Установка для утилизации нефтяных остатков Советский патент 1991 года по МПК C02F1/40 C02F1/00 

Изобретение относится к отделению твердых частиц от жидкостей и может быть использовано для утилизации высоковязких нефтяных остатков, образующихся на морском и железнодорожном транспорте, на

рыболовных судах и в нефтяной промышленности.

Целью изобретения является повышение производительности установки.

Установка для утилизации высоковязких нефтеостатков включает емкость 1, состоящую из корпуса 2, крышки 3 и конусного днища 4, снабженного устройством 5 для выгрузки механических примесей, выполненным в виде клинкера. Внутри емкости 1 в верхней части установлен перфорированный поддон б, выполненный из цилиндрической обечайки 7 и конусного днища 8, в нижней части которого имеется отверстие 9. В нижней части емкости расположена перегородка 10, образующая с конусным днищем 4 камеру 11. В верхней части перегородка 10 снабжена трубой 12, расположенной соосно с корпусом 2, причем отверстие 9 перфорированного поддона 6 соединено с верхним торцом трубы 12. В верхней части трубы 12 размещена вставка 13, образующая с внутренней поверхностью трубы 12 кольцевой зазор 14, ширина которого больше диаметра отверстий перфорированного поддона 6.

Вставка 13 выполнена в виде двух конусов, соединенных основаниями, расположенными на уровне верхнего торца трубы 12, Корпус 2 снабжен патрубком 15 входа высоковязких нефтеостатков, патрубками 16 и 17 подачи растворителя, патрубком 18 отвода раствора.

Патрубок 18 расположен ниже перфорированного поддона 6 и соединен трубой 19с цистерной 20, которая в свою очередь установлена ниже этого патрубка. К патрубку 17 присоединен коллектор 21 с соплами 22, направляющими на конусное днище 8 под углом к цилиндрической обечайке 7. Патрубки 16 и 17 сообщены трубой 23, подключенной к напорной трубе 24 насоса 25. Приемный трубопровод 26 насоса 25 присоединен к цистерне 20 и снабжен фильтром 27.

Труба 23 снабжена клапанами 28 и 29 и трубой 30 с клапаном 31 и рукавом 32.

Под емкостью 1 расположен поддон 33 с перфорированным листом 34, уложенным на змеевик 35, с патрубками подвода пара 36 и отвода конденсата 37.

Поддон 33 подключен трубопроводом 38 с клапаном 39 к приемному трубопроводу 26.

В верхней части конусного днища 4 выше нижнего основания перегородки 10, предусмотрен патрубок 40 для опорожнения емкости 1 и удаления мелких механических примесей, прошедших через отверстия в поддоне 6.

Этот патрубок используется также для создания дополнительного контура циркуляции раствора и гомогенизации высоковязких нефтепродуктов.

Цистерна 20 снабжена воздушной трубой 41 и змеевиком подогрева 42.

Высоковязкие нефтеостатки, представляющие собой смесь топлива парафинов,

асфальтенов, карбенов и механических примесей (песка, кусочков ржавчины и т.п.), смешивающиеся на днищах топливных цистерн и грузовых танков морских судов, извлекаются при зачистке этих емкостей и

накапливаются в сборной емкости.

Для утилизации этих нефтеостатков цистерну 20 на половину высоты заполняют растворителем, например легким топливом (дизтопливо). Одновременно растворителем заполняют емкость 1 до уровня патрубка 18.

Установка работает следующим образом.

Через патрубок 15 в емкость 1 подают

порцию высоковязких нефтеостатков. Контроль за количеством подаваемых в установку нефтеостатков может осуществляться путем приема их из мерной емкости либо с помощью датчика уровня, установленного в

верхней части емкости 1

После заполнения нефтеостатками перфорированного поддона 6 включают насос 25, который подает растворитель из цистерны 20 по трубе 23 через патрубки 16 и 17 в камеру 11 и коллектор 21. Растворитель проходит через камеру 11 и промывает механические примеси, попавшие в эту камеру после предыдущего цикла промывки нефтеостатков.

Благодаря тому, что нижняя часть камеры 11 выполнена конусной, по мере движения растворителя вверх, скорость движения растворителя снижается, что исключает возможность подъема вверх мехпримесей, скопившихся в этой камере. Отмытые высоковязкие нефтепродукты, которые оставались еще на механических примесях, вместе с растворителем по конусной поверхности

5 перегородки 10 поднимаются вверх и поступают в трубу 12, в которой увеличивается скорость движения растворителя. Дальнейшее увеличение скорости происходит в момент прохода растворителя из трубы 12

0 через кольцевой зазор 14. Благодаря тому, что нижняя часть вставки 13 выполнена конусной увеличение скорости движения растворителя происходит плавно с минимальными гидравлическими потерями, бла5 годаря чему увеличивается динамическая энергия потока растворителя, который воздействует на нефтеостатки в центральной части поддона 6, перемещая их вверх. Одновременно с этим растворитель под большим напором поступает через сопла 22. перемешивая нефтеостатки в остальной части поддона 6.

Благодаря тому, что сопла 22 направлены под углом к цилиндрической обечайке, в поддоне 6 создается вращательное движе- ние нефтеостатков и растворителя, что обеспечивает хорошее их перемешивание и интенсивную промывку.

Поступающий в поддон растворитель вместе с растворенными нефтеостатками переливается через отверстия в обечайке 7 и днище 8 в нижнюю часть емкости и через патрубок 18 и трубу 19 поступает в цистерну 20, а затем снова подхватывается насосом 25 по трубе 23 в камеру 11 и коллектор 21.

Таким образом, растворитель циркулирует в течение всего времени промывки порции нефтеостатков, а отмытые нефтеостатки гомогенизируются в насосе 25 и соплах 22, образуя однородную массу. ,

По мере промывки нефтеостатков количество их в поддоне уменьшается и к окончанию промывки, ориентировочно через 8-10 мин в зависимости от их состава, в поддоне остаются только механические примеси. При этом прекращается подача растворителя в камеру 11, прекращается выход растворителя из зазора 14, а механические примеси под напором струй растворителя, выходящих из сопел 22, по конусному днищу 8 устремляются к зазору 14, проходят в кольцевую щель, ширина которой больше чем отверстие в перфорированном поддоне, проваливаются в нее и по трубе 12 поступают в камеру 11 и осаждают- ся на конусном днище 4. Мелкие механические примеси, которые проходят через отверстия перфорированного поддона б, поступают в цистерну 20, вместе с потоком растворителя поступают в трубопровод 26 и задерживаются фильтром 27.

Для повышения эффективности промывки высоковязких нефтеостатков и производительности установки растворитель подогревают в цистерне 20 при помощи змеевика 42

Благодаря растворению высоковязких нефтеостатков, количество жидкости увеличивается и уровень в цистерне 20 повышается. Избыток жидкости (раствора) периодически откачивают насосом 25 через трубу 30 и рукав 32 в накопительную емкость для сжигания в котле.

По мере промывки отдельных порций нефтеостатков плотность и вязкость раство- рителя увеличивается за счет вовлечения в него отмытых парафинов, асфальтенов, кар- бенов. Когда эти показатели достигают значений, характерных для высоковязких мазутов, растворитель (раствор)откачивают

из емкости 1 и цистерны 20, соответственно через патрубок 40 и рукав 32 в накопительную емкость для сжигания в котле, а емкость 1 и цистерну 20 заполняют новым растворителем.

Механические примеси из камеры 11 периодически удаляют в поддон 33. Для этого открывают клинкер 5 и механические примеси вместе с растворителем, находящимся в камере 11 и трубе 12, сливаются в поддон 33. Растворитель проходит через отверстия перфорированного листа 34 в нижней части поддона и затем откачивается по трубе 38 насосом 25, а механические примеси остаются на перфорированном листе 34, который подогревается змеевиком 35.

В результате нагрева примеси подсушиваются и используются в качестве добавок при приготовлении асфальта в дорожностроительных предприятиях.

Использование предлагаемой установки позволяет повысить производительность за счет более рационального технического процесса, что позволяет уменьшить потребность в установках обработки шлама для портов с определенным среднегодовым накоплением высоковязких нефтеостатков Формула изобретения 1. Установка для утилизации нефтяных остатков, включающая емкость с расположенным внутри перфорированным поддоном и конусное днище, снабженное устройством для выгрузки механических примесей, патрубки подачи растворителя и отвода раствора, насос, приемный трубопровод которого соединен с цистерной, а напорный трубопровод - с патрубком подачи растворителя, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности установки, поддон выполнен в виде цилиндрической обечайки с коническим днищем, установка снабжена соединенным с напорным трубопроводом насоса коллектором с соплами, расположенными внутри поддона и направленными на его днище, перегородкой, размещенной в нижней части емкости с образованием с ее днищем камеры, соединенной с коническим днищем поддона посредством трубы, расположенной соосно с емкостью и снабженной в верхней части вставкой, образующей с внутренней поверхностью трубы кольцевой зазор, ширина ко- торого больше диаметра отверстий перфорированного поддона, причем патрубок подачи растворителя расположен на днище камеры, а патрубок отвода раствора установлен на емкости ниже перфорированного поддона и соединен трубой с цистерной, размещенной ниже патрубка отвода раствора.

2.Установка по п. 1,о тличающая- с я тем, что перегородка выполнена в виде усечерого конуса, большим основанием присоединенного к днищу емкости.

3.Установка по п. 1,отличающая- с я тем, что вставка выполнена в виде двух

конусов, соединенных основаниями, расположенными на уровне торца трубы.

4, Установка по п. 1,отличающая- с я тем, что сопла направлены под углом к обечайке поддона.

Изобретение относится к отделению твердых частиц от жидкостей и может быть использовано для утилизации высоковязких нефтяных остатков, образующихся на морском и железнодорожном транспорте, на рыболовных судах и в нефтяной промышленности. Цель изобретения - повышение производительности установки. Установка включает емкость 1, состоящую из корпуса 2, крышки 3 и конусного днища 4, снабженного устройством 5 для выгрузки механических примесей, выполненным в виде клинкера. Внутри емкости 1 в верхней части установлен перфорированный поддон 6. выполненный из обечайки 7 и конусного днища 8. в нижней части которого имеется отверстие 9. В нижней части емкости 1 расположена перегородка 10, образующая с конусным днищем 4 камеру 11. В верхней части перегородка 10 снабжена трубой 12, расположенной соосно с корпусом 2, причем отверстие 9 охватывает верхний торец трубы 12. В верхней части трубы 12 размещена вставка 13, образующая с внутренней поверхностью трубы 12 кольцевой зазор 14, ширина которого больше диаметра отверстий перфорированного поддона б. Через патрубок 15 в емкость 1 подают порцию высоковязких нефтеостатков. После заполнения нефтеостатками перфорированного поддона 6 включают насос 25, который подает растворитель из цистерны 20 в камеру 11 и коллектор 21. По мере движения растворителя вверх скорость движения растворителя снижается, что исключает возможность подьема вверх мехпримесей, скопившихся в этой камере. Отмытые высоковязкие нефтепродукты вместе с растворителем по конусной поверхности перегородки 10 поднимаются вверх, поступают в трубу 12, в которой увеличивается скорость движения растворителя. Одновременно с этим растворитель под большим напором поступает через сопла 22. перемешивая нефтеостатки в остальной части поддона 6. 3 з.п. ф-лы. 1 ил СО с о ел ел ю о

22 21 П

53739 29 3В