기액 분리기
Vapor–liquid separator기액 분리기는 산업 분야에서 기액 혼합물을 구성 상으로 분리하는 데 사용되는 장치입니다.수직 또는 수평 혈관이 될 수 있으며 2상 또는 3상 분리기 역할을 할 수 있습니다.
기액 분리기는 플래시 드럼, 브레이크팟, 녹아웃 드럼 또는 녹아웃 포트, 컴프레서 흡입 드럼, 흡입 스크러버 또는 컴프레서 입구 드럼 또는 환기 스크러버라고도 할 수 있습니다.공기 흐름에서 부유 물방울을 제거하기 위해 사용될 때, 그것은 종종 데미스터라고 불립니다.
조작방법
기액분리기에서 중력을 이용하여 고밀도 유체(액체)를 용기 바닥으로 침하시키고 용기 [1][2][3][4]상부에서 저밀도 유체(증기)를 인출한다.
우주정거장과 같은 저중력 환경에서는 중력을 분리 메커니즘으로 사용할 수 없기 때문에 일반적인 액체 분리기가 작동하지 않습니다.이 경우 회전하는 원심 분리기에 원심력을 사용하여 액체를 챔버 바깥쪽 가장자리로 이동시켜야 합니다.가스 성분은 중심을 향해 이동한다.
입구 확산기는 속도를 줄이고 유입 혼합물을 [5]용기의 전체 단면으로 확산시킨다.용기 상부의 메쉬 패드는 분리를 돕고 증기와 함께 액체가 넘치지 않도록 한다.패드 또는 미스트 매트는 액체 방울을 가둬 위로 흐르는 증기를 통해 [5]용기 바닥으로 떨어질 수 있을 정도로 클 때까지 액체 방울이 결합되도록 합니다.베인 팩과 사이클론 분리기는 출구 [5]증기에서 액체를 제거하는 데도 사용됩니다.
가스 출구 자체는 회전하는 망사 스크린 또는 격자로 둘러싸여 있기 때문에 출구에 접근하는 액체가 격자에 부딪혀 가속되고 배출구에서 버립니다.
증기는 가스 출구를 설계 속도로 통과하여 용기에서 빠져나올 때 증기 내 액체 방울의 유입을 최소화합니다.
액체 출구의 소용돌이 차단기는 소용돌이 형성 및 액체 [5]출구로 수증기가 유입되는 것을 방지한다.
액면 감시
챔버 내부에 증기 공간이 있는 경우에만 세퍼레이터가 유효합니다.혼합된 흡입구에 공급 물질이 넘치거나 액체 배출이 수집되는 액체의 양을 처리할 수 없는 경우 분리기가 고장날 수 있습니다.따라서 분리기는 유리창 또는 플로트 센서와 같은 다른 액체 레벨 감지 메커니즘과 결합할 수 있습니다.이렇게 하면 공급 및 배출 흐름을 모두 조절하여 세퍼레이터가 과부하되는 것을 방지할 수 있습니다.
적용들
수직 분리기는 일반적으로 기액비가 높거나 기체의 부피가 높을 때 사용합니다.수평 분리기는 다량의 액체가 [5]포함된 곳에 사용됩니다.
기액 분리기는 밀도가 다른 두 개의 불용성 액상을 가진 3상 분리기로 작동할 수 있다.예를 들어 천연가스(증기), 물과 기름/응축물입니다.두 액체는 물 위에 떠 있는 기름과 함께 용기 바닥에 가라앉는다.별도의 액체 콘센트가 제공됩니다.[5]
기액 분리기로의 공급은 분리기에 들어갈 때 증기와 액체로 부분적으로 또는 전체적으로 점멸되는 액체일 수도 있습니다.
슬래그 캐쳐는 기액 분리기의 일종으로 임의의 시간에 대량의 액체가 유입될 수 있습니다.보통 가스 파이프라인의 끝부분에서 발견되는데, 응축수는 액체 슬러그로 존재할 수 있습니다.일반적으로 수평 용기 또는 큰 직경의 [5]파이프 배열입니다.
분리기의 액체 용량은 일반적으로 용기 내 액체의 체류 시간으로 정의됩니다.일반적인 거주 시간은 [5]다음과 같습니다.
어플 | 체류시간(분) |
---|---|
천연가스 – 응축수 분리 | 2 – 4 |
분획기 공급 탱크 | 10 – 15 |
환류 드럼 | 5 – 10 |
분수기 섬프 | 2 |
아민 플래시 탱크 | 5 – 10 |
냉동 서지 탱크 | 5 |
가열 매체 서지 탱크 | 5 – 10 |
기액 분리기를 사용하는 경우
기액 분리기는 다음과 같은 매우 많은 산업 및 응용 분야에서 매우 널리 사용됩니다.
- 정유 공장
- 오프쇼어 플랫폼
- 천연가스 처리 플랜트(NGL)
- 석유화학화학플랜트
- 냉동 시스템
- 에어컨
- 컴프레서 시스템
- 가스관
- 증기 응축수 플래시 드럼
- 지열 발전소
- 복합 사이클 발전소
- Flare 스택
- 토양 증기 추출
- 제지 공장
- 액체 링 펌프
펌프 손상 방지
냉동 시스템에서는 시스템에 액체와 가스가 혼합되어 있는 것이 일반적이지만 기계식 가스 압축기에는 액체가 잘 들어맞지 않습니다.
스크롤 압축기와 같은 일부 압축기 유형은 지속적으로 축소되는 압축 볼륨을 사용합니다.액체가 이 부피로 완전히 채워지면 펌프가 정지하여 과부하가 되거나 펌프실이 뒤틀리거나 좁은 공간에 들어갈 수 없는 오일에 의해 손상될 수 있습니다.
「 」를 참조해 주세요.
- 플래시 증발
- 증기 압축 냉동
- Souders-Brown 방정식(증기-액체 분리기 크기 조정용)
- 증기 드럼
레퍼런스
- ^ William D. Baasel (1990). Preliminary Chemical engineering Plant Design (2nd ed.). Van Nostrand Reinhold. ISBN 0-442-23440-6. OCLC 18907139.
- ^ David H.F. Liu (1997). Environmental Engineers' Handbook (2nd ed.). CRC Press. ISBN 0-8493-9971-8. OCLC 35886123.
- ^ Stanley S. Grossel (June 2004). "Design and sizing of knock-out drums/catchtanks for emergency relief systems". Plant/Operations Progress. 5 (3): 129–135. doi:10.1002/prsb.720050304. ISSN 0278-4513.
- ^ Stanley M. Walas (1988). Chemical Process Equipment:Selection and Design. Butterworth-Heinemann. ISBN 0-409-90131-8. OCLC 16714037.
- ^ a b c d e f g h Gas Processors Suppliers Association (2004). "Chapter 7 - Separation equipment". Engineering Data book (Twelfth ed.). Tulsa Oklahoma: GPSA.
외부 링크
- Trond Austrheim의 고압천연가스 스크러버의 실험적 특성 분석 (2006년 노르웨이 베르겐 대학교 박사논문에 기초한 논문 사전)
- Flash Steam Tutorial Flash Steam 복구의 이점, 복구 방법 및 일반적인 애플리케이션.
- 수평 녹아웃 드럼 크기를 위한 빠른 계산기 특정 최소 크기의 액체 방울이 분리되는 데 필요한 최소 시간을 기준으로 합니다.
- 기액 분리기 설계기준
- 고성능 기액 분리기(스크러버) 상세 설명
- Vapor Liquid Separator 설계 및 제조 프로세스