Напорный сепаратор Советский патент 1989 года по МПК B01D17/22 C02F1/40 C02F103/34 

Изобретение относится к разделению нефтесодержащих вод и может быть использовано в любой отрасли народного хозяйства, связанной с переработкой, хранением или использованием нефтепродуктов.

Цель изобретения - повышение степени очистки и надежности работы автоматического слива отсепарированного нефтепродукта.

На фиг. 1 показан напорный сепаратор, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - перфорированная перегородка в виде обратного конуса; на фиг. 4 - выполнение перфорированной перегородки вогнутой.

Напорный сепаратор включает корпус 1, входное устройство 2, коалесцирующий наполнитель 3, расположенный на опорной перфорированной перегородке 4, размещенный коаксиально снаружи корпуса нефтесборник 5, в котором расположены датчики 6 уровня раздела сред. Под перфорированной перегородкой 4 установлена отстойная камера 7, выполненная в верхней части

с отверстиями 8, сообщающимися с нефте- сборником 5. В центральной нижней части отстойной камеры 7 расположен водозабор- ник 9, соединенный с линией 10 слива очищенной воды, имеющей автоматический клапан 11. Между входным устройством 2 и коалесцирующим наполнителем 3 размещены нагревательный элемент 12. Коалесцирующий наполнитель 3 разделен на секции вертикальными перегородками 13. В верхней части корпуса 1 и нефтесборника 5 размещены патрубки 14 и 15 вывода нефтепродуктов с автоматическими клапанами 16 и 17 соответственно. В верхней части корпуса 1 расположены датчики 18 уровня раздела сред.

Напорный сепаратор работает следующим образом.

Нефтеводяная эмульсия поступает через входное устройство 2, равномерно распределяющее поток по всей площади горизонтального сечения сепаратора, и подогревается при ламинарном движении вниз

СП

к

С5

со о

до оптимальной температуры (40-50°С) с помопшю элемента 12. При этом часть нефтепродуктов до поступления в коалес- цируюший наполнитель коагулирует и всплывает в верхнюю часть корпуса 1. Накопив- шиеся таким образом нефтепродукты выводятся через патрубок 14 и автоматический клапан 16 по команде датчиков 18 уровня раздела сред. Частично осветленная вода с мелкодисперсным нефтепродуктом поступает в объем коалесцирующего наполнителя 3, где происходит процесс коа- лесценции нефтепродуктов. Образу юпшеся при этом упрупненные капли нефтепродукта просачиваются вместе с водой под перфорированную перегородку 4, а затем, про- ходя через отверстия 8, всплывают в отделенный нефтесборник 5. Накопившиеся в от- деленом нефтесборнике 5 нефтепродукты периодически выводятся через патрубок 15 и автоматический клапан 17, управляемый датчиками 6 уровня раздела сред. Очищен- пая вода в режиме ламинарного поршневого иокжа 11)()()дит в нижнюю част, корпуса 1 и выводится через водозабор- ник 9. Д.1Я более надежного и быстрого вывода укрупненных капель нефтепродукта в отделенный нефтесборник 5 предлагается перфорированную опорную перегородку 4 выполнять конусной (фиг. 3) или вогнутой (фиг. 4). В этом случае капли нефтепродукта будуп скользить, всплывая по наклонной поверхности перфорированной опорой перегородки 4, попадая через огверстпя 8 в отде.1енный нефтесборник 5.

Автоматический клапан 11. установленный после водозаборника 9, закрывается во время с.1ива нефтепродуктов из нефте- сборника 5 или из верхней части корпуса 1, способствуя тем самым более быстрому выводу нефтепродуктов из напорного сепаратора в результате увеличения давлении в его объеме, в также предотвращая попадание нефтепродуктов в очи- П1ениую воду при подаче чистого нефтепродукта на вход напорного сепаратора. Последний режим работы является типичным при разделении, например, льяльных судовых вод, т.е. при ирохвате подаюшим насосом отстоявшегося нефтепродукта из верхнего слоя льяльных вод. Наличие автоматического клапана 11, перекрывающего выход чистой воды при прохвате чистого нефтепродукта, ко1-да идет непрерывный его слив из верхней части корпуса 1, предотвра- шает также преждевременный занос коа- леспируюшего наполните:1я мехпримесями и вязкими составляющими нeфтeпp(Jдyктoв, увеличивая самым его межрегеперапи- онный период.

0 5 0

5 0

0

5

Вертикальные перегородки 13, делящие объем коалесцирующего наполнителя на несколько секций (четыре), необходимы для обеспечения равного слоя коалесцирующего наполнителя, для предотвращения его перетекания при качке в случае судового исполнения предлагаемого напорного сепаратора. Перегородки 13 особенно необходимы для судовых сепараторов, рассчитанных на большие производительности, у которых высота слоя коалесцирующей загрузки меньше диаметра корпуса сепаратора.

Так, при скорости фильтрации 0,08 м/с необходимая высота слоя коалесцирующего наполнителя крупностью зерен 0,8-1,2 мм составляет 0,6 м, а диаметр сепаратора на производительность 10 м/ч составляет 1,3 м.

Для регенерации коалесцирующего наполнителя сепаратора подают попеременно сжатый воздух и промывочную (желательно подогретую до 40-50°С) воду через водозаборник 9. Вывод воздуха и промывочной воды при этом осуществляют через патрубок 14 слива нефтепродуктов.

Предлагаемый напорный сепаратор имеет простую конструкцию, не требует замены коалесцирующего наполнителя, полностью автоматизирован, не требует специальной квалификации для обслуживания.

Формула изобретения

. Напорный сепаратор, содержащий корпус, коалесцирующий наполнитель, размешенный на перфорированной опорной перегородке, входное устройство, водозаборник, соединенный с линией слива очищенной воды, патрубок вывода нефтепродуктов, отличающийся тем, что, с целью повыщения степени очистки и надежности работы автоматического слива отсепарированного нефтепродукта, он снабжен коаксиально распо- .юженным снаружи корпуса нефтесборником с датчиками уровня раздела сред и установленной под перфорированной перегородкой отстойной камерой, выполненной в верхней части с отверстиями, сообщающимися с нефтесборником.

2.Сепаратор по п. 1, отличающийся тем, что перфорированная перегородка выполнена в виде обратного конуса или вогнутой.

3.Сепаратор по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что он снабжен радиальными вертикальными перегородками, разделяющими коалесцирующий наполнитель на секции.

4.Сепаратор по пп. 1-3, отличающийся тем, что он снабжен автоматическим клапаном, установленным на линии слива очищенной воды.

Изобретение касается очистки нефтесодержащих вод и может быть использовано в качестве сепаратора льяльных вод. Цель - повышение степени очистки и надежности работы автоматического слива отсепарированного нефтепродукта. Напорный сепаратор содержит корпус, коалесцирующий наполнитель, перфорированную опорную перегородку /П/ и входное устройство, отделенный нефтесборник с датчиками раздела сред, сообщающийся с отстойным пространством под П посредством ряда отверстий. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

XnQJIi: CZDODV

7/ Ю

иг.1

WU2.2

у.

Ф/уг4

сриг.з