Тонкослойный отстойник Советский патент 1990 года по МПК B01D21/02 

Изобретение относится к технике очистки жидкостей от диспергированных примесей, преимущественно высококонцентрированных, и может быть использовано для расслоения эмульсий и суспензий в процессах и аппаратах нефтехимической технологии, в энергетике, в строительстве, на транспорте.

Цель изобретения - повышение эффективности очистки при одновременном снижении габаритов за счет ликвидации плотностных и циркуляционных токов.

На фиг. 1 изображена схема тонкослойного тстойника, поперечный разрез; на фиг. 2 - осадительный элемент отстойника; на фиг 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - отстойник, продольный разрез.

Отстойник содержит корпус в виде пакета эксцентрично помещенных одна в другую труб 1, 2, 3, образующих две камеры отстаивания с осадительными элементами

Первая камера отстаивания, размещенная между трубами 1 и 2, содержит осадительные элементы (фиг. 2), выполненные в виде двух симметричных пакетов из серпообразных наклонных к горизонту под углом а многоярусных пластин 4 с отбортованными «внешними козырьками 5 и «потолочными желобами 6 (для эвакуации легких фракций); «внутренними козырьками 7 и «донными желобами 8 (для эвакуации тяжелых фракций). Между козырьками 5, 7 осадительных элементов 4 и трубами 1, 2 имеются соответственно гфодольные каналы 9 (для эвакуации легких фракций) и 10 (для эвакуации тяжелых фракций). Между смежными симметричными осадительными элементами 4 козырьки 7 образуют еще один канал 1 1 для отвода вниз тяжелых фракций.

Вторая камера отстаивания, размещенная между трубами 2 и 3, содержит наСП СП

ОЭ

05

ел

клонные под углом а к горизонту осади- тельные элементы 12 (по форме аналогично 4, но крупнее) с отбортованными «-внешними козырьками 13 и «потолочными желобами 14 (для легких фракций), «внутренними козырьками 15 и «донными жело бами 16 (для тяжелых фракций) Между козырьками 13, 15 осадительных элементов 12 и трубами 3, 2 имеются соответствен но каналы 17 (для эвакуации легких при месеч) и 18 (для эвакуации тяжелых фрак ций): кроме того, между смежными симмет ричными козырьками осадительных элемен тов 12 имеется еще один канал 19 для уда ления вниз тяжелых фракций

В зонах минимального сближения труб 1 и 2, 2 и 3 установлены радиальные перешродки 20 и 21, по обе стороны от которых выполнены продольные прорези 22 (в трубе 1) и 23 (в трубе 2) Входной патрубок 24 служит для подвода исходной жидкости к центральной трубе 1; сборный отсек 25 и выходной патруб ок 26 предназ начены для отвода очищенной жидкости

Труба 2 в нижней части образует бункер 27 и патрубок 28 для вывода тяжелых фракции Hi отстойника, в верхней части трубы 2 имеется воронка 29 с патрубком 3U 1,л я выво w из отстойника всплывших на поверхность легких фракций

Хналогично труба 3 в нижней части имеет 31 и патрубок 32 для вывода из питомника тяжелых фракций: а в верхней мастиворонку 33 с патрубком 34 для

вывода всплывших на поверхность легких фракций Сверху отстойника положена крышка 35

Тонкостенный отстойник работает следующим образом

Исходная жидкость поступает по входному патрубку 24 во внутреннюю полость трубы 1 Из нее жидкость через две прорези 22, отделенные друг от друга радиальной перего редкой 20, поступает в полость трубы 2, т е в первою камеру отстаивания. В зоне прорези 22 и перегородки 20 гидравлическое сопротивление и скорости потока велики, плотное гные эффекты не проявляются, а это обеспечивает равномерную раздачу общею потока по параллельно включенным диффу- зорным (в плане) наклонным каналам, образованным осадительными элементами Из юризонтально движущегося потока в пространстве между многоярусными пластинами происходит выделение диспергирован ных примесей

Легкие фракции коцентрируются на потолочной поверхности пластин 4, сползают по наклонной плоскости в бок и через зазоры между козырьками 5 поступают в канал 9 и, далее, всплывают на поверхность, отту да через воронку 29 и патрубок 30 выводятся наружу отстойника Потолочный же лоб 6 препятствует уносу части всплывших легких фракций через прорези 23 во вто

0

5

0

5

0

5

0

5

рую ступень отстоя Тяжелые фракции осаждаются на донную поверхность пластин 4, сползают вбок и через зазоры между козырьками 7 поступают в каналы 10 и 11, откуда они попадают в бункер 27 и, далее, через патрубок 28 выводятся из отстойника. Донные желоба 8 препятствуют сползанию осевших тяжелых фракций навстречу исходному потоку, вышедшему из прорезей 22

Во вторую камеру отстаивания поток поступает через обе прорези 23, отгороженные (во избежание циркуляционных токов) радиальной перегородкой 21 В зоне минимального сближения труб 2 и 3, также, как и в предыдущем случае, гидравлическое сопротивление и скорости потока велики, плотностные эффекты не проявляются, а это обеспечивает равномерную раздачу потока по параллельно включенным диффузорным (в плане) наклонным каналам, образованным многоярусными осадительными элементами 12 Легкие фракции, достигшие пластин, через зазоры между козырьками 13 поступают в канал 17 и, далее, выводятся на поверхность, откуда через воронку 33 патрубком 34 сливаются из тонкослойного отстойника Желоб 14 препятствует уносу легких фракций в отсек 25 Тяжелые фракции, достигшие пластин, сползают по ним и через зазор между козырьками 15 поступают в каналы 18 и 19, откуда они опускаются в бункер 31 и через патрубок 32 выводятся из отстойника Желоб 16 препятствует уносу осевших тяжелых фракций навстречу несущему потоку жидкости

Очищения жидкость из сборного отсека 25 через патрубок 26 отводится к потребителю

Эксцентрическое распределение труб обеспечивает равномерную раздачу потока по параллельно включенным наклонным каналам Размещение перегородок непосредственно в канале распредустройства труб, т е в непосредственной близости к прорезям, позволяет ликвидировать вредные плотностные токи Наличие радиальных перегородок исключает циркуляционные перетоки жидкости

Кроме описанной конструкции тонкослойного отстойника с плоскими наклонными «пластинами могут быть применены осади- ге..и с конической, сферической, винтовой и др поверхностями; они могут быть установлены к горизонту под «сложными углами, в них могут быть иные каналы для эвакуации примесей

Главное осадительные элементы должны находиться непосредственно между смежными поверхностями эксцентричных труб

Формула изобретения

1 Тонкослойный отстойник, содержащий корпус, пакет эксцентрично помещенных одна в другую труб, выполненных с продольными прорезями поочередно на противоположных сторонах, осадительные элементы, патрубки ввода исходной жидкости и вывода очищенной жидкости, легкой и тяжелой фрак- ций, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки, он снабжен радиальными перегородками, установленными между трубами напротив прорезей, а осадительные элементы размещены между

смежными поверхностями эксцентричных труб

2 Отстойник по п 1, отличающийся тем, что осадительные элементы выполнены в виде серпообразных наклонных пластин с вертикальными козырьками на их противоположных сторонах, образующими со стенками труб и со смежными пластинами продольные каналы для отвода легкой и тяжелой фракций соответственно

Изобретение относится к технике очистки жидкостей от диспергированных примесей, преимущественно высококонцентрированных, и может быть использовано в энергетической, химической и нефтеперерабатывающей промышленности и других отраслях. Цель изобретения - повышение эффективности работы отстойника при одновременном снижении его габаритов за счет ликвидации плотностных и циркуляционных токов. Тонкослойный отстойник содержит осадительные элементы, размещенные непосредственно между стенками смежных эксцентрично смещенных труб пакета, образующих камеру отстаивания, при этом в зонах минимального сближения труб пакета установлены радиальные перегородки, по обе стороны от которых в трубах выполнены продольные прорези. Осадительные элементы выполнены в виде серпообразных наклонных пластин с вертикальными козырьками на их противоположных сторонах, образующими со стенками труб и со смежными пластинами продольные каналы для отвода легкой и тяжелой фракций соответственно. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

16

Фиг 1

Фиг.2

/25

А-А

Г7

Фиг.Ъ

3tf

J/

#W4