Сепаратор нефтеводяной эмульсии

Сепаратор нефтеводяной эмульсии

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„1212463 (1)4 В 01 D 17/02 (21 ) 3772) 64/23-26 (22) 31.07.84 (46) 23.02.86. < Бюл. М 7 (7 1" ) Севастоп6льский приборостроительный институт (72) В.М.Хапаев н В.Н.Цыбиэов (53) 628.314.2(088.8-) (56) Патент США 11 4299699, кл. В 01 D 29/14, 1981.

Патент Великобритании N 2035118, .кл В 01 D 17/02, 1980.

Нунупаров С.М. Предотвращение загрязнения моря судами. М.; Транспорт, 1979, с. 132. (54 ) (57 ) 1. СЕПАРАТОР НЕФТЕВОДЯНОЙ

ЭМУЛЬСИИ, содержащий камеру подогрева с патрубком ввода эмульсии, коа" . лесцирующую камеру с волокнистым коалесцирующим фильтроэлементом и барботажной полостью с коалесцирующим слоем и отстойник с патрубком вывода очищенной воды, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения очистной способности сепаратора и увеличения ресурса работы коалесцирующей камеры, отстойник снабжен перфорированным контейнером, заполненным гранулированным коалесцирующим наполнителем, при этом патрубок вывода очищенной воды размещен в нижней части контейнера.

1212463

4 6

2. Сепаратор по п.1, о т л и— ч а ю шийся тем, что коалесци рующий фильтроэлемент выполнен в виде неподвижной перфорированной трубы, Изобретение относйтсд. к очистке нефтесодержащих вод и может быть использовано в любой отрасли народного .хозяйства, где для разделения нефтеводяной эмульсии:требуются компактные сепараторы, например на судах морфлота СССР для очистки льяльных.вод.

Цель изобретения — повышение очистной способности сепаратора и увеличение ресурса работы коалесцирующей камеры.

На фиг.1 представлен сепаратор, общий вид, на фиг.2 - коалесцирующий фильтроэлемент в режиме А ильтрации; на фиг.3 - коалесцирующий фильтроэлемент в режиме регенерации.

Сепаратор содержит три ступени очистки.

Первая ступень — гравитационного типа — состоит из камеры 1 подогрева с патрубком 2 ввода эмульсии и sMeeвиком 3 пароподогрева, отстойной камеры 4 и нефтесборника 5 с патрубком 6 вывода отсепарированного нефтепродукта.

Вторая ступень - коалесцируищего типа — состоит иэ расположенного в коалесцирующей камере 7 коалесцирующего волокнистого фильтроэлемента 8 и барботажной полости 9, образован- ной лерегородкой 10.

Третья ступень - гравитационнокоалесцирующего типа " состоит as отстойника !1, контейнера с гранулированным коалесцирующим наполнителем 12., натрубка 13 вывода очищенной воды и нефтесборника 14 с натрубком 15 вывода отсепарированного нефтепродукта.

Коалесцирующий фильтроэлемент 8 состоит из перфорированной трубы 16, олеофильных волокон 17, закрепленных с одного конца бандажом 18 вокруг перфорированной трубы 16, а с другого " бандажом 19 вокруг подвижной втулки 20, частично заходящей с на одном конце которой закреплены волокна, а на втором установлена с возможностью вращения втулка, на которой закреплены другим концом волокна, торца в перфорированную трубу 16,.

Другой конец втулки 20 соединен посредством вала 21 с исполнительным механизмом 22, повьппение перепада, s äàâëåaaÿ фиксируется датчиком 23 пе-

„репада давления.

Для управления сливом отсепари;рованного нефтепродукта в нефтесборнике 5 установлен датчик 24 уров>0,íÿ нефтепродукта, соединенный элекI трически с электромагнитным клапа" ном 25, а в нефтесборнике 14 установлен датчик 26 уровня нефтепродук-! та, электрически соединенный с электр

15 тромагнитным клапаном 27.

Сепаратор нефтеводяной эмульсии работает следующим образом.

Нефтеводяная эмульсия через патрубок 2 ввода поступает в камеру 1

20 подогрева, затем в отстойную каме- . ру 4, где под воздействием гравитационных снл происходит отделение основной массы пленочного и крупно дисперсного нефтепродукта. При этом

2 нефтепродукт накапливается в нефтесборнике 5, откуда периодически удаляется через патрубок 6 и электромагнитный клапан 25, управляемый датчиком 24 уровня нефтепродукта.

ЗО Очищенная от основной массы нефте продукта эмульсия поступает в коалесцирующую камеру 7, а затем во внутрь коалесцирующего фильтроэлемента 8.

При фильтрации нефтеводяной эмульсии через объем коалесцирующего фильтроэлемента 8 частицы нефтепродукта постепенно налипают на олефильные волокна 17 укрупняются и вместе. с очищенной водой поступают во внут40 реннюю полость коалесцирующего фильтроэлемента 8, образованную перфорированной трубой 16. Затем отсепарированный нефтепродукт выносится потоком в барботажную полость 9, где

45 происходит накопление нефтепродукта вплоть до нижнего среза перегородки

1212463

10. Барботажный слой нефтепродукта при этом играет роль коалесцнрующего элемента, способствуя укрупнению час" тиц нефтепродукта, вынесенных потоком из перфорированной трубы 16. Hsбыток нефтепродукта перетекает иэ барботажной полости в гравитационный отстойник 11 и всплывает, накапливаясь в нефтесборнике 14. Отсепарированный нефтепродукт из нефтесборни- 10 ка 14 периодически удаляется через патрубок 15 и электромагнитный клапан 27, управляемый датчиком 16 уров- . ня нефтепродукта.

Окончательная доочистка воды про- 15 исходит.при фильтрации ее через слой гранулированного коалесцирующего нанолнителя, заключенного в перфорированный контейнер 12, наличие которого исключает возможность периодичес- 20 ких выбросов нефтепродуктов по линии вывода очищенной воды при колебаниях потока, имеющих место при срабатывании электромагнитных клапанов слива отсепарированного нефтепродукта 25 и 25

27, при пуске насоса и пр.

Очищенная вода выводится через патрубок 13, расположенный в нижней части перфорированного контейнера с гранулированным коалесцирующим наполни- 30 телем 12.

При работе сепаратора по вышеописанной схеме, т.е. в режиме очистки нефтесодержащих вод, поры коалесцирующего элемента заносятся механическими взвесями, что приводит к росту скорости фильтрации, снижению эффекта коалесценции нефтепродукта на поверхности волокон, и соответственно к ухудшению степени очистки воды от 40 нефтепродуктов.

В конструкции сепаратора коалесцирующие и фильтрующие свойства фильтроэлемента 8 либо поддерживаются на определенном уровне, либо полностью восстанавливаются.

В первом случае повышение перепада давления на коалесцирующем фильтроэлементе 8 при заносе его мехпримесями, фиксируется датчиком 23 перепада давления, сигнал от которого воздействует на исполнительный механизм 22, приводящий во вращение вал

21 с втулкой 20. При этом происходит снятие натяжения и раскручивание волокон 17 коалесцирующего фильтроэлемента 8 на определенный угол, необходимый для снижения перепада давле1

:ния до начального значения. При этом размер поровых каналов коалесцирующего фильтроэлемента 8 восстанавливается до начального.

Полное восстановление коалесцирующих свойств коалесцирующего фильтроэлемента 8 заключается в следующем.

При превышении давления на коалесцирующем фильтроэлементе 8 допустимого значения, датчик 23 перепада давления включает исполнительный механизм 22. При этом вал 21 поворачивается на угол, при котором натяжение волокон 17 будет снято. Волокна свободно провисают (фиг.3), что позволяет произвести их отмывку от загрязнений обратным током воды.

После регенерации коалесцирующий фильтроэлемент 8 приводится в рабочее положение (фиг.2) путем поворота вала 21 до требуемого натяжения олеофильных волокон 17.

1212463

Составитель А.Евдокимов Редактор В.Иванова Техред Ж.Кастелевич Корректор.В.Синицкая т

Заказ 667/7 Тираж 663 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4