Διαχωριστές αερίου-ρευστότητας: Υψηλής απόδοσης απομάκρυνση υγρασίας και σωματιδίων

Στη βιομηχανική επεξεργασία αερίου, ο διαχωριστής αερίου-υγρού λειτουργεί ως η κύρια άμυνα έναντι των ρύπων. Ο βασικός του σκοπός είναι διπλός: η εξάλειψη της παρασυρόμενης υγρασίας (υγρά αερολύματα) και η δέσμευση αιωρούμενων σωματιδίων που διαφορετικά θα μπορούσαν να προκαλέσουν καταστροφική βλάβη σε κατάντη συμπιεστές, στροβίλους ή εναλλάκτες θερμότητας.

Είτε χρησιμοποιείται ως «πλυντήριος» για την προστασία του συμπιεστή είτε ως «καθαράκι» για την παραγωγή κεφαλής φρέατος, η αποτελεσματικότητα του διαχωριστή βασίζεται στον χειρισμό των φυσικών ιδιοτήτων του ρεύματος διεργασίας—συγκεκριμέναπυκνότητα, αδράνεια και ορμή.

Οι διαχωριστές χρησιμοποιούν τρεις θεμελιώδεις φυσικές αρχές για να αφαιρέσουν την υγρασία και τα σωματίδια από ένα ρεύμα αερίου.

Κατά την είσοδο στο δοχείο, η ταχύτητα του αερίου μειώνεται απότομα. Η απότομη διαστολή στον μεγαλύτερο όγκο του δοχείου αναγκάζει τα βαριά υγρά σταγονίδια και τα στερεά να χάνουν την ορμή τους.

• Μηχανισμός:Η βαρύτητα τραβάει βαρύτερα σταγονίδια στο κάτω κάρτερ.

• Εφαρμογή:Το καλύτερο για την αφαίρεση "χύδην" γυμνοσάλιαγκων ή μεγάλων όγκων υγρών.

Για μικρότερα, παρασυρμένα αερολύματα (ομίχλη υγρασίας) και σκόνη, η απλή βαρύτητα είναι ανεπαρκής.

• Μηχανισμός:Το ρεύμα αερίου ωθείται μέσα από ελικοειδή μονοπάτια ή πάνω σε επιφάνειες-στόχους (διαφράγματα, πτερύγια πτερυγίων ή επιθέματα από συρμάτινο πλέγμα).

• Συνένωση:Καθώς τα σωματίδια ομίχλης χτυπούν την επιφάνεια, κολλάνε, συγχωνεύονται (συγχωνεύονται) σε μεγαλύτερα σταγονίδια και τελικά αποστραγγίζονται από τη βαρύτητα.

Χρησιμοποιείται όταν απαιτείται αφαίρεση υψηλής απόδοσης σε συμπαγές αποτύπωμα.

• Μηχανισμός:Το αέριο ωθείται σε περιστροφή υψηλής ταχύτητας. Η «τεχνητή βαρύτητα» που δημιουργείται από τη φυγόκεντρη δύναμη εκτοξεύει βαρύτερα υγρά και στερεά σωματίδια προς το εξωτερικό τοίχωμα, όπου ολισθαίνουν προς τα κάτω σε μια ζώνη συλλογής.

Σημείωση: Για εφαρμογές που απαιτούν αφαίρεση σωματιδίων κάτω των 5 microns, αΦίλτρο-Διαχωριστής—το οποίο προσθέτει ένα στάδιο μέσων φιλτραρίσματος βάθους—είναι το βιομηχανικό πρότυπο.

Κατά το σχεδιασμό ή τον καθορισμό ενός διαχωριστή, η συμμόρφωση με αναγνωρισμένους κωδικούς είναι αδιαπραγμάτευτη για την ασφάλεια και την ρυθμιστική έγκριση:

• ASME Section VIII, Div 1:Το παγκόσμιο πρότυπο για την ακεραιότητα διατήρησης της πίεσης του κελύφους και των κεφαλών του σκάφους.

• API 12J:Το σημείο αναφοράς για τη λειτουργική απόδοση των διαχωριστών πετρελαίου και αερίου, που καθορίζει την ικανότητα, το χρόνο συγκράτησης και την απόδοση εξόρυξης νέφους.

• NACE MR0175:Εάν το ρεύμα αερίου περιέχει H2S, τα υλικά πρέπει να επιλέγονται σύμφωνα με τα πρότυπα NACE για να αποφευχθεί η ρωγμάτωση από τάση σουλφιδίου.

Ε: Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ενός "νοκ άουτ" και ενός "σκραμπέρ";

Α: Ανοκ άουτ(ή "νοκ-άουτ pot") είναι συνήθως ένα μεγάλο, απλό σκάφος που έχει σχεδιαστεί για να χειρίζεται μεγάλους όγκους υγρών ή "slugs" υγρού. ΕΝΑσφουγγαριστήςείναι μια μονάδα υψηλότερης απόδοσης, που συχνά χρησιμοποιεί κυκλωνικά στοιχεία ή στοιχεία φίλτρου, ειδικά σχεδιασμένη για την αφαίρεση μικροσκοπικής ομίχλης και σκόνης για την προστασία του ευαίσθητου κατάντη εξοπλισμού, όπως οι συμπιεστές.

Ε: Μπορεί ένας διαχωριστής να αφαιρέσει σωματίδια μικρότερα από 5 μικρά;

Α: Οι τυπικοί διαχωριστές βαρύτητας ή κυκλωνικοί συνήθως παλεύουν με σωματίδια κάτω από 5-10 μικρά. Για απαιτήσεις υψηλής καθαρότητας, χρειάζεστε αΣυνένωση Φίλτρο-Διαχωριστήπου ενσωματώνει εξειδικευμένα φυσίγγια φίλτρου από ίνες υάλου ή συνθετικά.

Ε: Γιατί το διαχωριστικό μου έχει "διακόπτη δίνης";

Α: Ο διακόπτης στροβιλισμού είναι μια εσωτερική πλάκα εγκατεστημένη πάνω από την έξοδο υγρού. Αποτρέπει τη «δίνη αποστράγγισης» — ένα φαινόμενο στροβιλισμού που, αν δεν ελεγχθεί, θα αναρροφούσε αέριο πίσω στη γραμμή εκκένωσης υγρού (φυσικό αερίου).

Ε: Πώς μπορώ να επιλέξω τον σωστό προσανατολισμό (Κάθετο έναντι Οριζόντιο);

ΕΝΑ:ΚατακόρυφοςΟι διαχωριστές είναι ιδανικοί για υψηλές αναλογίες αερίου προς υγρό και εφαρμογές όπου ο χώρος δαπέδου είναι περιορισμένος.ΟριζόντιοςΟι διαχωριστές παρέχουν μεγαλύτερη επιφάνεια για την απεμπλοκή φάσης και είναι ανώτεροι για το χειρισμό μεγάλων όγκων ρευμάτων παραγωγής υγρού ή αφρού.