Система электродов электродегидратора

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ОЮ

РЕСПУБЛИХ э(я) В 01 Р 7 06 (21) 3552299/23-26 (22) 16. 02. 83 (46) 07. 06. 84. Бюл. У -21 (72) В.Х.Латыпов, М.С.Неупокоев, Я.М.Каган и Ю.А.Лукашкин (71) Государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной и газовой промьппленности им. В.И.Муравленко (53) 66.066.5(088.8) (56) 1, Патент США В 3540994, кл. 204-302, 1969. (54) (58) 1. СИСТЕМА ЭЛЕКТРОДОВ ЭЛЕКТРОДЕГИДРАТОРА, включающая плоские параллельные электроды, между которыми в средней плоскости размещен ряд стержневых электродов, источник

„„SU„„095929 A постоянного тока, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью снижения энергоемкости и повышения качества деэмульсации, плоские электроды подключены к разным полюсам источника тока, а стержневые электроды подключены к полюсам источника тока в чередующемся порядке.

2. Система по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что отношение шага между стержневыми электродами к расстоянию между плоскими электродами составляет О, 6-1, 4.

3. Система по пп. 1 и 2, о т л ич а ю щ а я с я тем, что отношение диаметра стержневых электродов к рас- Я стоянию между плоскими электродами составляет 0,01-0,05.

При разработке системы проведены

И следующие эксперименты.

Искусственная эмульсия вода— трансформаторное масло с содержаниемо

f 10959

Изобретение относится к технике обезвоживания и обессоливания нефти и нефтепродуктов.и может найти применение для подготовки нефти на промыс" лах и нефтехимических заводах, а также для регенерации отработанных масел.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является система элект- 1б родов, включающая плоские параллельные электроды, между которыми в средней плоскости размещен ряд стержне" вых электродов, источник постоянного тока, В известн зй системе электродов 1 плоские электроды подключены к одному, а стержневые к другому полюсу источника тока. Вблизи стержневых электродов создается резконеодиородное электрическое поле, которое способствует эффективной коалесценции глобул воды. Кроме того, при достаточной. напряженности электрического поля стержневые электроды формируют вокруг себя потоки электрического щ ветра. Потоки электрического ветра в эмульсии приводят к частичному разрушению водяных цепочек между электродами, а также способствуют улучшению процесса деэмульсации за счет перемешивания объема эмульсии 5 13.

Недостатками известной системы являются большая энергоемкость и низкая эффективность процесса дезмульса" ции, .так как при известном подключе35 нии электродов к источнику тока потоки электрического ветра не обеспечивают достаточно интенсивного и равномерного перемешивания объема эмульсии.

Цель изобретения — снижение энергоемкости и повышение эффективности процесса деэмульсации.

Поставленная цель достигается тем, что в системе электродов, вклю- 4 чающей плоские параллельные электроды, между которыми в средней плоскости размещен ряд стержневых электродов, источник постоянного тока, плоские электроды подключены к разным полюсам источника тока, а стержневые

50 электроды подключены к полюсам источника тока-в чередующемся порядке.

Наиболее равномерное и достаточно интенсивное перемешивание объема эмульсии достигается тогда, когда отношение шага между стержневыми электродами к расстоянию между плоскими электродами составляет 0,6-1,4, 29 2 а отношение диаметра стержневых электродов к расстоянию между плоскими электродами — 0,01-0,05.

На фиг. 1 показана предлагаемая система электродов, общий вид, на фиг. 2 — устема электродов (сечение) и схема подключения электродов к источнику тока, на фиг ° 3 — система электродов (сечение), направление потоков .электрического ветра и обозна-. чение характерных размеров.

Система электродов содержит плоские параллельные электроды 1, ряд стержневых электродов 2 и источник

3 постоянного тока. Плоские электроды 1 подключены к разным полюсам источника 3, а стержневые электроды

2 подключены к полюсам источника 3 в чередующемся порядке.

Система работает следующим образом

При подключении системы электродов к источнику постоянного тока в объе,ме эмульсии создается резконеоднороцное электрическое поле, в котором формируются потоки электрического ветра.

Предлагаемое подключение электро" дов создает потоки электрического ветра от соседних стержневых электродов, направленные в разные стороны, и образует между электродами замкнутые вихреобразные течения эмульсии.

Направление потоков электрического ветра от стержневых электродов показано на фиг. 3 стрелками. За счет вихревых потоков происходит разрушение токонроводящих водяных цепочек между электродами (при обводненности эмульсии до 6Х коротких замыканий электродов практически не наблюдалось), а также равномерная обработка всей эмульсии в зоне высокой напряженности поля.

Предлагаемая система электродов имеет следующие геометрические характеристики: Н вЂ” расстояние между плоскими электродами; Ъ - шаг между сте стержневыми электродами, д - диаметр стержневого электрода. воды 2Х обрабатывается в системе электродов в течение 2 мин при раз3 личных способах подключения электродов к источнику тока с напряжением

20 кВ. После обработки эмульсия отстаивается 30 мин и измеряется остаточное содержание воды. Геометричес1095929 кие размеры электро

1 О.

Ь

Н

Результаты эксперимента приведены в табл. 1. .Таблица 1

Ъ

Предлагаемый вариант

Способ подключения электродов к источнику тока

Базовый вариант (стержневые электроды подключены к одному полюсу, а плоские — к другому) Остаточное содержание воды, Ж

0,2

0,06

% жанием воды 2Х. в системе электродов с различными геометрическими соотношениями.

Результаты экспериментов представлены в табл. 2 и 3.

С целью определения оптимальных геометрических размеров системы электродов проведена обработка по той же методике водо-масляной и водо25 нефтяной эмульсии с исходным содер

Таблица 2

1,2

1,4

1,6

0,4

0,6

1,0 Соотношение Ъ/н (/н = 0,03) 05 01 004 006 005 009

0,3

0,2 0 08 0,03 Сле- Сле- 0,06 ды ды

О, 15

Таблица 3

Соотношение с1/Н (= 1,0) 0 005

0,01

0,03

0,05

0,1

0,45

0,08

0,06

0,1

0,8

Эмульсия вода — трансформаторное масло

Эмульсия вода — само тлор ск ая нефть

Остаточное содержание воды (эмульсия водатрансформаторное масло) 4 дов: „ = 0,03, У

1095929 фиг.

Составитель О. Калякина

Техред И.Метелева: Корректор, Л.Шеньо

Редактор Ю.Ковач

Заказ 3671/1 Тираж 682 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

При указанном подключении электродов к источнику тока формирующиеся потоки электрического ветра от соседних стержневых электродов направлены в разные стороны и образуют замкнутые вихри, что обеспечивает интенсивное и равномерное перемешивание объема эмульсии. Этим обеспечивается снижение энергоемкости (за счет устранения коротких замыканий электродов водяными цепочками) и повышение

5 эффективности (за счет равномерной, обработки эмульсии в зоне высокой напряженности поля) процесса деэмульсации.