[发明专利]用于监测离心分离器中的流量的方法

说明书

本发明涉及用于工业分离液体‑气体混合物的离心分离器(1)，所述离心分离器(1)包括：具有离心分离器主体壁的离心分离器主体，所述离心分离器主体包括圆柱形部分(2)和圆锥形部分(3)；位于离心分离器主体顶端处的气体出口(6)和位于离心分离器主体底端处的液体出口(7)；其特征在于所述离心分离器主体还包括：液体‑气体混合物入口孔(8)，特别是位于离心分离器主体的圆柱形部分(2)中的液体‑气体混合物入口孔(8)，以及用于检测离心分离器主体壁上的液体厚度的装置；其中用于检测的装置位于圆柱形部分(2)中。本发明还涉及用于监测通过这样的离心分离器的流量的方法。

发明领域

本发明涉及离心分离器，特别是用于分离气体液体混合物的离心分离器。本发明的离心分离器包括监测系统，其适合于监测通过离心分离器的流量并且适合于检测离心分离器内部的流动中的阻塞以及流动模式的变化。

发明背景

离心分离器(诸如旋液分离器)通常用于以间歇式过程以及尤其是以连续流动过程将气体与液体分离。

图1A提供了在目前工艺水平的分离技术中已知的现有技术的离心分离器的示意图，其示出了典型的离心分离器的元件。离心分离器包括圆柱形部分2和圆锥形部分3，它们一起包围绕中心轴13对称的离心分离器腔4。圆柱形部分2在上侧用盖5封闭，气体出口6被放置为通过盖5，连接至气体出口管11。在圆锥形部分3的底部存在液体出口7，其连接至液体出口管12。液体-气体混合物入口孔8通过圆柱形部分2与离心分离器腔4流体连接。液体-气体混合物入口孔8连接至入口管10。通常，流量监测设备位于液体出口处。

离心分离器通常与许多其他组件一起形成复杂工业设施的一部分。因此，通常需要监测通过离心分离器的流量或监测气体-液体分离的效率，因为这可能在离心分离器的上游和下游造成影响。此外，当高液体负载下运行时，现有技术中已知的气体-液体分离器通常具有各种缺陷。离心分离器的目的是快速地将产物气体与液相分离。

因此，需要其中可以进行高响应性流量测量的离心分离器。离心分离器应当能够在其设计容量的峰值处或高于所述峰值工作，同时在操作人员的控制下仍保持最佳功能。操作人员应当能够以准确的方式监测离心分离器的运行并且快速检测问题，同时对旁观者的健康风险最低。

发明概述

因此，本发明的目的之一是克服或改善行业中存在的上述缺点中的一个或多个，或者满足行业中存在的需求中的任一个。

现在已经出人意料地发现，这些目的中的一个或多个可以通过提供如下离心分离器来实现，其中检测离心分离器内部的液体层厚度的装置沿着离心分离器的圆柱形部分布置或者布置在离心分离器的液体-气体混合物入口孔上方。

本发明特别地涉及一种用于工业分离液体-气体混合物的离心分离器，所述离心分离器包括：具有离心分离器主体壁的离心分离器主体，所述离心分离器主体包括圆柱形部分和圆锥形部分；位于离心分离器主体顶端处的气体出口和位于离心分离器主体底端处的液体出口；液体-气体混合物入口孔(8)，特别是位于离心分离器主体的圆柱形部分(2)中的液体-气体混合物入口孔(8)；其特征在于离心分离器还包括用于检测离心分离器主体壁上的液体厚度的装置，其中用于检测液体厚度的装置位于圆柱形部分(2)中。在一些实施方案中，用于检测的装置位于液体-气体混合物入口孔的相同高度处或者位于液体-气体混合物入口孔的位置上方。

在一些实施方案中，检测装置位于圆柱形部分的上半部分中。

在一些实施方案中，检测装置位于圆柱形部分的高度的至少50％到至多67％的高度之间。

在一些实施方案中，液体-气体混合物入口孔设置在圆柱形部分的下半部分中。

在一些实施方案中，用于检测的装置的位置在圆柱形部分中的高度与液体-气体混合物入口孔在圆柱形部分中的高度的比率为至少1.0/1.0，特别地至少1.2/1.0，更特别地至少1.3/1.0，甚至更特别地至少1.4/1.0，并且最特别地至少1.6/1.0。