Устройство для очистки жидкости Советский патент 1987 года по МПК B01D19/00 

Изобретение относится к технике очистки жидкостей от посторонних примесей, преимущественно от растворенных газов (воздуха), и может бб1ть использовано в химической, нефтяной, нефтеперерабатывающей, энергомащиностроительной промышленности.

Цель изобретения - иовыщение эффективности дегазапии жидкости, а также удаление механических и эмульгированных примесей.

На фиг. 1 изображено устройство для очистки жидкости; на фиг. 2 - то же, с наклонной перегородкой; на фиг. 3 - то же, с порщнем.

Устройство для очистки жидкости содержит дегазационную колонну 1, которая гидравлически связана с нижней частью герметичного дегазационного бака 2.

Для ускорения процесса седиментации пузырей газа верхняя часть дегазационного бака 2 выполнена конусной.

Верщина конусной части бака 2 (фиг. 1) соединена дренажной магистралью 3 через клапан 4 с расширительным бачком 5. Дегазационная колонна имеет трубопровод 6 подвода дегазируемой жидкости с клапаном 7 и трубопровод 8 возврата, подсоединенный под уровень в бак 9 для дегазируемой жидкости. Трубопровод 8 возврата содержит клапан 10. Подвод дегазируемой жидкости осуществляется насосом 11. Дегазационный бак имеет магистраль подвода дегазируемой жидкости с клапаном 12 и магистраль 13 отвода дегазированной жидкости, по которой через клапан 14 происходит слив жидкости под уровень в бак 15 для дегазированной жидкости.

Во многих случаях необходимо одновременно с дегазацией жидкости производить ее очистку от механических примесей и поверхностно-активных веществ, которые адсорбируются на поверхности всплывающих пузырей и выносятся ими в пенный слой.

С одновременного с дегазацией удаления механических и эмульгированных примесей в дегазационном баке 2 установлена наклонная перегородка 16 (фиг. 2), отделяющая пеносборный отсек 17 так, чтобы верхний срез перегородки находился выше уровня заполнения бака.

Дренажная магистраль 3 с клапаном 4 и расширительным бачком 5 подсоединена к нижней части пеносборного отсека 17. В верхней части дегазационного бака 2 установлена воздухозаборная магистраль 18 с клапаном 19 (фиг. 2).

Для того, чтобы создать достаточный вакуум при дегазации жидкости в дегазационном баке 2, необходи.мо устройство с большой высотой дегазационной колонны. В некоторых случаях установка колонны такой высоты недопустима.

Для уменьшения габаритов устройства и снижения затрат на дегазацию в дегазационной колонне 1 размещен поплавковый

поршень 20, перемещающийся в колонне (фиг. 3), плотность материала которого больше плотности дегазируемой жидкости. Кроме того, верхняя часть колонны установлена внутри бака 2 так, что уровень наполнения бака не превышает верхнего среза колонны, который снабжен сливным насадком 21, обеспечивающим слив сконденсировавшихся в период опорожнения дегазаf. ционного бака жидких примесей в пеносборный отсек при заполнении колонны.

Для того, чтобы при заполнении колонны порщень 20 надежно перемещался вверх, перед баком 2 на магистрали подвода жидкости к дегазационному баку установлена дрос5 сельная шайба 22.

Устройство работает следующим образом. По трубопроводу 6 через открытые K.,ia- паны 7 и 12 колонна 1 и соединенный с ней бак 2 наполняются дегазируемой жидкостью, подаваемой насосом 11 из бака 9. При

0 этом воздух вытесняется из колонны 1 и бака 2 в атмосферу через дренажную магистраль 3, открытый клапан 4 и расширительный бачок 5.

В расширительном бачке 5 осаждаются

5 захваченные воздухом капли жидкости. В момент заполнения клапаны 10 и 14 закрыты-. После полного заполнения колонны 1 и бака 2 клапаны 4, 7 и 12 закрываются, а клапан 10 открывается. При этом в верхней части дегазационного бака 2 устанавливается зона

0 разрежения. Происходит дегазация жидкости и ее слив по трубопроводу 8 через клапан 10 по мере выделения из жидкости растворенного и диспергированного воздуха. После дегезации жидкости опорожнение бака 2 происходит при открытых клапанах

5 4 и 14 и закрытых клапанах 7, 10 и 12, причем слив осуществляется под уровень в бак 15 для сбора дегазированной жидкости. Цикл повторяется.

В случае наличия механических при- .месей (фиг . 2) процесс заполнения де0 газационной колонны и дегазационного бака дегазируемой жидкостью аналогичен рассмотренному. В период дегазации благодаря наклонной перегородке 16 пена, а вместе с ней эмульгированные и механи5 ческие примеси, скапливается в пеносборном отсеке 17 и выводится по дренажной магистрали 3 через открытый клапан 4 в расширительный бачок 5 в период заполнения дегазационного бака, при этом клапан 19 закрыт. Слив очищенной жидкости про0 исходит при открытых клапанах 14 и 19 и закрытых клапанах 4, 7, 10 и 12.

Установка внутри колонны поплавкового поршня 20 (фиг. 3) обусловлена необходимостью сокращения габаритов устройства при сохранении или увеличении глубины вакуумирования. Имея большую плотность, чем у дегазируемой жидкости, поплавковый порщень обеспечивает достижение этой цели. При установке такого поршня произво5

дится замена находящегося в колонне объема жидкости на равный объем поршня, имеющего большую плотность, чем у дегазируемой жидкости. Следовательно, уменьшение высоты колонны обеспечивается путем увеличения массы-йоплавкового поршня. При этом создается вакуум.

В период дегазации все клапаны, кроме 10, закрыты, жидкость из колонны стекает в бак 9, при этом в баке создается разрежение, поршень 20 опускается, создавая собственным весом дополнительный вакуум. В период заполнения колонны 1 и бака 2 сконденсировавшиеся при атмосферном давлении жидкие загрязнения с более высокой упругостью паров, чем у дегазируемой жидкости, вытесняются поршнем 20 вверх через сливной насадок 21 в пеносборный отсек 17, одновременно наполняется дегазационный бак 2.

При дегазации поршень 20, имеющий массу т, опускается под действием силы тяжести. Наличие поршня позволяет значительно уменьшить высоту колонны.

Установка дроссельной шайбы 22 обеспечивает одновременность заполнения колонны 1 и подъем поршня 20 с наполнением бака 2. При отсутствии дроссельного элемента подъем тян елого поршня 20 по колонне 1 происходит только после наполнения бака 2 или при закрытом клапане 12, что замедляет работу устройства.

По сравнению с известным в предлагаемом устройстве основной объем жидкости находится в верхних слоях, что повышает эффективность дегазации жидкости, а установленная в баке наклонная перегородка, отделяющая пеносборный отсек, позволяет одновременно удалять и механические, и эмульгированные примеси.

Наличие поплавкового поршня в дегазационной колонне предлагаемого устройства

J«

фиг.

0

0

обеспечивает значительное сокращение габаритов устройства и снижение его материалоемкости.

Формула изобретения

1.Устройство для очистки жидкости, содержащее дегазационную колонну, трубопровод подвода дегазируемой жидкости, трубопровод возврата жидкости в бак для дегазируемой жидкости и бак для дегазированной жидкости, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности дегазации жидкости, оно снабжено соединенным с верхней частью колонны герметичным де5 газационным баком с верхней конусной частью, и дренажной магистралью с расширительным бачком, при этом трубопровод подвода дегазируемой жидкости соединен с дегазационным баком, а дегазационный бак соединен с баком для дегазированной жидкости.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью удаления механических и эмульгированных примесей, оно снабжено наклонной перегородкой, установленной в дегазационном баке с образованием пеносборного отсека, воздухозаборной магистралью с клапаном, размещенной вверху дегазационного бака, причем дренажная магистраль присоединена к нижней части пеносборного отсека.

3.Устройство по п. 2, отличающееся тем, что оно снабжено поплавковым поршнем из материала, плотность которого больше плотности дегазируемой жидкости, установленным в дегазационной колонне, сливным насадком, размещенным на верхнем срезе колонны, и дроссельной шайбой,установленной на трубопроводе подвода дегазируемой жидкости, а верхняя часть колонны установлена внутри дегазационного бака.

18 19

5

0

5

л-Сх}

i

fuz 2

21

20

.rtX

иг.З

Изобретение относится к технике очистки жидкостей от посторонних примесей, преимущественно от растворенных газов (воздуха), может быть использовано в химической, нефтяной, нефтеперерабатывающей, энергомащиностроительной промыщленно- сти и позволяет повысить эффективность дегазации жидкости. К верхней части дегазационной колонны подсоединен герметичный дегазационный бак (ДБ) с подводом дегазируемой жидкости и отводом дегазироSiv ванной жидкости в бак дегазированной жидкости с верхней конусной частью, к которой подсоединена дренажная магистраль с расщирительным бачком. Для одновременного с дегазацией удаления механических и эмульгированных примесей в ДБ установлена наклонная перегородка, отделяющая пенный отсек так, чтобы верхний срез перегородки находился выще уровня заполнения бака. Дренажная магистраль с расширительным бачком подсоединена к нижней части пенного отсека, а вверху ДБ установлена воздухозаборная магистраль с клапаном. В дегазационной колонне (К) размещен поплавковый порщень, плотность материала которого больще плотности дегазируемой жидкости. Верхняя часть К установлена внутри бака так, что уровень наполнения бака не пресыщает верхнего среза К. Верхний срез К снабжен сливным насадком, а на магистрали подвода жидкости к ДБ установлена дроссельная щайба. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. S (Л со 4 О) оо 05