Газодинамический сепаратор для очистки газа

Дата публикации: 13.04.2017

В промышленности и на практике во многих случаях требуется очистка газа (воздуха) от аэрозольных частиц (твердых или жидких). Такая задача встречается при очистке газа в магистральных трубопроводах на автоматических газораспределительных станциях, также при очистке воздуха на входе в газоперекачивающий агрегат, от золы и дымовых газов в тепловых электростанциях, от угольной пыли на заводах по переработке угля и т.д.

Назначение

Газодинамический сепаратор (ГС) предназначен для очистки газовой (воздушной) среды от аэрозольных частиц разной дисперсности (твердых или жидких).
Наиболее эффективным принципом сепарации дисперсной фазы в условиях прямоточного движения многофазного движения потока является ее отделение в центробежном поле, интенсивность которого может в несколько сотен раз превышать интенсивность гравитационного и инерционного полей.

Принцип действия

Принцип действия газодинамического сепаратора основан на том, что частицы (примеси) и взвешивающая их среда ввиду значительной разности плотностей обладают различной инерцией, и под действием возникающей центробежной силы при движении запыленного газового потока по криволинейной траектории частицы отбрасываются на периферию аппарата и отделяются от взвешивающей их среды. В ходе работы отсепарированная примесь собирается в герметичном бункере, а далее отводится в дополнительный контейнер.

Анализ работ по существующему сепарационному оборудованию показывает, что резкое повышение пропускной способности сепараторов и уменьшение их габаритов может быть достигнуто только в результате использования прямоточного движения многофазных потоков в зоне сепарации, поскольку в этом случае не накладывается ограничение на повышение скорости потока.

Газодинамический сепаратор работает следующим образом (рис.1). Газ (воздух) с аэрозольными примесями (твердыми или жидкими) поступает по трубопроводу 1 в завихритель 2, закручивается, и под действием центробежной силы разделяется на два потока. Первый поток, в котором концентрируется наибольшее количество частиц примесей, движется по периферии вихревой камеры 3 к сепарационной щели 4, и через нее выходит в бункер сбора примесей (частиц) 5. В бункере, частицы, под действием сил тяжести оседают. Второй поток, содержащий очищенную газовую фазу, движется в приосевой зоне вихревой камеры 3 и выходит из нее через отводящий патрубок 7 к потребителю газа. В сепараторе предусмотрен перепуск газа, чем снимается его подпор в бункере сбора примесей 5 и повышается эффективность очистки. Газодинамический сепаратор снабжен датчиком заполняемости и сбросным клапаном, который, периодически открывается для сброса примесей. В целях безостановочной работы газодинамического сепаратора, по требованию заказчика ГС может оборудоваться дополнительным бункером для сброса примесей и дополнительным отсечным клапаном с датчиком заполняемости.

Преимущества

• минимальное обслуживание т.к. не имеет фильтрующей перегородки, и как следствие
• не требуется регенерация;
• небольшие капитальные затраты;
• низкое гидравлическое сопротивление аппарата не более 1,2 кПа;
• высокая пропускная способность;
• компактный, может непосредственно устанавливаться на магистральные газопроводы, что позволяет экономить производственные площади под технологическое оборудование;
• в системах фильтрации, где требуется тонкая очистка газовых потоков менее 10 мкм, могут использоваться в качестве первой ступени предварительной очистки
• отсутствие движущихся частей;
• компоновка аппаратов в системах очистки может производиться при любом угле расположения;
• надежная работа при температуре до 500 °С;
• возможность работы при высоких давлениях;
• повышение концентрации механических примесей не приводит к снижению
• фракционной эффективности аппарата (0.. .7,8 г/м3);
• возможность улавливания абразивных частиц при защите внутренней поверхности специальными покрытиями;
• различные типоразмеры;
• возможность собирать в батареи (динамическое устройство рис.2);
• отсутствие дополнительных затрат энергии на вынужденный отсос газа из бункера отсепарированной примеси.

Эффективность

ГС эффективен в качестве предварительной ступени нефтегазовых сепараторов т.к. за счет вихревых эффектов осуществляется интенсивная дегазация жидкости и разрушение бронирующих оболочек дисперсной фазы.

ГС эффективно используются для гашения пульсаций жидкостно-газовых потоков, дегазации больших объемов конденсата (нефти) при подаче их в разделительные газосепараторы.

ГС способен эффективно улавливать частицы примесей от 10 мкм и выше. При улавливании частиц крупнее 40 мкм эффективность очистки достигает 98%.
ГС изготавливаются под заказ по ТЗ заказчика.

Заказать газодинамический сепаратор Вы можете на соответствующих страницах каталога продукции, перейдя по ссылкам ниже.