Апарат для висушування газу

1. Апарат для висушування газу, що складається з вертикально орієнтованого циліндричного корпусу, оснащеного вхідним і вихідним патрубками, решіткою для розміщення осушувача, яка розташована в корпусі горизонтально і розділяє порожнину корпусу на дві частини, люком для завантаження осушувача, який розміщений у верхній частині корпусу, дренажною системою для відведення відпрацьованого соляного розчину, що розташована в донній частині корпусу, який відрі 3 Відомий апарат для висушування газу або повітря, що використовує як осушувач деліквісцентні солі [патент US 3511594, клас МПК B01D53/14, B01D47/00, опуб. 1970год.]. Апарат виконаний у вигляді вертикально орієнтованого циліндрового корпусу, який оснащений вхідним і вихідним патрубками. Усередині корпусу розташована горизонтальна решітка, яка розділяє корпус на дві частини. У верхній частині корпусу є люк для завантаження деліквісцентної солі в апарат, а в донній частині апарату влаштований дренаж. Порожнина корпусу під решіткою заповнена насадкою у вигляді кілець Рашига. Верхня частина корпусу заповнюється гранулами деліквісцентної солі. При проходженні вологого газу через шар деліквісцентної солі вона розчиняється і соляний розчин, що утворився при цьому, стікає через решітку на кільця Рашига, які служать засобом для забезпечення ефективного контакту вологого газу з розчином, який обтікає поверхня кілець Рашига і збирається в донній частині апарату. При експлуатації апарату виникають проблеми з видаленням соляного розчину через дренажну систему, оскільки при зміні параметрів газу можлива рекристалізація соляного розчину і закупорка дренажної системи кристалами солі. У основу корисної моделі, що заявляється, поставлене завдання створення пристрою для висушування природного газу надійного в роботі, простого по конструкції, нескладного в експлуатації і який може бути легко вбудований в існуючі схеми транспортування і переробки природного газу. Найбільш близьким по технічній суті до корисної моделі, що заявляється, є раніше згаданий апарат, описаний в патенті US №3511594, клас МПК B01D53/14, B01D47/00. Недоліком апарата по прототипу є те, що в процесі експлуатації апарат необхідно періодично зупиняти для видалення з нього кристалів солі, оскільки соляний розчин, що накопичується в донній частині апарату, має тенденцію до рекристалізації. Задача корисної моделі, що заявляється, полягає у запобіганні рекристалізації соляного розчину, який накопичується в донній частині апарату в процесі його роботи. Поставлена задача розв'язується завдяки тому, що у відомому апараті, що складається з вертикально орієнтованого циліндрового корпусу, оснащеного вхідним і вихідним патрубками, решіткою для розміщення осушувача, яка розташована в корпусі горизонтально і розділяє порожнину корпусу на дві частини, люком для завантаження деліквісцентної солі в апарат, розміщеним у верхній частині корпусу, дренажною системою для відведення відпрацьованого соляного розчину, яка розташована в донній частині корпусу, відповідно до пропонованої корисної моделі вхідний патрубок виконаний у вигляді труби Вентурі, зона розрядження якої зв'язана сифоновою трубкою з донною частиною апарату або з його дренажною системою. 33546 4 Таке виконання дозволяє запобігти рекристалізації соляного розчину при осушенні газу деліквісцентними солями. Ефект досягається за рахунок рециркуляції соляного розчину між донною частиною апарату, де збирається соляний розчин, і патрубком для подачі вологого газу, в якому за рахунок створення ефекту Вентурі відбувається змішування газу, що поступає на осушення, і соляного розчину, який піднімається з донной частини апарату. Крім того, оскільки соляний розчин володіє сорбційними властивостями, то при первинному контакті соляного розчину з газом відбувається досить значне обезводнення газу, що поступає. Такий прийом дозволяє скоротити витрату гранульованого хлориду кальцію. Відмінність пропонованої корисної моделі полягає також в тому, що сифонова трубка може розташовуватися як усередині корпусу, так і поза ним. Ще однією відмінністю є те, що усередині апарату, напроти вхідного патрубка, встановлено засіб турбулізації вхідного потоку. Турбулізація потоку сприяє контакту газу з соляним розчином. Засіб турбулізації вхідного потоку може бути виконаний у вигляді відбивного екрану або у вигляді циліндра, який встановлений співвісно з корпусом апарату. Короткий опис креслень. На Фіг.1 показаний в схематичному вигляді варіант виконання апарату, що заявляється, з розташуванням сифонової трубки усередині корпусу ; на Фіг.2 - варіант з розташуванням сифонової трубки поза корпусом. Апарат виконаний у вигляді вертикально орієнтованого циліндра 1, в нижній частині якого розташований вхідний патрубок 2 для подачі в апарат вологого газу, пов'язаний з газотранспортною системою, а у верхній частині вихідний патрубок сухого газу 3. Вище за вхідний патрубок в апараті розташована решітка 4, яка призначена для розміщення гранул осушувача 5. Внутрішня порожнина корпусу, яка обмежена знизу решіткою 4 і заповнена осушувачем 5 утворює зону контакту газу з осушувачем. У донній частині 6 апарату виконаний дренаж 7. Для завантаження осушувача 5 у верхній частині апарату є завантажувальний люк 8 з кришкою 9. Входной патрубок 2 складається з частини газового трубопроводу 10 і співвісного з нею патрубка 11. Частина трубопроводу 10 заходить в патрубок 11, але не доходить до його торця, і розташована в патрубку співвісно з ним. Завдяки такому конструктивному рішенню, у вхідному патрубку при роботі апарату створюється зона розрядження 12 (ефект Вентурі). До вхідного патрубка в зоні розрядження 12 приєднана сифонова трубка 13, що зв'язує патрубок 11 із зоною накопичення соляного розчину в донній частині 6 апарату. Сифонова трубка 13 може бути розташована як зовні корпусу 1 (Фіг.2), так і усередині нього (Фіг.1). У першому випадку патрубок 11 примикає до стінки корпусу 1 апарату, в другому випадку патрубок 11 знаходиться всередині апарату. Усередині корпусу 1, напроти вхідного патрубка 2 змонтоване засіб тур 5 33546 булізації вхідного потоку, призначення якого полягає в перемішуванні газу з розсолом, який за допомогою сифонової трубки 13 подається з донної частини 6 апарату в зону розрядження 12 в патрубку 11. Засіб турбулізації вхідного потоку виконаний або у вигляді відбивного екрану 14 або у вигляді циліндра 15. Робота апарату здійснюється таким чином: Через люк 8 в апарат завантажують осушувач 5, наприклад гранульований хлорид кальцію. Вологий газ подають в апарат через патрубок 2. Гранули осушувача 5, що знаходяться на решітці 4, сорбуючи вологу з газу, що піднімається вгору, поступово розріджуються і перетворюються на соляний розчин, який стікає на дно апарату 6. У міру накопичення соляного розчину в донній частині апарату 6 він під дією ефекту Вентурі піднімається по сифоновій трубці 13 в зону 12, де змішується з газом, що поступає через патрубок 2. Комп’ютерна верстка О. Рябко 6 Суміш газу з соляним розчином на виході з патрубка 11 ударяється об відбивний екран 14 (Фіг.2) або об циліндр 15 1(Фіг.1). Виникаюча при цьому турбулізація потоку сприяє кращому контакту газу і соляного розчину, при якому здійснюється первинне осушення газу. Остаточне досушування газу відбувається у верхніх шарах осушувача 5. Сухий газ віддаляється через патрубок 3. Запропонований апарат для висушування газу може знайти застосовування в газотранспортних системах і в системах переробки газу. Апарат легко вбудовується в існуючі системи. На відміну від існуючих апаратів, що використовують в якості осушувача деліквісцентні солі, в пропонованій конструкції виключена можливість рекристалізації соляного розчину, що накопичується в донній частині апарату і що викликає безліч проблем при експлуатації апаратів такого типа. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601