SU1005839A2 - Сепаратор - Google Patents

Abstract

СЕПАРАТОР по авт. св. № 92357Э, от ичающ в и с .  тем, что, с цепью повышени  эффективности сепарации за счёт упучшёвн  таттвкга очищаемого газас жипкостьж),; он снабакен цилиндрическими , обечайками с прорез мн, снабженными изогнутыми отбойниками и прикрепленными к нижнему концу трубы ввоаа газа.

Description

сл

(X) СО СО Изобретение относитс  к сепараторам и может использоватьс  в химическом аппаратостроении. По основному авт. св. № 923573 известен сепаратор, содержаи/йй вертикальный корпус с отверсти ми дл  вьюопа газа и жидкости, труёу дл  ввода оч щаемого газа, коаксиально которой размешен завихригель газа с многоходовой винтовой нарезкой, осадительный цилинд и цилиндрическа  обечайка. Завихритель газа скреплен с трубой ввода газа, а осадительный цилиндр - с конусом, при этом нижние кромки конуса и обечайки погружены в жидкость. Подлежаща  сепарации газо5кидкостна  смесь через трубу ввода газа поступ ет в полость корпуса. Через перфорацию нижнего участка трубы газожидкостна  смесь поступает в слой жидкости и барботирует вверх. При этом жидкость из газожидкостной смеси присоедин етс  к слою жидкости, наход5пцемус  в полос ти корпуса. Растворимые компоненты газа тшсже переход т в слой жидкости. о Затем газ с большой скоростьюпрохо дит каналы многоходовой нарезки завихрител , вследствие.силы из газа определ ютс  капли жидкости, захваченные им при выходе из сло  жидкости. Эти капли осаждаютс  на внутренней поверхности осадительного шшинДра, перемещаютс  на его наружную поверхность, стекают вниз, соедин  сь со слоем жидKocTHj наход щимс  в полости корпуса. Очищенный от капель газ через соответствующее отверстие вьшодитс  из сепаратора ,i}. Недостаток сепаратора состоит в том что при барботирювании газа в жидкости не успевают растворитьс  содержащиес  в нем компоненты, например карн бонилы железа. Происходит это потому, что выход щий из перфорации трубы газ образуе т большие пузифи. Вследствие этого сокращаетс  врем  их всплыти , т.е.врем  контакта их с жидкостью. Кроме того, в этом случае не обеспечиваетс  эффективный контакт газа с жидкостью и в жидкости раствор етс  лишь та часть компонентов, котора  непосредственно ко нтактируегт с жидкостью, т.е. в жидкости успевает растворитьс  лишь та часть компонентов, котора  содержитс  В пограничном.слое всплывающих пузырей Оставшиес  в газе карбонилы железа не осаждаютс  под действием центробежных сил и поступают на дальнейшую перерабатку. Вследствие этого усложн етс  и ухудшаетс  дальнейша  переработка газа. Цель изобретени  - повыщение эффективности сепарации за счет улучшени  контакта газожидкостной смеси с.жидкостью , наход щейс  в полости корпуса, дл  обеспечени  более вьгсокой степени растворени  содержащихс  в газожидкостной смеси компонентов. Поставленна  дель достигаетс  тем, что сепаратор снабжен цилиндрическими обечайками с прорез ми, снабженными изогнутыми отбойниками и прикрепленными к нижнему концу трубы ввода газа. Верхн   цилиндрическа  обечайка имеет такой же диаметр, что и труба ввода газа. Диаметр каждой нижерасположенной обечайки увеличиваетс  на величину, равную диаметру трубы ввода газа. Снизу пола  конструкци  заглушена. Все цилиндрические обечайки имевэт вертикальные прорези, к которым примыкают изопк нутые по радиусу пластины-отбойники. Газожидкостна  смесь с большой скоростью (2-5 м/с) проходит вертикальные прорези цилиндрических обечаек и, скольз  по изогнутым пластинам-отбойникам, эффектавно контактирует со слоем жидкости . Вследствие этого уже при движении по поверхности пластин-отбойников обеспечиваетс  растворение значительной доли компонентов, содержащихс  в исходной газожидкостной смеси. В это же врем  в слой жидкости переходит вс  жидкость, содержаща с  в газожидкостной смеси. Кажда  стру  газа, прошедша  пластину-отбойник , формируетс  и серию газовых пузырей, всплывающих наверх. Так как цилиндрические обечайки содерьжат большое количество прорезей, обра-, зуетс  большое количество мелких пу1зырей , что обеспечивает окончательное И полное растворение компонентов газа. Полному растворению компонентов газа способствует также и то, что цилиндрические обечайки имеют ди1аметр(ы, увеличивающиес  книзу. Вследствие этого газовые пузырьки всплывают вверк по раэным коридорам, не сливаютс  друг с другом и не образуют больших газовых пузырей. На фиг. 1 изображен сепаратор, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1 Сепаратор содержит корпус 1, который закрыт крьш1кой 2 с отверстием 3 дтю ввода газожидкостной смеси. В утолщени х корпуса просверлены, ггтверсти  4 и 5 дл  вывода газа и жидкости. Снизу к крышке 2 прикреплена труба 6 дл  ввода газа. На ее верхнем участке укреплен завихритель 7 с многоходовой .винтовой нарезкой. Он с небольигам зазором охватываетс  цилиндром 8, соединенным с конусом 9, в прс рез х которого размещены пластины 1О, скрепленные с корпусом 1. Сверху цилиндр 8 за-О

жат кольцом 11, которое с помошью болтов крепитс  к фланцу обечайки 12. Последн   скреплена с конической обечайкой 13. Нижние участки конуса 9 и обечайки 13 размещены ниже уровн  жидкости.

Нижним концом труба 6 ввода газа пристыкована к полой конструкции, составленной из чередующихс  цилиндрических 14 и конических 15 обечаек. Верх- 20 вие

н   цилиндрическа  обечайка имеет тот же диаметр, что и труба 6, последующие цилиндрические обечайки имеют уве личенные диаметры книзу. Все цилиндрические обечайки имеют вертикальные прорези,- к которым примыкают изогнутые по радиусу пластинымэтбойники 16 (фиг. 2). Дл  обеспечени  стыковки трубь б с полой конструкцией (фиг. 1) на верхней цилиндрической обечайке раз- зо мещены направл кшше пластины 17. Снизу пола  конструкци  снабжена заглушкой 18, установленной с зазором по отношению к корпусу 1. Сепаратор работает следун цим об разом. Подлежаща  сепарации газожидкостна  смесь поступает через трубу 6 в полую конструкцию. Со скоростью 2-5 м/с смесь, проходит вертикальные прорези цилиндрических обечаек 14 и, двига сь до изогнутым пласта ам-от бойникам 16, плавно мен ет направление своего движени , при этом обеспечивает эффективное взаимодействие газожидкостной смеси со слоем жидкости , наход щейс  в полости корпуса, В результате этого в о 6jieMe пластин-о бойников 16 задерживаетс  вс  жидкост , содержаща с  в газожидкостном потоке, кроме того, раствор етс  значительное количество других компонентов газа,-в частности карбонилов железа. Кажда  стру  газа, прошедша  проре и пластину-отбойник, формируетс  в серию газовых пузырей, всплывающих нав Так как цилиндрические обечайки 14 содержат большое количество прорезей. 5

зырей в крупные: кажда  сери  пузырей , образованна  соатветствукшей обечайкой , движетс  вверх по разным коридорам .

Затем газ и увлекаемые им капли жидкости поступают в сепаранионное усГройство . При прохождении винтовых каналов многоходовой нарезки в потоке возникает центробежна  сила, вследстат газа. Они оседают сначала на осадительном цилиндре 8, ввод тс  затем на его наружную поверхность и, стекаЯ; вниз, соедин ютс  с основным слоем жидкости . Очищенный от капель газ вьшодитс  из сепаратора через отверстие 4 на дальнейшую обработку.

Суммарна  площадь прорезей определ етс  скоростью прохождени  газожидобразуетс  большое количество мелгаос пузырей, которые медлетгао вспльта , обеспечивают длительный контакт их со слоем жидкости. Вследствие этого обеспечиваетс - окончательное растворение компонентов газа в жидкости. Этому способствует также и то, что цилиндрические обечайки имеют увеличивающиес  книзу диаметры. Вследствие эпгого не происходит объединение мелк х пучего капли жидкости отдел ютс  костной смеси, котора  колеблетс  в предепас 2-5 м/с. Количество цилиндрических обечаек в полой конструкции может колебатьс  от 1 до 5 шт. и зависит от скорости растворени  компонентов газа. Цилиндрические обечайки могут быть соединены между собой как с помощью конических обечаек, так и с помощью плоских фланцев. Технический эффект изофетени  состоит в улучшении сепарации газа , что достигаетс  улучшением растворени  компонентов riaaa при прохождении его по слою жидкости, наход щему- csf в полости корпуса. Более лучшее pacTv ворение компонентов газа обеспечиваетс  улучшением контакта газожидкостной смеси со слоем жидкости вследствие больших скоростей прохождени  через вертикальные прорези, а также напраьлени  потока по изогнутым пластинамотбойникам . Достижению более лучшего растворени  компонентов газа способствует также офазование мелких пузырей и равномерное распределение их по шющади сечеш1  аппарата при барботировании пузырей вверх. Последнее обеспечиваетс  увеличением диаметров цилиндрических обечаек книзу.

Claims (1)

1. ( 57) СЕПАРАТОР по авт. св. № 923573, отличающий с я тем, что, с целью повышения эффективности сепарации за счёт улучшения контакта очищаемого газа с жидкостью,' он снабжен цилиндрическими , обечайками с прорезями, снабженными изогнутыми отбойниками и прикрепленными к нижнему концу трубы ввода газа.