 С1. 7В01 45/00, 45/06. 27.09.2004 Бюл. №27.2. Separator-droplet eliminator. Patent RU 2236889 C1. 7B01 45/00, 45/06. 09/27/2004 Bull. Number 27.

Claims (3)

1. Сепаратор-каплеотбойник для тонкой очистки газа от жидкости, содержащий цилиндрический корпус со штуцерами для ввода и вывода продукции, перегородку, две камеры, контактные отбойные элементы, охладитель газа, отличающийся тем, что контактные отбойные элементы выполнены в виде продольных пластин, имеющих угол наклона 3 - 5° к вертикали.1. Separator-droplet separator for fine cleaning gas from liquid, containing a cylindrical body with fittings for input and output of products, a partition, two chambers, contact fenders, gas cooler, characterized in that the contact fenders are made in the form of longitudinal plates having an angle tilt 3 - 5 ° to the vertical. 2. Сепаратор-каплеотбойник по п.1, отличающийся тем, что устройство для ввода газа выполнено радиально-щелевым, направляющим поток газа в сторону сферической поверхности, являющейся естественным распылителем газа.2. The separator-droplet separator according to claim 1, characterized in that the device for introducing gas is made radially slotted, directing the gas flow towards a spherical surface, which is a natural gas atomizer. 3. Сепаратор-каплеотбойник по п.1, отличающийся тем, что охладитель газа выполнен в виде продольных щелей в стенках, образующих каналы для газа.
Figure 00000001
3. The separator-droplet separator according to claim 1, characterized in that the gas cooler is made in the form of longitudinal slots in the walls forming channels for gas.
Figure 00000001
RU2007107430/22U 2007-02-27 2007-02-27 SEPARATOR-DROP BATTERY FOR THIN GAS CLEANING FROM LIQUID RU65785U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007107430/22U RU65785U1 (en) 2007-02-27 2007-02-27 SEPARATOR-DROP BATTERY FOR THIN GAS CLEANING FROM LIQUID

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007107430/22U RU65785U1 (en) 2007-02-27 2007-02-27 SEPARATOR-DROP BATTERY FOR THIN GAS CLEANING FROM LIQUID

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU65785U1 true RU65785U1 (en) 2007-08-27

Family

ID=38597316

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007107430/22U RU65785U1 (en) 2007-02-27 2007-02-27 SEPARATOR-DROP BATTERY FOR THIN GAS CLEANING FROM LIQUID

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU65785U1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2477646C1 (en) * 2011-10-14 2013-03-20 Сергей Викторович Демихов Centrifugal separator
RU2490047C2 (en) * 2009-03-31 2013-08-20 Юоп Ллк Perfected contact stages for devices with cocurrent contact
RU2805097C1 (en) * 2023-03-28 2023-10-11 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ямбург" Device for collecting droplet liquid from a gas stream

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2490047C2 (en) * 2009-03-31 2013-08-20 Юоп Ллк Perfected contact stages for devices with cocurrent contact
RU2477646C1 (en) * 2011-10-14 2013-03-20 Сергей Викторович Демихов Centrifugal separator
RU2805097C1 (en) * 2023-03-28 2023-10-11 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ямбург" Device for collecting droplet liquid from a gas stream

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2627864C1 (en) System and methods of entrapped liquid removing
US8470080B1 (en) High pressure separator
EP0195464A1 (en) Column for removing liquid from a gas
US8192528B2 (en) Method for removing mercury from natural gas
US8500836B2 (en) Centrifugal separator for separating liquid particles from a gas flow
CN2930824Y (en) Water and sand separation apparatus for oil and gas
CN102671502A (en) Gas-liquid inertia separation and distribution coupling unit and separator adopting same
CN215085536U (en) Baffling type efficient vapor-liquid separator
RU65785U1 (en) SEPARATOR-DROP BATTERY FOR THIN GAS CLEANING FROM LIQUID
CN109260761A (en) A kind of combined type liquid-liquid separator
RU118408U1 (en) LOW PRESSURE OIL GAS PROCESSING PLANT
CN114074995A (en) Gas-liquid separation device and gas-liquid separation method for carbon dioxide flooding produced liquid
EP3455570B1 (en) Cyclonic condensing and cooling system
CN104197593B (en) A kind of horizontal rectification type oil eliminator
RU2353422C1 (en) Gas-dynamic separator
RU2334542C1 (en) Horizontal separator
RU2700524C1 (en) Device for separation of liquid plugs
RU2353764C2 (en) Thermo-dynamic separator and method of preparation of natural gas
CN219333653U (en) Combined type coalescence cyclone separator for purifying natural gas
AU2017261926B2 (en) Cyclonic condensing and cooling system
RU2354433C1 (en) Separator
RU2285555C2 (en) Device for separation
RU2612235C1 (en) Method and plant for deethanization gas conditioning for transportation in gas pipeline
RU77174U1 (en) GAS CLEANING INSTALLATION
RU231545U1 (en) Three-phase separator improved

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20080228