Извлечение / подача газа для воздействия на радиальную миграцию жидкости - RU2018125310A
Код документа: RU2018125310A
Формула
1. Теплообменник (1) для опосредованного обмена теплом между первой средой (М), которая имеет жидкую фазу (F) и газообразную фазу (G), и второй средой (М'), содержащий:
корпус (5), который окружает внутреннее пространство (6) и проходит вдоль продольной оси (z), причем внутреннее пространство корпуса служит для размещения первой среды,
трубный пучок (3), который расположен во внутреннем пространстве (6) корпуса и имеет несколько трубок (30) для размещения второй среды (М'), причем трубки закручены по спирали в несколько трубных слоев вокруг центральной трубки (300) теплообменника (1), причем трубный пучок проходит вдоль продольной оси (z) корпуса (5) в его внутреннем пространстве (6), при этом трубный пучок (3) имеет множество внутренних трубных слоев (4а, 4аа), окружающих центральную трубку (300), и множество наружных трубных слоев (4b, 4bb), окружающих внутренние трубные слои (4а, 4аа) и центральную трубку (300),
отличающийся тем, что теплообменник (1) выполнен с возможностью
извлечения части газообразной фазы (G) из внутреннего пространства (6) корпуса из области внутренних трубных слоев (4а, 4аа) через устройство (43) для выпуска газа, причем указанное устройство (43) для выпуска газа теплообменника (1) имеет по меньшей мере один выпускной проточный канал (40) для газообразной фазы (G), впускное отверстие (41) которого расположено во внутреннем пространстве (6) корпуса в области внутренних трубных слоев (4а), при этом указанный по меньшей мере один выпускной проточный канал (40) образован трубкой (30) внутреннего трубного слоя (4а) трубного пучка (3), и/или
подачи газообразной фазы (G) первой среды (М) во внутреннее пространство (6) корпуса в область наружных трубных слоев (4b, 4bb) через устройство (53) для подачи газа.
2. Теплообменник по п. 1, отличающийся тем, что он имеет юбку (7), которая окружает трубный пучок (3) и наружные трубные слои (4b, 4bb).
3. Теплообменник по любому одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что устройство (53) для подачи газа теплообменника (1) имеет, для газообразной фазы (G), по меньшей мере один подающий проточный канал (50), выпускное отверстие (51) которого расположено в области наружных трубных слоев (4b) во внутреннем пространстве (6) корпуса.
4. Теплообменник по п. 3, отличающийся тем, что указанный по меньшей мере один подающий проточный канал (50), по меньшей мере частями, проложен по обращенной в наружном направлении наружной стороне (7b) юбки (7) или через трубку (30) наружного трубного слоя (4b) трубного пучка, в частности, через трубку (30) самого наружного трубного слоя (4bb) трубного пучка (3).
5. Теплообменник по любому одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что устройство (43) для выпуска газа теплообменника (1) имеет несколько выпускных проточных каналов (40) для газообразной фазы (G) первой среды (М), каждый из которых имеет одно впускное отверстие (41), причем каждое впускное отверстие (41) расположено во внутреннем пространстве (6) корпуса в области внутренних трубных слоев (4а), и при этом, в частности, впускные отверстия (41) расположены вдоль продольной оси (z) на разных высотах.
6. Теплообменник по п. 1, отличающийся тем, что устройство (53) для подачи газа теплообменника (1) имеет множество подающих проточных каналов (50) для газообразной фазы (G) первой среды (М), каждый из которых имеет одно выпускное отверстие (51), причем каждое выпускное отверстие (51) расположено во внутреннем пространстве (6) корпуса в области наружных трубных слоев (4b) и при этом, в частности, выпускные отверстия (51) расположены вдоль продольной оси (z) на разных высотах.
7. Теплообменник по п. 1, отличающийся тем, что он выполнен с возможностью управления подачей газообразной фазы (G) через устройство (53) для подачи газа и/или выпуском газообразной фазы (G) через устройство (41) для выпуска газа в режиме без обратной связи или в режиме с обратной связью, в зависимости от фактического распределения давления (Р) или фактического распределения температуры, измеренных во внутреннем пространстве (6) корпуса.
8. Теплообменник по любому одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что указанный по меньшей мере один выпускной канал (40) потока имеет клапан (8) для управления выпуском газообразной фазы (G) в режиме без обратной связи или в режиме с обратной связью, и/или тем, что указанный по меньшей мере один подающий проточный канал (50) имеет клапан (8) для управления подачей газообразной фазы (G) в режиме без обратной связи или в режиме с обратной связью.
9. Теплообменник по одному из пп. 1-7, отличающийся тем, что указанный по меньшей мере один выпускной проточный канал (40) проточно соединен через компрессор (9) с указанным по меньшей мере одним подающим проточным каналом (50).
10. Теплообменник по любому одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что отдельные трубные слои (4а, 4b) опираются друг о друга через прокладки (10).
11. Теплообменник по любому одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что центральная трубка (300) принимает на себя нагрузку трубок (30) трубного пучка (3).
12. Установка (2), имеющая теплообменник (1), выполненный по любому одному из предшествующих пунктов и имеющая первый компонент (90) и первое проточное соединение (410) между устройством (43) для выпуска газа и первым компонентом (90) установки с обеспечением возможности введения технологического потока (М) установки, который имеет, в частности, газообразную фазу (G) первой среды (М), из устройства (41) для выпуска газа через проточное соединение (410) в первый компонент (90), и/или установка (2) имеет второй компонент (90) и второе проточное соединение (510) между устройством (53) для подачи газа и вторым компонентом (90) с обеспечением возможности извлечения технологического потока (М) установки (2), который имеет, в частности, газообразную фазу (G) первой среды (М), из второго компонента (90) и введения в устройство (53) для подачи газа через второе проточное соединение (510).
13. Способ работы теплообменника (1), выполненного по любому из предшествующих пунктов, в котором
проводят во внутреннем пространстве (6), окруженном корпусом (5) теплообменника (1), первую среду (М), которая имеет жидкую фазу (F) и газообразную фазу (G) и которая опосредованно обменивается теплом со второй средой (М'), которую проводят в трубном пучке (3), расположенном во внутреннем пространстве (6) корпуса, причем трубный пучок имеет несколько трубок (30) для размещения второй среды (М'), которые намотаны по спирали в несколько трубных слоев (4а, 4b) вокруг центральной трубки (300) теплообменника (1), причем указанный трубный пучок проходит вдоль продольной оси (z) корпуса (5) в его внутреннем пространстве (6), при этом трубный пучок (3) имеет множество внутренних трубных слоев (4а), которые окружают центральную трубку (300), и множество наружных трубных слоев (4b), которые окружают внутренние трубные слои (4а) и центральную трубку (300), причем часть газообразной фазы (G) выпускают из внутреннего пространства (6) корпуса из области внутренних трубных слоев (4а, 4аа), и/или газообразную фазу (G) первой среды (М) подают во внутреннее пространство (6) корпуса в область наружных трубных слоев (4b, 4bb).
14. Способ по п. 13, в котором выпуском и/или подачей газообразной фазы (G) управляют в режиме без обратной связи или в режиме с обратной связью в зависимости от фактического распределения давления (Р) или фактического распределения температуры, измеренных во внутреннем пространстве (6) корпуса.
