Ступенчатый мультигидроциклон Советский патент 1977 года по МПК B04C5/26 

1

Изобретение относится к устройствам для разделения жидкость жидкость - газ, жидкость - газ - механические примеси и может быть применено в нефтедобьтающей, нефтехимической и других отраслях промышленности для очистки и дегазации нефтепродуктов.

Известен ступенчатый м льтигйдроциклон, включающий ба.тарею гйдроциклонов, образованных из ряда последовательно расположенных по ход слива групп, ступенчато уменьшающихся по размерам параллельно включенных гидроциклоАов, количество которых в каждой группе в два раза больше, чем в предыдущей .

Недостатком данного устройства является малая эффективность разделения эмульсий типа вода - нефть.

Также известен ступенчатый мультигидроциклон включающий сепарирующие элементы первой ступени разделен установленные в ксфпусе, разделенном перегородкой на камеру предварительной очистки с тангенциальным патрубком подачи ИСХОДНОЙ суспензии, и камеру сгущенной фракции, камеру осветленной фракции, соединенную со сливными патрубками сепарирующих

i

элементов и выполненными в виде цилиндров с отношением длины к диаметру, равными/ 20550, 23Данное устройство является наиболее близким к предлагаемому по технической су;цности и .достигаемому результату.

Недостатком данного устройства является малая эффективность разделения концентрированных эмульсий типа вода - нефть.

Для разделения таких эмульсий необходимо длительное воздействие гравитационного или центробежного полей.

Цель изобретения - повышение эффективности разделения эмульсий путем .турбулизации потока.

Поставленная цель достигается тем что он Ьнабжен дополнительными сепарирукмцими элементами, установленными концентрично сепарирующим элементам первой ступени и образующими последующие ступени разделения с сооношением диаметра каждого сепарнрующего элемента предыдущей ступени. равным 0,1-0,5 диаметра сепарирующег э 1емента последующей ступени, На фиг, 1 изображен ступенчатый мульткгидроциклон, общий вид; на фиг. 2 - разрез ПОА-А фиг. 1. Ступенчатый мультигидроциклон содержит корпус 1, разделенный перегородкой 2 на камеру 3 предварительной очистки с тангенциальным пат рубком 4 подачи исходной смеси. Сепарирующие элементы 5 первой ступени установлены по диаметру. Кольцевая перегородка 2 выполнена с прорезями б дпя поступления разделяемой эмульсии в вводные устройства в виде сужающихся каналов 7 сепарирующих элементов. Каждый из сепарирую1дих элементов 5 снабжен сливным патрубком 8, выполненным в виде цилиндра с соотношением длины к диаметру, равным 20 : 50. Для отсоса нефти и:з нижней части сепарирующих элементов, предназначены трубки 9, проходящие сквозь отбойное устройство 10 I Bcejc сепарирующих элементов. Выход газонефтяной смеси каждого эле мента объединяется в камере 11 осветленной фракции, а выход - в камере сгхтценной фракции 12. На. патрубке 4 подачи исходной смеси установлено запорное устройство 13. Из камеры предварительной очистки 3 крупные механические примеси сбрасываются по переточному патрубку 14 через ве|1тиль 15 в камеру сгущенной фракции 12. Ступенчатый мультигидроциклон снаб жен дополнительными сепарир тощими эл ментами, образующими последовательные ступени разделения 16 и 17. Ступенчатый мультигидроциклон работает следующим образом. , Эмульсия, подлежащая разделению, непрерывно подается по тангенциально патрубку 4 подачи исходной смеси. Под действием давления развиваемого внутри корпуса 1 ступенчатого мульти гидроциклона, крупные механические примеси концентрируются на периферии корпуса и периодически сбрасываются через переточный патрубок 14 и вентиль 15 в камерусгущенной фракции 1 Очищенная oi крупных механических примесей эмульсия из камеры предвари тельной очистки 3 через прорези 6 перегородки 2 поступает в сепарирующ элементы 5 первой ступени. Пройдя вводное ; , устройство 7 сепарируюш.е элемента, эмульсия снова приобретает вращательное движение, которое интенсифицируется в сепарирующих элементах 5 малых размеров. Степень вращения жидкости можно регулировать как запорным устройством 13, так и подбором размеров сепарирующих элементов 5 первой ступени. в сепарирующих элементах 5 отделяются более мелкие механические примеси и часть воды, которые выводятся через трубки 9 в камеру сгущенной фракции 12. Основная масса более концентрированной эмульсии подвергается разделению в сливном патрубке 8. Газонефтяная смесь концентрируется вдоль си вращающегося потока и далее постуает во вторую ступень разделения, остоящую из сепарирующих элементов ольших размеров, чем размеры сйпарит руК)а;их элементов первой ступёйЯ. Такая конструкция ступенчатого мультигидроциклона позволяет обуществить процесс укрупнения глобул воды и их разделение в одном технологическом аппарате, сократить время разделения эмульсий, уменьшио ь металлоемкость и габариты аппаратов при той же производительности, предотвратить потери наиболее легких и ценнных продуктов за счет испарений, уменьшить расход ПАВ для разрушения эмульсий. Формула изобретения Ступенчаты Я мультигидроциклон включающий сепарирующие элементы первой ступени разделения, установ-« ленн1Ыв в корпусе, разделенном перегородкой на KciMepy предварительной очистки с тангенциальным патрубком подачи исходной суспензии, и камеру сгущенной фракции, камеру осветленной фракции, соединенную со сливными патрубками сепарирующих элементов и выполненными в виде цилиндров с (отноцтечием; длины к диаметру, рав-ныМL/D 20.50, о тличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разделения эмульсий путем турбулизации потока, он снабжен дополнительными сепарирующими элементами, установленными концентрично сепарирующим элементам первой ступени и образующими последующие ступени разделения, с соотношениемДиаметра каждого сепарирующего элемента предьздущей ступени, равным 0,1-0,5 диаметра сепарирующего элемента последующей ступени. Источники информации, принятые so внимание при экспертизе: 1.ABTOpcjfoe свидетельство СССР 102896, кл. В 04 С 3/04, 19.05.51 2.Заявка 2028301/53-26, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.

/г

Фиг.1