Смесительное устройство Советский патент 1983 года по МПК B01F3/00 

., (54) СМЕСЙтеЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к смесительным .устройствам, используемым в пер-4 вичной обработке нефтяной эмульсии на промыслах и подготовке ее на нефтеп рерабатьшакшшх заводах. Кроме того, может применяться и в других областях для проведения непрерывных процессов сэи(ешення, диспергирования, эмульгирования и других процессов, протекающих . в система жидкостъ-4К1Щкость. Известно устройство, включающее корпус с подводящим и отводящим трубопроводами : набор сегментов, установленных по внутренней цилиндрической части корпуса и расположенных один над друти по высоте, и лопатками между ними, установленными с возможностью вращения навстречу потоку подаваемой жвдкости i . Недостатком устройства является низ кая его эффективность ввиду того, что процесс смешения осуществляется лшш под действием тур лентных пульсаций, создаваемых при вращении лопаток. Известяое устройство, включающее корпус с патрубками для ввода и вывода обрабатываемой продукции, перфорированные цилшздрические ротор и статор, ыпьчатку. Недостатком устройства является то, что обрабатываемый продукт подвергается воздействию лишь пульсйщтощими струдали жидкости, подаваемой на смешение -через отверстия ротора н статора. В результате степень смещения продуктов в устройстве будет недостаточной, особешю цри смешении вязких сред 2 .; Наиболее блязкям к изобретению по технической сущности л достигаемому результату является устройство, включающее корпус, подводящую тру, выполвязощую одновременно роль статора, ротор с лопатками во входной части, отводящую . При вращении ротора за счет совмещения и несовмещения щелей на ститоре и роторе во ысутренней полости ротора и корпуса генерируются акустические колебания З . Однако у известного устройства одна опора вала, приводящего во вращение ротор, находится внутри подвод5пцей трубы, что создает дополнительное сопротивление движению потока жидкости и недостаточная эффективность из-за малого времени пребьшания водонефтяной эмульсии в смесительном устройстве. Целью изобретения является повьпиение эффективности процесса смешения при обессоливании нефти и уменьшение энерго затрат путем уменьшения перепада давления. Указанная цель достигается тем, что в смесительном устройстве для обессоливания водонефтяной эмульсии, содержа- щем цилиндрический корпус с подводящим н отводящим трубопроводами, размещенные в корпусе кониентрично статор и ротор с щелями и лопатки, установленные на входе ротора, подвод1пций трубопровод расположен на противоположной стороне корпуса соосно с отводящим трубопроводом, а соотношение площадей проходного сечения щелей и подводящего трубопровода равно 0,8-1,0. На чертеже представлен общий вид смесительного устройства. Смесительное устхюйство состоит из корпуса 1, подводящего трубопровода 2, статора 3. Внутри статора 3 расположен ротор 4, жестко установленный на валу 5, который в свою очередь смонтирован На подшипниках 6 и 7, ИЕзолированных от обрабатьшаемой в устройстве жидкости сальниками 8 и 9. На цилиндрической поверхности статора 3 и ротора 4 выполнены равномерные отверстия (щели) 10 в порядке, обеспечивающем их совпадение и перекрытие при вращении вала 5 от электродвигателя (на фиг. не показано). Входная часть ротора 4 выполнена в виде механической мешалки 11. Oiw вод водонефтяной эд 1ульсии из устройства осуществляется через трубу 12. Принцип работы смесительного устройства следующий. Водон фтяная эмульсия после ступени обезвоживания установки подготовки нефти с предварительно введенной промывочной водой поступает во внутреннюю полость ротора 4 через подводящую трубу 2. При вращении poTOpia 4 сонмещавзпся и перекрываются отверстия (щели) 10 ротора 4 .и статора 3 В результате во внутренней полости ротора и корпуса 1 генерируются низкочастотные акустические колебания. С целью обеспечения в -. смесительном устройстве интенсивности акустических колебаний в пределах 1О0...10О Вт/м , т.е. создания оптималь ньк условий дробления и коалесценшш капель пластовой и пресной воды при осуществлении процесса смешения, соотношение площадей среднего проходного сечения щелей статора 3 и ротора 4 во времени и подводящей трубы 2 равно 0,в-1,0. При указанном соотношении площадей имеет место и минимальный перепад давления на смесительном ус-рройстве, что приводит к уменьшен1по энергозатрат при обессоливании нефти. Кроме того, подводящий трубопровод 2 расположен на противоположной стороне корпуса 1 соосно с отводящим трубопроводом 12. Механическая мешалка 11 во входной части ротора 4 осуществляет предварительное дробление введенной -промывочной воды и ее равномерное распределение по всему объему нефти, а также способствует дополнительной интенсифйкации процессакоалесценщга капель воды в нефти, осуществляемой под действием акустических колебаний. Как показали испытания, смесительное уст ройство позволяет повьюить эффективность процесса, а именно значительно улучшить качество товарной нефти по содержанию воды и хлористых солей, уменьшить расход дефицитной пресной воды. Формула изобретения ,. / Смесительное устройство для обессс ливания водонефтяной эмульсии, содержа Щее цилиндрический корпус с подводшоим и отводящим трубопроводами, размещеннь1е в корпусе кондентрнчно статор и ротор с щелями и лопатки, установленные на входе ротора, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности процесса смещения при обессолнвании нефти и уменьшения энергозатрат путем уменьшения перепада давления. подводящий трубопровод расположен на противоположной стороне корпуса соосно с отводящим трубопроводом, а соотношение площадей проходного сечения щелей и подводящего трубопровода равно 0,8-1,О. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельСтв9 СССР № 330877, кл. В 01 F 3/04, 1969.

3.Гидродинамическое устройство ро-нефтехимическое машянострсение 198О, торного тшш для обработки жидких сред. № 1, с. 2-3.