Гидроциклон

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К,АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Ресну

{61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 041181 (21) 3319194/23

С 3/06 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

621.928.

7(088.8) Опубликовано 280283. Бюллетень М

Дата опубликования описания .2802

3и;;д тщ > .

A.Ä; Алиев и З.Ш. Керимов 4

7т т „.„ а

Б.

Э

i ! (72) Авторы изобретения

Государственный научно-исследовательский и проектный институт "Гипроморнефтегаз" (71) Заявитель (54) ГИДРОЦИКЛОН

Изобретение относится к нефтедобы че и может быть использовано для раэ деления продукции нефтяных скважин на нефть, воду и песок, для выделения грубо диспергированных органических минеральных примесей из сточных и пластовых вод, дешламации бурового раствора в закрытых системах циркуляции, а также в других отраслях промышленности при разделении и сортировке твердых материалов по крупности с помощью жидкостей, при разделении несмешивающихся жидкостей типа нефть — вода.

Известен сепаратор для отделения песка от.продукта, добываемого из нефтяных скважин, содержащий цилиндрический корпус, впускной патрубок и распределительное устройство $13..

Недостатками сепаратора являются необходимость наличия в составе поступающей на разделение продукции газа при противодавлении на выходе из сепаратора, сложность обеспечения поверхности раздела жидкость— газ, которая требуется для эффективной его работы.

Применение данного гидроциклона невозможно при наличии противодавле-. ния на выходе, так как ItpH незначительном содержании или отсутствии в составе продукции скважины свободного газа и противодавления на выходе трубопровода и открытого верхнего его конца вместе с нефтью поступает и песок, т.е. отделение песка не происходит. Не отделяется от нефти также и вода.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является сепаратор, содержащий вертикальный корпус с днищем и питающим патрубком, размещенный коаксиально внутри сливного патрубка песковый патрубок с коническим раструбом в нижней части, обращенным большим основанием к днищу корпуса (2).

Недостатком известного устройства является невозможность применения для разделения продуктов, содержащвх гаэ.

Цель изобретения — повьзаение эффективности разделения водонефтяной сус25 пензии.

Поставлейная цель достигается тем, что в гидроциклоне, содержащем вертикальный корпус с днищем и питающим патрубком, размещенный коаксиаль ч но .внутри сливного патрубка

1000107 песковый патрубок с коническим раструбом в нижней части, обращенным большим основанием к днищу корпуса, песковый патрубОк снабжен дополнительным коническим раструбом с отверстиями у его меньшего основания, 5 размещенным над основным коническим раструбом, выполненным с отверстиями, рафномерно расположенными по его об разующей.

Целесообразно сливной и песковый 1{) патрубки снабжать запорно-регулирующими устройствами.

На чертеже представлен гидроциклон, общий вид.

Гидроциклон состоит из корпуса 1, крышки 2, питающего 3, сливного 4 и пескового 5 патрубков, запорно-регулирующих устройств 6 и 7, конического .раструба 8 с отверстиями 9 и конического .раструба 10 с отверстиями 11 2О расположенными равномерно по его об разующей.

Корпус 1 с внутренней цилиндрической поверхностью имеет днище эллиптической формы и отверстие, обеспечивающее подачу исходного продукта по касательной к цилиндрической стенке при помощи питающего патрубка 3. В центральной верхней части крышки 2 установлен сливной патрубок 4, предназначенный для выпуска легкой фрак-. ции продукта.

Песковый патрубок 5 коаксиально установлен по оси сливного патрубка и расположен у днища.

Устройство работает следующим об- З5 разом.

В результате подачи продукта в корпус 1 через питающий патрубок 3 по касательной к цилиндрической стенке и в резуЛьтате разгрузки продуктов. 4О через центрально расположенные отверстия происходит вращение продукта с большой скоростью и под действием центробежной силы, превышающей силы тяжести, осуществляется классификация. Крупные и тяжелые частицы концентрируются у стенок корпуса 1 и, совершая винтовое движение через щель между коническими раструбами 8 и 10 пескового патрубка и стенкой корпуса 1, подадают в нижнюю часть корпуса и в виде сгущенных песков выносятся через песковый патрубок, а основная часть жидкости вместе с мелки" ми и легкими частицами выносится через сливной патрубок 4.

Регулирование содержания жидкости в песковом продукте и содержание твердых частиц в продукте, уходящем в сливной патрубок, регулируется изменением расхода через песковый и 60 сливной патрубки при помощи эапорнорегулирующих устройств 6 и 7.

В случае незначительного содержания твердого в исходном продукте вы" грузка пескового продукта осуществляется по мере накапливания ее в нижней части корпуса, периодическим открыванием запорно-регулирующего устройства 7.

В закрытом положении запорно-регулирующего устройства 7 частицы твердого, попадая в нижнюю часть корпуса, накапливаются в нем. Наличие конических раструбов 8 и 10 пескового патрубка обеспечивает вытеснение жидкости иэ нижней части корпуса по мере накапливания там твердого компонента благодаря наличию отверстий

9 и 11 в конических раструбах 8 и 10, и отделение эоны накапливания от потока, уходящего в сливной патрубок.

Благодаря оснащению пескового патрубка коническими раструбами .с отверстиями и оснащению сливного и пескового патрубка запорно-регулирующими устройствами, достигается оперативная регулировка параметров оптимальных режимов сепарации в гидроциклоне,что в конечном счете, приводит к повышению эффективности.разделения водонефтяной суспенэии и повышению производительности на 60%.

Формула изобретения

1.. Гидроциклон, содержащий верти-. кальный корпус с днищем и питающим патрубком, размещенный коаксиально внутри сливного патрубка песковый патрубок с коническим раструбом в нижней части, обращенным большим основанием к днищу корпуса, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения эффективности разделения водонефтяной суспензии, песковый патрубок снабжен дополнительным коническим раструбом с отверстиями у его меньшеro основания, размещенным над основным коническим раструбом, выполненным с отверстиями, равномерно расположенными по его образующей.

2. Гидроциклон по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что сливной и песковый патрубки снабжены запорно-регулирующими устройствами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CUIT Р 3726068, кл. 55-421, 1973.

2. Патент ChlA Р 3288286, кл.209-211, 1966.

1000107

Составитель Э. Яшкова

Редактор H.Êåøåëÿ Техред O.Íeöå Корректор:С.Шекмар

Заказ 1219/б Тираж 577 Подписное

ВНИИПИ Государственного ковытета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4