Устройство для растворения солей Советский патент 1993 года по МПК B01F1/00 

Изобретение относится к области горного дела, в частности к нефтегазодобывающей отрасли промышленности, к устройствам для растворения солей, и может быть использовано при новом проектировании узлов солевых растворов и обустройстве промыслов на месторождениях нефти и газа.

Цель изобретения - повышение производительности путем обеспечения непрерывности технологического процесса растворения соли гидродинамического перемешивания раствора.

На фиг. 1 изображено устройство для растворения солей, общий вид (изображение условное; направление движения раствора показано стрелками); на фиг.2 - устройство

для растворения солей, вид сверху, где изображена технологическая схема обвязки трубами насосов и резервуаров.

Устройство для растворения солей содержит центробежные шламовые насосы 1, 2, 3, 4, резервуары 5, 6, 7, трубопроводы с задвижками 8, фланцы 9 для слива шлама в дренажную систему, трубопроводы 10 с задвижками, трубопроводы 11 с задвижками, трубопроводы 12 горячей воды, магистраль 13 выдачи готового солевого раствора, лотки 14, 15, 16, гидроциклоны 17, 18. 19, илоуловители 20, 21.

Элементы устройства для растворения солей связаны следующим образом. Резервуары 5, 6, 7 последовательно соединены

00

го о

00

ел чх

со

посредством трубопроводов 8 с крупногабаритными задвижками. Устройство снабжено лотками 14,15,1 в, соединяющими резервуары 5, 6, 7, установленные с понижением уровня относительно друг друга.

Каждый резервуар 5, 6, 7 снабжен шламовым насосом 1,2,3,4с входным и выходным патрубками.

Насосы соединены между собой трубопроводом 10 с задвижками для обеспече- ния взаимозаменяемости насосов 1,2,3 или переключения какого-либо насоса на любой из резервуров, а, при необходимости, объединения работы насосов на тот или иной

резервуар.

Входы насосов 1, 2, 3 соединены трубопроводом 1 1 с задвижками. Трубопровод объединяет, при необходимости, насосы или резервуары для изменения режима работы устройства.

Трубопроводы 12 соединяют входы насосов с магистралью горячей воды. На технологической схеме обвязки магистраль представлена отрезками трубопровода с задвижками со стрелкой, указывающей на- правление движения горячей воды.

Выходы насосов 1. 2, 3 соединены с магистралью 13 выдачи готового солевого раствора и отрезками трубопроводов, связанных с гидродинамическими насадками для размыва соли.

Лотки 14, 15, 16 соединяют резервуары 5, 6, 7 установлены с понижением уровня относительно друг друга, подобно трубопроводам 8 и собственно резервуарам.

С целью более полной очистки солевого раствора от механических примесей на входных трубопроводах насосов установлены гидроциклоны 17, 18, 19 и илоулови- теяи20,21.

Работа устройства для растворения солей включает в себя целый ряд технологических процессов и состоит в следующем,

Соль для получения солевого раствора подается с лотка 14 в резервуар 5 (направле- ние показано стрелками). Перемешивание соли и размыв выполняют гидродинамическим способом.

Гидродинамические насадки соединены с выходом насоса 1 и установлены в определенном порядке на лотке 14 и резервуаре 5. При заполнении рассолом резервуара 5 излишки перетекают в резервуар 6, в котором продолжается гидродинамическое перемешивание и растворение кристаллов соли при помощи гидродинамических насадок, соединенных с насосом 2 и трубопроводом горячей воды. Для выдачи готового раствора из резервуара 5 или 6 определенной плотности выход насосов 1, 2, 3 соеди

5

0

5

0

5

0

5

0 5

няют с магистралью 13 выдачи раствора потребителю.

Раствор соли из резервуара 6 переливается в резервуар 7, в котором, в случае накопления раствора в течение времени хранения, происходит отстой и качественное улучшение солевого раствора.

Для предотвращения кристаллизации соли и выпадения ее в осадок в режим циркуляции включают шламовый насос 3.

Технологическая схема обвязки насосов 1,2,3,4 позволяет выполнять многочисленные операции каскадного способа растворения солей и операции обслуживания узла в процессе эксплуатации.

Каскадный способ растворения солей отличается тем, что процесс растворения солей протекает непрерывно.

В начале технологической цепочки устройства для растворения солей постоянно поступают соль и горячая вода, а в конце - постоянно выдается готовый раствор. Известные базовые устройства имеют периодически повторяющийся цикл - приготовление солевого раствора и выдача готового раствора. При освобождении резервуара от готового раствора процесс засыпки соли и заливки воды приостанавливают, что по существу характеризует периодичность технологического процесса.

Предложенное устройство в сравнении с базовым объектом имеет положительный технико-экономический эффект за счет непрерывности технологического процесса растворения соли. Непрерывность каскадного способа позволяет увеличить производительность узла в сравнении с базовым объектом, т.е. при одних и тех же комплектующих предложенное устройство будет в 2-3 раза производительней.

Предложенное устройство обеспечивает значительное улучшение качества солевого раствора, который благодаря каскадному переливу значительно лучше отстаивается в резервуарах и не имеет взвешенных нерастворенных частиц.

В сравнении с базовым объектом предложенное устройство при одном и том же качестве солевого раствора дает суточную производительность по объему готового солевого раствора, превышающую предельную базового более чем в 5 раз. При оптимальной суточной производительности достигается значительное повышение качества готового раствора, т.к. обеспечивается не только отстой от включений, но и выравнивание плотности. Предложенное устройство обеспечивает одновременное приготовление и выдачу из различных

емкостей готового раствора различной требуемой в данный определенный момент плотности, т.к. с меньшей плотностью готовый раствор может находиться в емкости 7. а большей - в емкости 6. В емкости 5 находится солевой раствор с максимальной плотностью, хотя с максимальной плотностью солевой раствор может находиться во всех емкостях 5, б, 7 и в самом хранилище, что существенно отличает предложенное устройство от базового. При новом проектировании использование предложенного технического решения дает значительное сокращение производительных площадей, земляных работ, материалов и средств. Значительно улучшаются экономические показатели. При новом строительстве узла солевых растворов предложенное устройство даст положительный экономический эффект.

Предложенное техническое решение дает положительный экономический эффект при строительстве и эксплуатации.

Формула изобретения

1. Устройство для растворения солей, содержащее два резервуара, последовательно соединенных посредством трубопровода, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности путем обеспечения непрерывности технологического процесса и гидродинамического перемешивания раствора, устройство снабжено

дополнительным, по меньшей мере одним резервуаром, лотками, соединяющими резервуары, установленные с понижением уровня относительно друг друга, при этом каждый резервуар снабжен шламовым насосом с

входным и выходным патрубками, насосы соединены между собой трубопроводами и присоединены к магистралям подачи горячей воды и отвода солевого раствора.

2. Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что, с целью очистки солевого раствора от механических примесей, на входных трубопроводах насосов установлены гидроциклоны и илоуловители.

Сущность изобретения: предлагаемое устройство для растворения солей снабжено дополнительными резервуарами, лотками, соединяющими резервуары, установленные с понижением уровня относительно друг друга, при этом каждый резервуар снабжён шламовыми насосами, имеющими обвязку согласно технологической схеме. С целью улучшения очистки солевого раствора от механических примесей на входных трубопроводах шламовых насосов -установлены гидроциклоны и илоуловители. Технологический процесс представляет собой каскадный способ растворения солей. Гидродинамический размыв соли и гидродинамическое перемешивание раствора при каскадном способе растворения солей обеспечивает непрерывный технологический процесс, высокую производительность и улучшение качества раствора. Новое устройство позволяет использовать принцип взаимозаменяемости насосов при их остановке для ремонта путем переключения магистралей имеющимися задвижками. За счет взаимозаменяемости сокращается непроизводительное время при выходе из строя элементов устройства, обеспечивается ремонтопригодность и улучшается обслуживание при эксплуатации. При использовании в производстве достигается положительный технико-экономический эффект и высокая прибыль. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

16

7 в

Фиг.1.