Технические характеристики аппаратов очистки газа

Наимено-вание	Тип	Произво- дитель- ность, млн. м3/ сут	Расчет-ное рабочее давле-ние, МПа	Макси- мальное рабочее давление, МПа	Диаметр аппарата, мм	Диаметр циклон- ного элемента, мм	Число циклон- ных элемен- тов, шт.	Макси- мальный дрениру- емый объем, м3
Пылеуловитель масляный вертикальный — 7,8 3,92 5,48 2400 — — 6,55 Пылеуловитель мультициклон- ный вертикальный ТП-751 6,4 3,92 5,48 1600 60 189 2,45 ГП105.00.000 6,4 3,92 5,48 1600 60 187 2,0 ГП198.00.000 6,4 3,92 5,48 1600 60 187 2,3 ГП199.00.000 ГП167.00.000 8,2 4,90 7,45 1600 60 187 2,3 Пылеуловитель циклонный вертикальный ГП426.00.000 15,0 3,92 5,48 2000 600 5 5,2/3,2 ГП458.00.000 ГП144.00.000 20,0 4,90 7,45 2000 600 5 3,2/3,2 Пылеуловитель (скруббер) мультициклонный вертикальный Фирма 14,7 5,97 7,45 2000 50,8 397 2,45 "Пирлесс" Фильтр-сепаратор горизонтальный Фирма "БСБ" 13,3 5,38 7,45 1549 — — 0,4 13,3 3,92 5,48 1549 — — 0,4

Для равномерного распределения потоков между отдельными аппаратами осущест-вляют кольцевание шлейфов на входе установки. На каждой ступени обеспечивают замер перепада дав­ления.

Для обслуживания и ремонта аппаратов на трубопроводах подвода и отвода газа устанавливают фланцевые соединения, обеспечивающие установку силовых заглушек. Пылеуловители и фильтры-сепараторы оснащают площадками обслуживания.

Система сбора жидкостей и механических примесей установ­ки очистки может быть выполнена отдельной или объединенной с системой сбора на установке приема и запуска очистных уст­ройств.

Автоматизацию установки очистки предусматривают в объе­ме, обеспечивающем его эксплуатацию без постоянного присут­ствия обслуживающего персонала.

Масляный пылеуловитель (рис. 3.23) представляет собой сосуд, состоящий из трех секций: нижней — промывочной, в ко­торой поддерживается постоянный уровень соля-рового масла, средней — осадительной, где газ освобождается от капель масла, и верхней — отбойной, где происходит окончательная очистка газа от масла с примесями.

Рис. 3.23. Масляный пылеуловитель:

1 — патрубок для удаления масла; 2 — патрубок для подачи масла; 3 — указа­тель уровня; 4 — контактные трубки; 5—перегородка разделительная; б—пе­регородка; 7 — выходной патрубок; 8 — жалюзийная секция; 9 — щиток отбой­ный; 10 — входной патрубок; 11 — труб­ки дренажные; 12 — люк-лаз

В нижней секции находятся контактные трубки 4, вваренные в разделительную перегородку 5. В верхней секции имеется скрубберная насадка, состоящая из швеллер-ковых или жалюзийных секций 8 с волнообразными профилями. Патрубки 7 и 10 слу­жат для входа и выхода газа, патрубки 1 и 2 — для подачи и удале­ния масла. Контроль уровня масла осуществляется указателем уровня 3. Внутренний осмотр и очистка аппарата при техобслужи­вании осуществляется через люки-лазы 12.

Очищаемый газ, поступающий через входной патрубок 10, ме­няет направление за счет отбойного щитка 9, при этом выпадают в масло наиболее крупные частички. Далее он поступает в контак­тные трубки, ниже которых на уровне 25 — 30 мм находится жид­кость; проходя через них газ увлекает жидкость, которая смачива­ет частицы мехпримесей и промывает газ. В осадительной секции, формируемой перегородками 5 и 6, скорость газа резко снижает­ся, выпадающие при этом частицы пыли и жидкости по дренаж­ным трубкам 11 стекают в нижнюю часть аппарата. Дальнейшее улавливание капель происходит на осадительной насадке 8 и они также дренируются в нижнюю часть. Загрязненную жидкость пе­риодически удаляют из пылеуловителя, заменяя или дополняя све­жее или очищенное масло через патрубки 7 и 2.

Недостатками масляных пылеуловителей являются: наличие по­стоянного безвоз-вратного расхода масла, необходимость очистки масла, а также подогрева масла при зимних условиях эксплуатации.

В настоящее время на КС в качестве первой ступени очистки широко применяют циклонные пылеуловители, работающие на принципе использования инерционных сил для улавливания взве­шенных частиц. Циклонные пылеуловители более просты в обслу­живании, чем масляные. Однако эффективность очистки в них за­висит от количества циклонов, а также от обеспечения эксплуата­ционным персоналом работы этих пылеуловителей в соответствии с режимом, на который их проектируют. На рис. 3.24 показан гра­фик зависимости производительности пылеуловителя при различ­ных пере-падах давления Ар на аппарате. Наибольшая очистка газа достигается при обеспечении работы этого пылеуловителя в зоне, ограниченной кривыми O_min и О_mах, а при выходе рабочей точки из этой зоны эффективность очистки резко падает.

Рис. 3.24. График зависимости производительности пылеуловителя от дав­ления Q= ƒ(р) при различных перепадах давления на аппарате Δр

Циклонный пылеуловитель (рис. 3.25) представляет собой со­суд цилиндрической формы, рассчитанный на рабочее давление в газопроводе, со встроенными в него цикло-нами.

Рис. 3.25. Пылеуловитель мультициклонный вертикальный:

1 — входной патрубок; 2 — циклон­ные трубы; 3 — выходной патрубок; 4 — отбойная решетка; 5 — люк-лаз; 6 — перегородка; 7 — сборная ем­кость; 8,9,10—дренажные патрубки; 11 — патрубки пароподогревателя

Циклонный пылеуловитель состоит из двух секций: нижней — отбойной и верхней — осадительной.

В нижней секции находятся циклонные трубы 2, укрепленные в перегородке 6 и крышке конусной емкости 7, предназначенной для сбора твердых и жидких примесей. На корпусе пылеуловителя выполнены входной 1 и выходной 3 патрубки для газа, люк-лаз 5, патрубки 8, 9, 10 для дренажа жидких и твердых примесей из раз­ных полостей агрегата, патрубки 11 для пароподогревателя, пред­назначенного для разогрева и превращения в жидкую фазу улов­ленного шлама в зимних условиях.

Очищаемый газ поступает через входной патрубок 7, изменя­ет направление движе-ния и скорость, за счет чего происходит пер­вичная очистка от крупных частиц, оседаю-щих в нижней части ап­парата. Далее газ поступает в циклоны 2, где примеси отделяются и выпадают по дренажным трубкам в конусную сборную емкость 7. В верхней части агрега-та имеется отбойная решетка 4, за счет изменения скорости и направления потока в этой части происхо­дит окончательная очистка, а уловленные примеси дренируются по трубкам в конусную емкость. Уловленные жидкие и твердые примеси периодически удаляются по дренажным линиям в систе­му их сбора. Номинальное гидравлическое сопротивление аппара­та 0,039 МПа. Эффективность очистки газа циклонными пылеуло­вителями состав-ляет не менее 100 % для частиц размером 40 мкм и более и 95 % — для частиц капельной жидкости.

В связи с невозможностью достичь высокой степени очистки газа в циклонных пылеуловителях появляется необходимость вы­полнять вторую ступень очистки, в качест-ве которой используют фильтры-сепараторы, устанавливаемые последовательно после циклонных пылеуловителей.

Фильтр-сепаратор (рис. 3.26) состоит из корпуса 4, разделен­ного перегородкой 5 на две секции и снабженного торцевой крышкой 1 с быстроразъемным затвором и патрубка-ми 3 и 7 для входа и выхода газа. В первой по ходу газа секции располагаются 54 фильт-рующих элемента 11, предназначенные для улавливания твердых частиц размером от 1 мкм и более. Для гашения скорости потока и защиты фильтрующий элементов от прямого удара струи газа установлен отбойный щиток 2. Во второй секции размещен пакет тума-ноуловителя 6, в котором газ окончательно очищается от жидких частиц в капельном и туманообразном состоянии. Под корпусом расположен дренажный коллектор 9. разде-ленный на две части перегородкой 10 и снабженный дренажными патрубка­ми 8 из каждой части коллектора.

Рис. 3.26. Конструктивная схема фильтра-сепаратора:

1 — крышка; 2 — отбойный щиток; 3 — входной патрубок; 4 — корпус; 5 — перегородка; 6 — пакет туманоуловителя; 7 — выходной патрубок; 8 — дре­нажный патрубок; 9—дренажный коллектор; 10—перегородка коллектора;11— фильтрующий элемент

Работа фильтров-сепараторов основана на принципе фильтра­ции газа через слой специальным образом обработанного стекло­волокна толщиной 15 мм. Этот материал натягивается на перфо­рированную трубу (коэффициент перфорации около 23 %). По мере загрязнения фильтрующих элементов их заменяют на от­ключенном аппарате через откры-тую крышку с быстроразъемным затвором. Контроль за работой фильтра осуществляется по перепаду давления в секциях, номинальное гидравлическое со­противление фильтра — 0,044 МПа, максимальный допустимый перепад давления (по мере загрязнения фильтру-ющих элемен­тов) — до 0,078 МПа.

Для работы в зимних условиях фильтр-сепаратор снабжен электрообогревом его нижней части, конденсатосборником и кон­трольно-измерительной аппаратурой. В процес-се эксплуатации происходит улавливание механических примесей на поверхности фильт-рующего элемента, что приводит к увеличению перепада давлений на фильтре-сепара-торе. При достижении перепада, равного 0,044 МПа, фильтр-сепаратор необходимо отключить и произвести в нем замену фильтрующих элементов на новые.

Как показывает опыт эксплуатации газотранспортных систем, наличие двух ступе-ней очистки обязательно на станциях подзем­ного хранения газа (СПХГ), а также на первой по ходу линейной компрессорной станции, принимающей газ из СПХГ. После очи­стки содержание механических примесей в газе не должно превы­шать 5 мг/м³.