F23D14 / 00 - Пальники для спалювання газу, наприклад зрідженого газу, що зберігається під тиском
Власники патенту RU 2537714:
Товариство з обмеженою відповідальністю "ТюменНІІгіпрогаз" (RU)
Винахід відноситься до пристроїв для термічної нейтралізації вогневим методом рідких відходів. Технічним результатом є підвищення якості горіння газу і утилізація рідини. Смолоскипна пристрій включає в себе патрубок підведення газу з коаксіально розміщеними всередині патрубком підведення рідини, забезпеченим соплом. До патрубка підведення газу за допомогою фланцевого з'єднання кріпляться стакан і циліндричний корпус. Усередині циліндричного корпусу в одній площині радіально розміщені патрубки відбору газу, внутрішні торці яких виступають над внутрішньою поверхнею циліндричного корпусу. Смолоскипна пристрій забезпечений форсункою, виконаної у вигляді сопла Вентурі. Форсунка приєднана за допомогою нарізного сполучення до циліндричного корпусу. На форсунки розміщений обтічник у вигляді тіла Коанда і закріплений гайкою. При цьому між обтічником і склянкою утворюється щілина для виходу газу. Між патрубком підведення газу і циліндричним корпусом, в місці фланцевого з'єднання, встановлений завихритель. На виході факельного пристрою встановлений вузол рециркуляції, виконаний з двох коаксіально встановлених труб, при цьому внутрішня труба коротше зовнішньої. На вході вузла рециркуляції розміщений звужується патрубок, а на виході вузла рециркуляції встановлений розширюється патрубок таким чином, що між торцями внутрішньої труби і внутрішніми поверхнями звужується патрубка і розширюється патрубка, а також між внутрішньою трубою і зовнішньої трубою утворюється кільцевий простір. Між вихідним торцем форсунки і входом вузла рециркуляції розміщено запальний пристрій. 1 мул.
Винахід відноситься до пристроїв для термічної нейтралізації вогневим методом рідких відходів, наприклад промислових стоків, що утворюються на газоконденсатних і нафтових родовищах.
Відомо смолоскипна пристрій, призначений для термічного знешкодження промислових стоків (Патент РФ №2113657), що містить патрубок входу газу з обтічником у вигляді тіла Коанда, всередині якого є прохід у вигляді сопла Вентурі. Перед соплом Вентурі встановлений патрубок подачі промстоков. До обтічника примикає стакан, в порожнину якого через втулки подається частина газу, що подається на термічне знешкодження промислових стоків. Між склянкою і обтічником є щілина, через яку виходить газ з порожнини склянки. Усередині сопла Вентурі встановлений завихритель, закручує проходить через сопло потік. На виході з сопла Вентурі до обтічника кріпиться ежекторна приставка у вигляді патрубків. Промстоки подаються в потік газу, проходять завихритель, змішуються з газом і далі випаровуються в факелі.
Недоліком зазначеної конструкції є те, що промстоки, проходячи через завихритель, відкидаються відцентровою силою до стінок сопла, стікають на стінки патрубків ежекторной приставки і, стікаючи з останнього патрубка, відкидаються в навколишній простір не випаровуючись, оскільки в даній області немає високих температур, т. к. стінки патрубків ежекторной приставки охолоджуються інтенсивним потоком газу. Крім того, якщо газ не очищений від рідкої фази, вона потрапляє в стакан і через щілину між склянкою і обтічником, погіршуючи якість згоряння.
Також відомо пристрій для термічної нейтралізації рідких відходів (патент РФ №2460017), що включає в себе горизонтально розміщені факельні пальника, колектор газу, патрубок входу газу, патрубок входу рідини, колектори газу і рідини, рассекатель у вигляді тіла Коанда і вузол рециркуляції. До недоліків такого пристрою слід віднести необхідність роботи тільки на підготовленому (осушеному) газі.
Технічний результат винаходу - підвищення якості горіння газу і утилізації рідини.
Технічний результат досягається тим, що смолоскипна пристрій включає в себе патрубок підведення газу з коаксіально розміщеними всередині патрубком підведення рідини, забезпеченим соплом, до патрубка підведення газу за допомогою фланцевого з'єднання кріпляться стакан і циліндричний корпус, всередині циліндричного корпусу в одній площині радіально розміщені патрубки відбору газу, внутрішні торці яких виступають над внутрішньою поверхнею циліндричного корпусу, і форсунку, виконану у вигляді сопла Вентурі, приєднану за допомогою ре ьбового з'єднання до циліндричного корпусу, на форсунки розміщений обтічник у вигляді тіла Коанда і закріплений гайкою, при цьому між обтічником і склянкою утворюється щілина для виходу газу, між патрубком підведення газу і циліндричним корпусом, в місці фланцевого з'єднання, встановлений завихритель, на виході факельного пристрою встановлено вузол рециркуляції, виконаний з двох коаксіально встановлених труб, при цьому внутрішня труба коротше зовнішньої, на вході вузла рециркуляції розміщений звужується патрубок, а на виході вузла рециркулят ії встановлений розширюється патрубок таким чином, що між торцями внутрішньої труби і внутрішніми поверхнями звужується патрубка і розширюється патрубка, а також між внутрішньою трубою і зовнішньої трубою утворюється кільцевий простір, між вихідним торцем форсунки і входом вузла рециркуляції розміщено запальний пристрій.
На кресленні зображений загальний вигляд пристрою.
Смолоскипна пристрій включає в себе патрубок підведення газу 1. Усередині нього коаксиально розміщений патрубок підведення промислових стоків 2, забезпечений соплом 3. До патрубка підведення газу 1 за допомогою фланцевого з'єднання кріпиться циліндричний корпус 4 і стакан 5. Фіксація фланцевого з'єднання здійснюється за допомогою шпильок 6 і гайок 7 . На внутрішній поверхні циліндричного корпусу 4 перпендикулярно осі факельного пристрою розміщені патрубки відбору газу 8. патрубки відбору газу 8 розташовані в одній площині і виступають над внутрішньо поверхнею циліндричного корпусу 4. До циліндричного корпусу 4 за допомогою нарізного сполучення приєднана форсунка 9, виконана у вигляді сопла Вентурі. На форсунки 9 розміщений обтічник 10, виконаний у вигляді тіла Коанда. Обтічник 10 закріплений до форсунки 9 гайкою 11. Між обтічником 10 і склянкою 5 утворюється щілина для виходу газу. Між патрубком підведення газу 1 і циліндричним корпусом 4 в місці фланцевого з'єднання встановлено завихритель 12. На виході факельного пристрою встановлений вузол рециркуляції, виконаний з двох коаксіально встановлених труб, при цьому внутрішня труба 13 коротше зовнішньої 14. На вході вузла рециркуляції розміщений звужується патрубок 15, а на виході вузла рециркуляції встановлений розширюється патрубок 16. між торцями внутрішньої труби 13 і внутрішніми поверхнями звужується патрубка 15 і розширюється патрубка 16, а також між внутрішньою т рубой 13 і зовнішньої трубою 14 утворюється кільцевий простір 17. Між вихідним торцем форсунки 9 і входом вузла рециркуляції розміщено запальний пристрій 18.
Пристрій працює наступним чином.
Газ зі свердловини подають в патрубок підведення газу 1, газ закручується завіхрітелем 12 і надходить у внутрішню порожнину циліндричного корпусу 4, де розділяється на два потоки, а що міститься в газі рідину відкидається відцентровою силою до стінок циліндричного корпусу 4, направляється на вхід форсунки 9, де підхоплюється основним потоком газу. Основний потік обтікає зовнішню поверхню патрубка підведення промислових стоків 2, надходить на вхід форсунки 9, а інший потік газу через патрубки відбору газу 8 надходить у внутрішню порожнину склянки 5 і через щілину між торцем склянки 5 і обтічника 10 відповідно до «ефектом Коанда» як б «прилипає» до зовнішньої поверхні обтічника 10, насичується атмосферним повітрям, утворюючи горючу суміш газу з повітрям, і направляється на вхід вузла рециркуляції.
Одночасно з подачею газу зі свердловини на смолоскипну пристрій через патрубок підведення промислових стоків 2 подають промислові стоки. Через сопло 3 вони направляються на вхід форсунки 9. Проходячи через форсунку 9, промислові стоки дробляться, при змішуванні з основним потоком газу, на найдрібніші частинки. Вихідна з форсунки 9 газожидкостная суміш змішується з горючою сумішшю після обтічника 10 і підпалюється запальним пристроєм 18. Утворюється внутрішній центральний факел і зовнішній кільцевої факел. Кільцевій факел з обтічника 10, що володіє хорошими горючими властивостями, оточує центральний факел форсунки 9 і допалює незгорілі частки, сприяючи якісному згорянню. Горюча суміш згорає, при цьому вода, що міститься в газорідинної суміші, випаровується, що містяться в промислових стоках горючі компоненти згоряють, а вогнетривкі речовини під дією високої температури розщеплюються на нешкідливі складові. Утворився потік продуктів згоряння направляється в вузол рециркуляції. На периферії потоку продуктів згоряння, де температура менше, частинки рідини можуть не випаруватися повністю. Ця частина потоку продуктів згоряння потрапляє в кільцевий простір 17 і, рухаючись в напрямку, протилежному напрямку основного потоку продуктів згоряння, надходить на рециркуляцію.
Смолоскипна пристрій, що включає в себе патрубок підведення газу з коаксіально розміщеними всередині патрубком підведення рідини, забезпеченим соплом, до патрубка підведення газу за допомогою фланцевого з'єднання кріпляться стакан і циліндричний корпус, всередині циліндричного корпусу в одній площині радіально розміщені патрубки відбору газу, внутрішні торці яких виступають над внутрішньою поверхнею циліндричного корпусу, і форсунку, виконану у вигляді сопла Вентурі, приєднану за допомогою нарізного сполучення до циліндричного до рпусу, на форсунки розміщений обтічник у вигляді тіла Коанда і закріплений гайкою, при цьому між обтічником і склянкою утворюється щілина для виходу газу, між патрубком підведення газу і циліндричним корпусом, в місці фланцевого з'єднання, встановлений завихритель, на виході факельного пристрою встановлений вузол рециркуляції, виконаний з двох коаксіально встановлених труб, при цьому внутрішня труба коротше зовнішньої, на вході вузла рециркуляції розміщений звужується патрубок, а на виході вузла рециркуляції встановлений розширюється патрубок та ким чином, що між торцями внутрішньої труби і внутрішніми поверхнями звужується патрубка і розширюється патрубка, а також між внутрішньою трубою і зовнішньої трубою утворюється кільцевий простір, між вихідним торцем форсунки і входом вузла рециркуляції розміщено запальний пристрій.