Tanques separadores de gas-líquido vertical y horizontal: diseño y eficiencia

Función y estructura del núcleo

Mecanismos de separación por eficiencia

1. Asentamiento por gravedad (baja eficiencia) :
   • Se basa en la diferencia de densidad para la separación natural.
   • Adecuado para la separación rugosa (por ejemplo, pretratamiento de gas crudo).
2. Separación de deflectación/deflector (eficiencia moderada) :
   • Utiliza placas internas para redirigir el flujo, lo que hace que las gotas de líquido se fusionen.
   • Común en procesos de pureza media (por ejemplo, secado de refrigerante).
3. Separación ciclónica (eficiencia moderada) :
   • Crea fuerza centrífuga a través de la entrada tangencial, empujando líquidos a la pared.
   • Efectivo para aplicaciones de alto flujo (por ejemplo, procesamiento de gas natural).
4. Separación de embalaje (alta eficiencia) :
   • Lleno de embalaje estructurado (por ejemplo, anillos Raschig) para mejorar la colisión de gotas.
   • Utilizado en refinación y petroquímicos para la separación más limpia.
5. Separación de malla de alambre (muy alta eficiencia) :
   • Las pantallas de malla fina capturan pequeñas gotas a través de la tensión superficial.
   • Ideal para procesos farmacéuticos y de grado alimenticio.
6. Separación de microfiltración (ultra alta eficiencia) :
   • Los filtros de membrana eliminan las gotas submicráticas.
   • Utilizado en sistemas críticos (por ejemplo, purificación de combustible aeroespacial).

Factores de eficiencia y consideraciones de diseño

• Impacto de la viscosidad del líquido :
  • Los líquidos de mayor viscosidad (por ejemplo, aceites) se separan más fácilmente debido a fuerzas intermoleculares más fuertes, lo que permite una reducción de grado de eficiencia (por ejemplo, use ciclón en lugar de malla de alambre).
  • Descubre: el drenaje más lento requiere volúmenes de tanques más grandes.
• Parámetros operativos :

  Factor	Efecto sobre la separación
  Velocidad de flujo	La velocidad excesiva aumenta el arrastre
  Temperatura	Afecta el equilibrio de vapor-líquido
  Presión	Influye en la densidad del gas y la volatilidad del líquido

• Pasos de diseño personalizados :
  1. Especifique la eficiencia de separación requerida (%) y el tamaño de la partícula (μmetro).
  2. Analice las propiedades del líquido (viscosidad, tensión superficial).
  3. Elija el tipo de separador y los componentes internos (deflectores, el embalaje).
  4. Calcule las dimensiones del tanque basadas en el tiempo de retención (generalmente 5–30 segundos).

Escenarios de aplicación

• Petroquímico : Condensados ​​separados de las corrientes de gas natural.
• Refrigeración : Retire el refrigerante líquido de las líneas de succión del compresor.
• Farmacéuticos : Separación estéril de gas-líquido en la producción de API.
• Alimento & Bebida : Extrae sabores volátiles de extractos líquidos.

Consejos de optimización de rendimiento

• Para líquidos viscosos, instale chaquetas de calentamiento para reducir la viscosidad y mejorar el drenaje.
• En los sistemas de alto flujo, use la separación de múltiples etapas (por ejemplo, malla ciclónica + cable) para una mayor eficiencia.
• Inspeccione regularmente los componentes internos para el ensuciamiento, especialmente en las corrientes sucias.