Устройство для фильтрации газа

1

Изобретение относится к очистке газов от механических примесей, в частности к очистке природного газа, транспортируемого по магистральным газопроводам.

Известно устройство для фильтрации газа , содержащее перфорированную пластину, расположенную в горизонтальном участке трубопроводас наклоном к его оси навстречу потоку 1.

Недостатком такого устройства является низкая надежность и повышенное гидравлическое сопротивление, в особенности при загрязнении пластины примесями и гидратами .

Цель изобретения - повышение надежности и уменьшение гидравлического сопротивления .

Цель достигается тем, что в устройстве для фильтрации газа, содержащем перфорированную пластину, расположенную в горизонтальном участке трубопровода с наклоно .м к его оси навстречу потоку, пластина установлена под углом, равным 30-60°, а ее верхний край расположен на высоте, составляющей 0,5-0,8 внутреннего диаметра трубопровода.

Целесообразно пластину выполнить, по меньшей мере, из трех секций, крайние из которых жесто прикреплены к стенкам трубопровода, а средние секции снабжены осью, расположенной горизонтально вьш1е центров тяжести секций, и установлены с возможностью поворота вокруг оси; трубопровод снабдить патрубком с заглущкой, расположенным под пластиной.

На фиг. 1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - вариант с патрубком и заглушкой, продольный разрез.

Устройство для фильтрации газа содержит перфорированную пластину 1, расположенную в горизонтальном участке трубопровода 2 с наклоном к его оси навстречу потоку под углом сА. 30-60°. Верхний край пластины расположен на высоте, составляющей 0,5-0,8 внутреннего диаметра трубопровода .

Пластину целесообразно выполнить из нескольких секций, по меньшей мере трех, крайние из которых 3 и 4 жестко прикреплены к стенкам трубопровода, а средняя 5 (на чертеже показан вариант с одной средней секцией, но их может быть несколько)

снабжена осью 6, расположенной горизонтально выше центров тяжести секций, нричем средние секции 5 установлены с возможностью новорота вокруг оси 6.

Трубоировод может быть снабжен натрубком 7 с заглушкой 8, расгюложенным иод нластиной I.

Устройство работает следующим образо м.

Загрязненный твердьгми и жидкими примесями газ движется но горизонтальному участку трубопровода 2 в направлении, указанном стре.лкой. Распределение нримесей ио еечению юд влиянием силы тяжести имеет такой характе), что максимальное количество примесей, в особенности крупных частиц , движется в нижней части трубопровода , в частности но нижней его стенке. В верхней трети сечения количество частиц существенно меньше и они имеют невысокую эрозионную опасность, так как их размеры относительно невелики, меньше 50 мкм. Таким об)азом, часть потока паибо;:ее загрязненная эрозионно-опаспыми примесями пропускается через перфорированпую пластину I, па которой частицы примесей задерживаются и концентрируются под пластиной. Относительно чистая часть газа ироходит над н.ластипой без фильтрации. При наличии патрубка 7 под пластиной частицы собираются в нем, не вызывая нерекрытия сечепия трубопровода и периодически удаляются через люк 8.

При перекрытии части перфораций пластины за счет за1рязнений или обмерзания поток нроходит через открытую часть сечения , не В1)1зьшая сушественного увеличения гидравлического соиротивлепия.

При усгановке ередней (средних) секций 5 на оси 6 с возможностью вращения, в случае нерекрытия нерфорации за счет их загрязне1шя или обмерзания сопротивление пластины увеличится, возрастет сила давлеиия к иластине, поеледняя поднимается и откроет часть сечения трубопровода для свободного |рохода потока. При устранении обмерзаиия иутем введения в ноток метанола или добавки теплого газа, перепад давлений

на секции уменьшится и секция под давлением силы веса вернется в исходное положение . Высота расположения верхнего края пластины, равная 0,6--0,8 высоты сечения трубопровода, выбирается из соображений .максимально допустимого сопротивления трубопровода , а угол наклона - минимальный по соображениям технологического порядка. Эффект у.меньшения гидравлического соиротивлепия доетигается за счет выбора высоты пластины, при которой чистая часть 1ютока нроходит, минуя пластину, а надежность повышается за счет исключения опасности полного перекрытия сечения при об .мерзании или загрязнения пластины.

Формула изобретения

1.Устройство для фильтрации газа, содержащее перфорированную нлаетину, расположенную в горизонтальном участке трубопровода с наклоном к его оси навстречу потоку, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и уменьшения гидравлического сопротивления, нластипа установлена под у|-лом, равны.м 30-60°, а (ч

верхний край расположен на высоте, составляющей 0,5-0,8 внутреннего диаметра трубопровода .

2.Устройство по п. 1, отличающееся те.м, что плаетипа вынолнепа по меньшей мере из трех еекций, крайние из которых жеетко прикреплены к стенкам трубопровода, а средние секции снабжены осью, расположенной горизонтально выше центров тяжести секций , и установлены с возможностью поворота вокруг оси.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что трубопровод снабжен патрубко.м с заглунгкой, расположенным под пластиной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I. Лузяпин В. Н. и др. Пути экономии энергоресурсов на компрессорных станциях . - «Газовая промышленность, 1981. ,494, с. 46-47.