Устройство для подготовки водонефтяных смесей к анализу Советский патент 1990 года по МПК B01F13/00 

Изобретение относится к подготовке водных растворов к анализу, а именно к устройствам для подготовки водонефтяных смесей при испытаниях приборов длр определения концентрации нефти (нефтепродуктов) в воде, и может быть использовано в заводских лабораториях и лабораториях инг ститутов. разрабатывающих приборы контроля нефти в воде, а также в пороговых лабораториях при аттестации приборов контроля Нефти в воде, установленных на судах.

Цель изобретения - повышение степени диспергирования нефтяных частиц до размера менее 10 мкм в диапазоне концентрации до 1000 мин .

На фиг. 1 показана схема устройства; на фиг. 2 - конструкция диспергатора.

Устройство содержит емкость 1 для нефти, соединенную через насос-дозатор 2 со средством подвода нефти или нефтепродуктов в диспергатор 3 - патрубком 4. Блок 5 подготовки воды соединен через насос-дозатор 6 со средством подвода воды в диспергатор 3 - патрубком 7. Насос-дозатор 8

обесп ечивает подачу пробы в анализатор нефти 9 с последующим сбросом в отстойную емкость 10. Ротаметры 11 и 12 обеспечивают постоянство расхода. Диспергатор 3 содержит цилиндрический корпус 13. внутри которого соосно с ним расположен полый цилиндр 14 с отверстиями 15 в нижней части. В средней части цилиндра расположен нагреватель 16. а в его верхней части - смесительные злементы 17. закрепленнь е на вращающемся валу 18. На валу 18 над цилиндром закреплены диспергирующие злементы 19. напротив которых расположены закрепленные на стенке корпуса отбойные злементы 20. Полость цилиндра 14 в нижней части сообщена со средством подвода нефти, а полость между цилиндром и корпусом - со средством подвода воды. Диспергатор снабжен термоизоляционной рубашкой 21 и патрубком 22 вывода эмульсии.

Устройство работает следующим образом.

В блоке 5 подготовки воды задают соответствующие параметры по температуре, концентрации соли, включают насос-дозасл

с

ел о со о ю ел

тор б и устанавливают расход по ротаметру 12. затем включают насос-дозатор 2. и устанавливают заданную концентрацию нефти. В диспергатор 3 поступает вода через патрубок и нефть-через патрубок 4. Включается привод диспергатора 3, в результате чего происходит дробление нефти диспергирующими элементами 19 и неподвижными отбойными элементами 20. Смесительные элементы 17 образуют восходящий по ток воды, засасывая воду через отверстия 15, а основная масса воды проходит в полости между корпусом 13 и цилиндром 14. Если вода температурой более 40° подается из блока 5 в диспергатор, а нефть (нефтепродукты) подается малой вязкости (керосин, бензин, диз.топливо), то дробление идет равномерное. Если по условиям испытания подается вода температурой 5-10°С, а нефти подаются высокопарафинистые. то получить однородную по обьему и дисперсную водонефтяную смесь невозможно, даже если в емкости 1 нефтепродукт нагреть до 50-60°С, что необходимо для нормальной работы насоса--дозатора 2.

При включении нагревателя 16 при температуре поступающей воды в ) и работе смесительных элементов 17, которые создают восходящий поток, засасывают воду через отверстия 15 и прогоняют ее через нагреватель 16. происходит мощный кратковременный нагрев всего объема во- ды. проходящей через цилиндр 14. При поддержании средней температуры воды в зоне впрыскивания нефти (мазута и ему подобных продуктов) около 40°С обеспечивается получение водонефтяной эмульсии с диаметром частиц нефтяного происхождения менее 10 мкм Эмульсия выводится через патрубок 22.

Испытания проводились на макете со следующими геометрическими параметрами: внутренний диаметр цилиндр 14 25 мм, внутренний диаметр корпуса 13 30 мм. высота цилиндра 14. 60 мм, высота корпуса 13 80мм, мощность нагревателя 1,2 кВт (регулируемая), расход воды через диспергатор 2 л/мин (регулиремый), скорость вращения смесительных элементов 17 3000 об/мин (регулируемая).

По сравнению с известным изобретение обеспечивает однородность водонефтяной смеси по объему и по дисперсному составу, обеспечивая надежность работы и длительный срок эксплуатации за счет дополнительного внутреннего цилиндра с помещенными внутри него элементами перемешивания и нагревательными элементами.

Формула изобретения Устройство для подготовки водонефтяных смесей к анализу, содержащее емкость для нефти или нефтепродуктов, соединенную с насосом-дозатором, блок подготовки ВОДЬ с насосом-дозатором, ротаметры, диспергатор, включающий цилиндрический

корпус с размещенными в нем на вращающемся валу диспергирующими элементами и средствами подвода нефти или нефтепродуктов и воды и вывода водонефтяной эмульсии, отличающееся тем, что. с

целью повышения степени диспергирования нефтяных частиц до размера менее Юмкм в диапазоне концентрации до 1000 млн диспергатор снабжен сооснымс корпусом полым цилиндром с отверстиями в нижней части, а

также размещенными в его верхней части Закрепленными на валу смесительными элементами и расположенным в его средней части нагревателем, при зтом полость цилиндра в нижней части сообщена со средством подвода нефти или нефтепродуктов, а полость между цилиндром и корпусом - со cpeдcitвoм подвода воды.

/ /S

Ui

Редактор Л.Зайцева

Заказ 2788

Фиг.2

Составитель Н.Федорова Техред М.МоргенталКорректор Н.Король

ВНИИПИ Государс™„±:: ° „ „, „,„бре, ГКНТ СССР

113035. Москва. Ж-35. Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород. ул.Гагарина. 101

9-,

Изобретение относится к устройствам для подготовки водонефтяных смесей к анализу и позволяет повысить степень диспергирования нефтяных частиц до размера менее 10 мкм в диапазоне концентрации до 1000 млн -1. Диспергатор снабжен соосным корпусу цилиндром с отверстиями в нижней части. В верхней части цилиндра размещены вращающиеся смесительные элементы, а в его средней части - нагреватель. 2 ил.