天然气净化用多管旋风分离器的分离性能

为了系统评价天然气净化用多管旋风分离器的分离性能,在线测量了入口气速6～24m/s、入口颗粒浓度30～2000mg/m3范围内多管旋风分离器的分离效率和分级效率.结果表明,多管旋风分离器的分离效率和分级效率都随入口气速和入口颗粒浓度增大而提高.与单管旋风分离器相比,在相同实验条件下,多管旋风分离器的分离效率下降2%～15%;单管旋风分离器基本能除净粒径大于10μm的颗粒,而多管旋风分离器只能去除15μm以上的颗粒.多管旋风分离器的压降主要是内部单管旋风分离器的压降,占整个压降的80%～90%.

高压下多管旋风分离器压降模型

为了准确预测和计算天然气输气管线用旋风分离器的压降,在归纳常压下单管和多管旋风分离器的压降计算公式,以及现场测量高压下多管旋风分离器的压降基础上,建立了高压下多管旋风分离器的压降计算模型。利用实验验证压降模型的可靠性,实验结果表明,常压下单管、多管旋风分离器和高压下多管旋风分离器的压降计算模型都能准确地计算出对应旋风分离器的压降值,计算值与测量值之间的误差较小。因此,利用建立的高压下多管旋风分离器压降计算模型能够准确地计算出不同压力和温度下多管旋风分离器的压降值,从而为天然气用旋风分离器的选型提供技术支持。

多管旋风分离器在粗合成气净化中的应用

航天粉煤气化技术成功应用在煤制气项目上,存在粗合成气含尘量高,影响下游变换装置的稳定长周期运行。为了解决该难题,结合多管旋风分离器的特点,在变换入口增加一台多管旋风分离器,降低了粗合成气中携带的尘固,保障了变换装置稳定长周期运行。

EII型多管旋风分离器分离性能的试验研究

为了系统评价EII型旋风分离器的分离性能,探究了入口气速为6～20.5m/s,入口颗粒质量浓度为8.6～17.5g/m^3时,多管旋风分离器的分离效率和压降。结果表明:多管旋风分离器的分离效率随入口气速和入口颗粒质量浓度的增大而出现先升高后下降的趋势,多管旋风分离器的压降随入口气速的增大而增大。在相同实验条件下,与单个旋风子相比,多管旋风分离器的压降升高幅度为20%～25%,分离效率下降不大于2%,具有很好的细粉尘捕集能力。

输气站场多管旋风分离器流场分析

为了系统评价输气站场用多管导叶式旋风分离器的分离性能，模拟计算了入口速度7～27m／s、颗粒密度1000～5000kg／m３、颗粒浓度2．5～2500g／m３、操作压力１～5MPa条件下21管旋风分离器的分离效率和压降．结果表明，多管旋风分离器的压降主要来自单管压降，约占整个压降的80％～90％，旋风子单独使用和并联使用时其流场分布规律相同，沿轴向对称分布，中心涡核处压力最低；分离效率和压降均随入口速度增大而增加，粒径为1～10／μm的固体颗粒分离效率从30．57％增加到63．86％，压降从9053Pa增加到116864Pa，在入151速度7—27m／s范围内基本能除尽粒径大于6μm的颗粒；随颗粒密度增加，分离效率增大，压降几乎不变；操作压力增大分离效率降低，而压降略增加．各单管间进气量波动均不超过5％．

天然气输送用过滤分离设备性能测定与分析

采用高压管道粉尘在线检测装置对天然气站场内多管旋风分离器和过滤分离器进出口管道内颗粒物浓度和粒径分布进行测定,得到多管旋风分离器和过滤分离器的实际分离性能。现场测试结果与常压常温下过滤分离设备的性能测定结果对比表明:多管旋风分离器现场的分离效率与实验室测试结果相一致,常压常温工况下的性能测定数据可以作为评价高压实际工况运行的指标。过滤分离器现场测试结果与常压常温下测试结果存在差别,主要原因在于滤芯现场使用过程中,滤芯纤维失效会导致较大颗粒穿透,使过滤分离器效率下降。

气固分离及粉体处理技术

我校研制开发的气固分离及粉体处理技术,曾多次获国家专利及国家、部委奖。开发的高温除尘技术,广泛用于石油、化工、煤炭、发电等多种行业,并已取得巨大经济效益。

在线检测技术在旋风分离器性能评价中的应用

利用高压天然气管道内粉尘在线检测装置于2008年和2009年对国内某天然气管道计量站内多管旋风分离器性能进行评价。2008年的检测结果表明:该站旋风分离器效率过低,平均效率仅为62.4%。基于检测结果,分析了旋风分离器效率偏低的原因,并提出旋风分离设备的选型依据。该站于2009年更换了旋风分离器,更换后旋风分离器分离效率提高到90.6%,除尘效果明显。高压天然气管道内粉尘在线检测装置能够实现对天然气管道内粉尘的在线检测,具有安全可靠、实时性好、精度高的特点,可指导分离过滤设备的性能评价和选型。

CCSI中试装置试验开展及产业化探讨

由陕西延长石油(集团)有限责任公司碳氢高效利用技术研究中心自主研发的万吨级粉煤热解-气化一体化(CCSI)技术,通过之前16次中试试验的总结,完成了三大重要项改造——多管旋风分离器改造、焦油取样系统改造、热解炉锥部气化剂流化分布改造,2021年8月25日启动第17次中试试验进行考察验证,以评估三大重要项改造后中试装置运行的平稳性和长周期性。第17次中试试验结果表明:多管旋风分离器分离效果明显,细灰捕集量增多,解决了制约中试装置长周期运行的“卡脖子”问题;热解炉锥部气化剂流化分布均匀,反应彻底;焦油取样系统实现公斤级取样,样品回收简单方便。目前本CCSI技术产业化有序推进,接下来将继续予以优化完善,探讨与落实大型产业化的问题,推动现代煤化工向清洁转化、环保经济、资源高效利用的能源化工转型。

新型高压天然气管道内固体颗粒物在线检测装置及其应用

掌握天然气管道内固体颗粒物的含量情况对于分离过滤设备的选型、制订合理的生产运行方案非常重要。常规离线检测技术取样时间较长,不能及时反映管道中固体颗粒物含量的变化情况,已有在线检测技术需前置体积庞大的减压装置,操作繁琐,且在减压装置的实际应用过程中由于节流作用会使得高压天然气管道中有液滴析出,影响在线测量结果的准确度。为此,研发了一套可以直接对高压天然气管道内固体颗粒物进行在线检测的装置,该装置去除了减压装置并提高了检测仪的耐压能力,整体结构简单,操作方便,便携性好。应用该装置对国内某天然气计量站高压多管旋风分离器进出口管道内固体颗粒物的含量进行了测定,测得其中位粒径范围为1.34～3.40μm,与离线检测方法测得的结果(1.36～2.55μm)较为接近,表明该技术可较准确地快速检测出天然气管道内固体颗粒物的浓度和粒径分布,并可实时监测其变化情况。

输气管道内颗粒物检测及分离器性能评价

将高压管道颗粒物检测装置应用于天然气输气站场,监测不同工况下管道内颗粒物的浓度水平,评价多管旋风分离器的性能。研究发现:日常工况下输气管道内颗粒物浓度一般低于0.1 mg/m3,清管过程中浓度明显增加,清管器到达时颗粒物浓度达到峰值,约60 mg/m3,并在清管结束后的一段时间内保持较高浓度,根据颗粒物浓度的变化规律将清管过程分为4个阶段。通过分析多管旋风分离器进口和出口的颗粒物浓度和粒径分布,得到多管旋风分离器对5μm及以上颗粒的分离效率大于80%,可有效除去10μm以上的颗粒,多管旋风分离器在清管过程中起到保护下游管道安全运行的关键作用。

机电

气固分离及粉体处理技术编号:JD97—8—1 一、技术特征与用途可以提供的技术及用途有: 1、PV高效旋风分离器及其设计技术 (1)旋风分离器优化设计"PVOD"电算软件只要用户输入气量、含尘浓度及其颗料分布等基本参数。

管输天然气净化用旋风子的性能与选型

导向叶片式旋风子和切向入口式旋风子广泛应用于管输天然气净化,但针对于不同管输工况条件下旋风子的选型设计一直缺乏依据和指导性意见。通过试验的方法对两种旋风子的性能进行对比。试验结果表明:导向叶片式旋风子较切向入口式旋风子压降适中,处理量大;切向入口式旋风子较导向叶片式旋风子操作弹性强,分离精度高;两种旋风子的总体分离效率都能满足天然气净化的要求。结合国内天然气管道设计特点,输气规模较大的干线站场采用导向叶片式旋风子可获得良好的经济性;输气规模小且输量变化大的支线分输站场采用切向入口式旋风子能获得更好的分离效率。