Электродегидратор Советский патент 1992 года по МПК B01D17/06 

Изобретение относится к разрушению эмульсий и может быть использовано в процессе подготовки нефти с целью ее обезвоживания.

Цель изобретения - повышение эффективности процесса разрушения водонефтяных эмульсий.

На чертеже изображен Электродегидратор, общий вид.:

Электродегидратор состоит из корпуса- 1, в котором размещены нижний перфорированный электрод 2, взаимодействующий с пружинами 3, снабженными регулятором 4 их жесткости, и верхний перфорированный электрод 5, в котором установлены стержни 6. Эмульсия на обработку поступает через гидропульсатор 7, входной патрубок 8 и трубный распределитель 9. Межэлектродное пространство частично заполнено шарообразными телами 10. Для выхода отделившейся воды служит патрубок 11, а для выхода нефти - патрубок 12,

Электродегидратор работает следующим образом.

Обрабатываемая эмульсия поступает по патрубку 8 в гидропульсатор 7, Под действием давления жидкости клапан гидропульсатора открывается и в нижнюю часть корпуса 1 вспрыскивается эмульсия. Это приводит к повышению давления в жидкости, которое воздействует на площадь нижнего электрода 2 и, преодолевая упругость пружин 3, перемещает его вверх. Одновременно с этим приходят в движение шарообразные тела 10, которые вследствие своей малой инерционности опережают при своем движении электрод 2 и открывают в нем отверстия. В результате увеличения порозности шаровой нагрузки и открытия отверстий перфорированного электрода 2 перепад

О

о

давления жидкости на электроде уменьшается. Это приводит к тому, что сила упругости пружины и масса электрода возвращают его в прежнее положение. Таким образом, под действием пульсации потока происходят возвратно-поступательное движение нижнего электрода и беспрерывное встряхивание шаровой загрузки.

Упрощенно механизм разрушения эмульсий можно представить следующим образом.

Глобулы воды в водонефтяной эмульсии, защищенные агрегативно устойчивыми оболочками, при своем движении вверх попадают в межэлектродную полость, в которой одновременно осуществляется ряд процессов. Основными факторами, разрушающими стабилизирующие оболочки глобул воды и способствующими их коалес- ценции, являются: во-первых, действие неоднородного электрического поля, напряженность которого при прочих равных условиях определяется расстоянием между шарообразными телами; во-вторых, интенсивное перемешивание слоя эмульсии в результате хаотического движения шаров и возвратно-поступательного движения перфорированного электрода; в-третьих, разогрев эмульсии, вследствие токов утечки, электрических микропробоев между шарами и разогрева самих шаров в результате действия вихревых и омических токов; в- четвертых, механическое воздействие на (бронированные оболочки глобул воды при продавливании их через капилляры, образующиеся в моменты сближения шаров, различные раздавливающие и касательные силы при движении шаров относительно друг друга.

Комплексное воздействие всех этих факторов на эмульсию приводит к интенсивному разрушению стабилизированных оболочек глобул воды и к их коалесценции. Отделившаяся вода выводится через патрубок 11, а обезвоженная нефть - через

патрубок 12. В нижней части корпуса 1 поддерживается уровень воды на 60-70 см ниже электрода 2 при помощи регулятора уровня (не показан).

Модельные исследования показывают

высокую эффективность предлагаемого устройства. Время на обработку единицы объема эмульсии сокращается в 4-6 раз по сравнению с аппаратом с плоским стандартными электродами.

Технико-экономическая Эффективность изобретения определяется снижением металлоемкости аппарата, исключением высоковольтного оборудования, сокращением времени обработки, улучшением условий

безопасности труда при эксплуатации аппарата.

Формула изобретения

1. Электродегидратор, включающий

корпус с входным и выходными патрубками, установленные по высоте плоские перфорированные электроды, отличающийся тем; что, с целью повышения эффективности процесса, он снабжен металлическими шарообразными телами, размещенными между электродами с частичным заполнением межэлектродного объема, а нижний электрод установлен с возможностью возвратно- поступательного перемещения.

2. Электродегидратор по п. 1, отличающийся тем, что нижний электрод снабжен пружиной с регулятором жесткости.

3. Электродегидратор по п. 1, отличающийся тем. что входной патрубок снабжен гидропульсатором.

wmaA

rT&flfffflfflpiffft i-Vrt Jfi47J/3|

о о

00000о000°а,

X

Изобретение относится к устройствам для обработки эмульсий и может применяться в нефтяной, химической отраслях промышленности, в частности на пунктах сбора и подготовки нефти, Целью изобретения является повышение эффективности процесса разрушения водонефтяных эмульсий. Межэлектродный объем частично заполняют металлическими шарообразными телами, а нижний перфорированный электрод при этом установлен с возможностью свободного перемещения. Возвратно-поступательное движение электрода возникает в результате пульсации потока. Для этого на входном патрубке установлен гидропульсатор. Для изменения частоты амплитуды колебаний электрода служат пружины, установленные с возможностью регулирования их жесткости. 2 з.п, ф-лы, 1 ил.