Пристрій для відділення дисперсних часток від газу

1. Пристрій для відділення дисперсних часток від газу, що включає корпус, внутрішність якого розділена на зони - нижню, рідинну з патрубком відводу рідини й верхню, газову з патрубком уведення газорідинної суміші, при цьому згадана газова зона по висоті послідовно розділена на поро C2 2 (19) 1 3 68288 перегородка, вона ж сепараційна насадка, і вузлі введення газорідинної суміші - сітчастий коагулятор. Вузол уведення газорідинної суміші містить, спрямований горизонтально, а потім знизу нагору уздовж вертикальної осі корпуса патрубок підведення газорідинної суміші. За патрубком на його виході встановлена зустрічно увігнута сепараційна насадка з кришкою. Увігнута насадка і кришка обмежують камеру введення газорідинної суміші. Краї кришки загнуті убік увігн утої насадки, тим самим утворюючи камеру з щілинним зазором. Вузол введення обмежено верхньої, у корпусі над кришкою, і нижньої, усередині патрубка і навколо каналу від увігнутої насадки в порожнину корпуса, пластинами. Камера введення газорідинної суміші з'єднана каналом з порожниною корпуса. Перед увігн утою насадкою у вузлі уведення встановлений сітчастий коагулятор. Описаний вище пристрій цікавий з погляду очищення газорідинної суміші перед надходженням останньої в порожнину корпуса сепаратора і додаткового очищення газу при виході з корпуса. У його конструкції має місце організація зміни напрямку потоку. Але виникає проблема збереження тиску подаваного газу і безперервної подачі останнього. Відомий газосепаратор [див. Авторське свідоцтва СРСР №886952, кл. B01D45/06, заявлений: 11.04.1980, опублікований: 07.12.1981, бюл. №45]. Пристрій містить корпус з патрубком уведення газу з дисперсними частками, патрубками відводу очищеного газу і відводу рідини. У корпусі встановлені сепараційні елементи. Нижня частина корпуса є збірником відділеної від газу рідини. Через сепараційні елементи проходить труба, що забезпечує стік рідини в збірник. Для запобігання вторинного віднесення рідини потоком газу, в основному, у нижній частині порожнини корпуса, розміщена розділова перегородка у виді шара поплавців з вологонепроникного матеріалу. Поплавці розділяють між собою верхню газову і нижню рідинну порожнини. Над патрубком виходу рідини встановлена сітка для запобігання віднесення поплавців з потоком відділеної від газу рідини з порожнини корпуса. Описаний пристрій призначений для очищення паливного газу від механічних часток і смолистих відкладень, а також від рідких фракцій. Він може працювати при високих швидкостях газу і не допускає вторинне віднесення рідини потоком газу. Але є і ряд недоліків, а саме: - через відсутність фільтруючих пристроїв на вході в газосепаратор, виникає можливість неповного очищення газу від механічних часток і смолистих відкладень усередині корпуса, що сутужніше вилучи ти, чим на вході ; - через нерегульоване виведення відсепарированної рідини зі збірника виникають утрати тиску газу, що проходить через газосепаратор. Проте, розглянутий вище пристрій обраний прототипом пристрою, що заявляється, тому що він забезпечує очищення газу від рідких фракцій і механічних часток, запобігає вторинне віднесення рідини потоком газу, оскільки сепараційні елемен 4 ти забезпечують його очищення, а газова і рідинна порожнини розділені водонепроникним шаром поплавців. Перед авторами було поставлено завдання створити такий пристрій для відділення дисперсних часток від газів, яке б давало сукупний технічний результат, що полягає одночасно в забезпеченні простоти конструкції пристрою і високій якості очищення паливного газу виведенням від нього механічних часток і рідких фракцій при постійному надходженні газу. Поставлена технічна задача вирішується тим, що у відомому пристрою для відділення дисперсних часток від газу, що включає корпус, внутрішність якого розділена перегородкою на верхню газову зону з патрубком уведення газорідинної суміші і виходу газу і нижню рідинну зону з патрубком відводу рідини, а також розташовані усередині газової зони сепараційні елементи, зроблені удосконалення. Ці удосконалення полягають у наступному. Газова зона по вертикалі розділена проникними перегородками на розміщену безпосередньо над рідинною зоною порожнина попереднього очищення, далі над згаданою порожниною розміщена фільтрувальна порожнина, а над фільтрувальною порожниною розташована порожнина збору очищеного газу. Порожнина збору очищеного газу сполучена з входом вихідного патрубка, що спрямований униз через фільтрувальну порожнину, і далі, порожнина попереднього очищення на вихід для очищеного газу. Зазначені проникні перегородки жорстко закріплені усередині корпуса і мають отвори, що закриті знімними сітками. При цьому в рідинній порожнині додатково встановлений поплавець зі штовхальником, взаємозалежним із сигналізатором рівня рідини в зазначеній порожнині. На проникній перегородці у фільтрувальній порожнині, що відокремлює останню від порожнини попереднього очищення розміщено безліч твердих порожніх фільтрувальних тел. У патрубку підведення газорідинний суміші установлений фільтр. Усім цим забезпечуються раніше згадані технічні результати пропонованого пристрою. Винахід ілюструється фігурами, де на: Фіг.1 - загальний вид пристрою, що заявляється, при мінімальному рівні конденсату Фіг.2 - газова порожнина корпуса 1; Фіг.3 - рідинна порожнина корпуса 1, при максимальному рівні конденсату. Пристрій, що заявляється, для відділення дисперсних часток від газів містить вертикальний корпус 1 із вхідним патрубком, що має фільтр 2. Корпус 1 містить циліндр 3 і, прикріплені відомим способом до останнього, кришку 4 і днище 5 (див. Фіг.1). Внутрішня порожнина корпуса 1 розділена на верхню газову зону і нижню рідинну. Верхня зона розділена на газові, східчастого очищення, порожнини 6, 7, 8, що розміщені за вертикаллю одна над іншою нагору по потоці. 5 68288 Нижня рідинна зона - це порожнина 9 (див. Фіг.1). Для підведення газорідинної суміші мається вхідний патрубок з фільтром, що з'єднаний з першою верхньою газовою порожниною 6. Порожнина 6, що сусідить з рідинною порожниною 9 - це порожнина попереднього очищення. Над нею розташовується фільтрувальна порожнина 7 і далі, над останньої, порожнина 8 збору очищеного газу (див. Фіг.2). Для відділення газової порожнини 6 попереднього очищення від рідинної порожнини 9 між ними встановлюється розділова проникна перегородка 10 (див. Фіг.1). Розділова проникна перегородка 10 містить опору, наприклад у виді кільця 11, отвір 12 якого закрито прикріпленою відомим способом знімною сіткою 13 (див. Фіг.3). Газові порожнини 6, 7 і 8 розділені між собою подібним чином. Між порожниною 6 і 7 розміщена розділова перегородка 14 (див. Фіг.1). Розділова проникна перегородка 14 містить опору наприклад у виді кільця 15, у внутрішньому отворі 16 якого встановлюється знімна сітка 17, що прикріплюється до перегородки14 відомим способом (див. Фіг.2). Розділова проникна перегородка 18 (див. Фіг.1) між порожнинами 7 і 8 містить опору, наприклад у виді кільця 19, у вн утрішньому отворі 20 якого встановлюється знімна сітка 21, що прикріплюється до останнього відомим способом (див. Фіг.2). Для відводу очищеного газу з порожнини 8 збору очищеного газу призначений патрубок 22 (див. Фіг.1). Патрубок 22, забезпечуючи зміну напрямку газового потоку, проведений з верхньої порожнини 8 збору очищеного газу, потім униз через фільтрувальну порожнину 7 і, далі, через газову порожнину 6 (див. Фіг.2). При цьому вхід 23 ви хідного патрубка 22 у верхній порожнині 8 зафіксований відомим способом на розділовій перегородці 18. Вихідний кінець 24 патрубка 22 закріплений у корпусі 3, в області газової порожнини 6, для напрямку очищеного газу в лінію газопостачання (див. Фіг.1, 2). Фільтрувальна порожнина 7, обмежена розділовою перегородкою 14 із сіткою 17, на яких усередині порожнини 7 розміщено безліч твердих порожніх фільтрувальних тіл 25 з будь-якого поглинаючого матеріалу, стійкого до середовища, що очищається, і його компонентам (див. Фіг.1, 2). Рідинна порожнина 9 призначена для збору і виддалення рідких фракцій, отриманих у результаті очищення газу і проникаючих з газової порожнини 6 через сітку 13 розділової перегородки 10. Для контролю рівня рідини в рідинній порожнині 9 установлюється поплавець 26, що через штовхальник 27 впливає на штоки 28 і 29 сигналі 6 заторів (не показано) максимального і мінімального рівня рідини. Штоки встановлені в перехідному фланці 30, що кріпиться відомим способом до циліндричного корпуса 3 (див. Фіг.3). У днище 5 установлений пристрій зливу 31, взаємозалежний із сигналізатором максимального рівня відділеної від газу рідини (див. Фіг.1). Очищення газу в пристрої, що заявляється, відбувається у такий спосіб. Газ з магістралі (не показано), нагнітається у вхідний патрубок з фільтром 2 і проходить попереднє очищення від механічних часток і смолистих відкладень. Після цього газ надходить у газову порожнину 6 - порожнина попереднього очищення. У ній уже відбувається деяке відділення рідких фракцій, що перетікають у рідинну порожнину 9 через сітку 13 розділової перегородки 11. Легка сукупність фракцій, що залишилася, піднімається нагору у фільтрувальну порожнину 7. Вона проходить розділову перегородку 14, сітку 15 і фільтрувальні тіла 25 і піддається подальшому очищенню від рідких фракцій. При цьому частина рідини перетече через порожнину 6 у порожнину 9 і може бути піддана утилізації, а у фільтрувальних тіла х 25 осядуть смолисті відкладення. Очищений газ збирається в порожнині збору очищеного газу 8 і, через патрубок 22, зверху в зворотному напрямку подається, наприклад для горіння, у паливну систему двигуна (див. Фіг.1, 2). Відділена від газу рідина осаджується в рідинній порожнині 9. Поплавець 26 своїм штовхальником 27 діє на кінцеві вимикачі, закріплені в перехідному фланці 30 сигналізаторів 28 і 29 максимального і мінімального рівнів рідини відповідно, які подають сигнали на відкриття і закриття трубопроводу 31. Відділена від газу рідина проходить по трубопроводу 31 і подається в стаціонарну систему утилізації рідини. Злив відділеної від газу рідини, який управляється сигналізаторами максимального і мінімального рівнів, і примусовий злив рідини забезпечує система управління пристроєм відділення від газу дисперсних часток (див. Фіг.1, 3). Сітки 13, 17 і 21 у процесі експлуатації можуть бути зняті і замінені чи очищені. Пристрій, що заявляється, дозволяє при відносній простоті і невеликих габаритах конструкції забезпечувати необхідні норми очищення газу від механічних часток і смолистих відкладень, а також від рідких фракцій при незначних втратах тиску при проходженні газу через пристрій відділення від газу дисперсних часток, регулювання рівня і злив відділеної від газу рідини. Дослідний зразок пристрою, що заявляється, для відділення від газу дисперсних часток пройшов іспит протягом 10000 годин і показав позитивні технічні результати в енергетичній галузі на двигуна х АИ/Д - 336 і ГТП АИ - 2500. 7 Комп’ютерна в ерстка В. Клюкін 68288 8 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601