Изобретение относится к очистке нефтесодержащих сточных вод и может быть использовано при подготовке нефтепромысловых сточных вод для закачки в продуктивные пласты. Цель - повышение скорости фильтрования путем сокращения времени коалесценции капель воды на границе раздела фаз нефть - вода. При фильтрования сквозь слой нефти на границе раздела фаз нефть - вода накладывают электрическое поле с силовыми линиями, параллельными границе раздела. Вертикальные электроды размещают верхней частью в слое нефти, нижней - в слое воды. 1 з.п.ф-лы, 2 ил., 2 табл.
СС>ИЭЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ HSQEPETEHHFI !
I-i А йТОР(."КОМУ СРИДЕТЕЛЬСТВ ><
ГОСУДАРТБЕККЕ!Й КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕ:-<>()«)<(И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
43-!. 17 (1 2()
1(> 1 :.,-7
2. ) <),K К> В!ол (L ) .)1 ,> (i!: > < Кнй Ч" ф I )i l!OH kill< 1 ff1 I I
В . 1 !;I.t;) I <>и, В. 11. !11> р
В. В (.L I6 i}i>f> 5 (0(((; (()
А(5 рс(.(и !(и. (сто, „, В 0! D 17,02 1(}Е((.. 1()(.(.)1> Г}Ч1(<".ТI(l I IIÅ Ф 1:11Р(.)<: 1(>:,;; <;In«»»I ВО Е
1(з (> . г I!!IL 01но<итс)! h очис!ке 1!<.ф(>я„> п(и L о Ilfh)h В<)д и чож(т быть! 1 >б>р(ге ,! И(ц !. сг<> IIII>lx вод и мож(T быть ис;«.,1»"„";(> lipll подг<)ToBKL нефтепромысл<>В!>! X С I <>l>: >l<),(;(,.IH 3<3 KBP() l> КТИ(3НЫ(. ! >, 1 l (Т Ы
1 Е\., Ik )(> ll 5<)0pi. Т<.>IIIIH ЯВ, IHL (СЯ УBL EIИч(Ни(< K<>1><>; f I 1»>, lь I 1>ОB > IIII H
) : < . (, h, kl() CIi PO(I I>l(L 1 О ВЫ ) L TO I III>l X ()ОД фильгрованиеч сквозь слой ) (. Ii< Ã "I Н (С и Н Ы Ч И !i:I (;<>. (а H(. PTHK;i,>B!i I(t It >. !<.KTPo. (>1 .! < и: Iili(v. fLK3родон (5(р) не(! частьк)
Н . И II фl lt, i Нii Кi>сй il LLIO(ВО:(Ы, СНОС >(K <НИЛНОВЕНИЮ Э,!ЕКТРИЧССК<ЭГО !Н>.>< i3 .! >(>, I (!> ГPII !<. С КОИ (!(((t> ГЬ ) lf II РОВ(>ДHIII(«lf
< !5<;,(,: } <> „!к<к i H." В <>гсутс) !)ие капель Воды !. ili l! (»И 3,((, I (SO 1И L If. 10:.I(i llP l (! и Раллел ьн о дРУ г
i1;-.lli«IL раздс-.! i 11или !ие ii I гра-! из Ií ф.l t> (н>,lа каIIE! и воды
Д I (((><>P I<)ltftfI I Pl И, СЛЕДОВаI(>ьч, .«. !t«. il!1)() íèïðÿ<êåHío Tli элект, ),I""< <>i>I . >I<>. 1H. B(>3l!ИhBК) !i<>< т I I ич(сh;IH сила, ниправлеHII;IH BL plIK;i. il,il<> I,".i (> >, ll Pat BfIO;(L И< ТВЧЮIЦая Сkl,1(>I
" я « -, i I! !: < и. I l l (p > ff >! L jd, на при В.зс ни(! я !
3i(kl >. I!;>II lIi >, (Н I К > В(. I II ((НИ Ю L КОРО(ТИ ВЫТ(SU 1502049 А 1 (50 4 B 01 D 17><06, С 02 Е 1 4(2 и(пользовано при подготовке нефт«промыс.Iof3f i x «точнь!х Вод для закачки в продукти!<нь е пли«ты. Ц< ль повышение сhîðoL ти фильтронания пг! ч сокран(llия Времени ко,i,i: с. Ниии капель воды на границе p
СKB(> if, слой нефти Il;1 границе раздела физ нсф- 1, ш>да накладывают электрическое поле L силовыми линиями, параллельш !ми ! р;!Инцс р lздела. Вертикальные алекгродь> ри.)м(п(ают вер(ней частьк> в сло((ц фти, 1li1ihllL и в слое в<>ды. 1 з.п. ф- fhl, " и,i.
2 тис>л.
KB1i1i)i нефти из пленки, разделяющей каплн> воды и слой воды, что, в свок) очередь, уменьшаеT вр» я ко(!лесценции и увеличивае! скорость фильтрования.
Ни фиг. 1 показана лабораторная устаiioBhB для определения зависимости времени коалесценции капель воды от напряженности эг!(к1pi«!B«h<>fо поля; на фиг. 2 установк(3, В которой реализуется предлагаемый способ. (. I((L11,Ю ВЫЯВЛЕНИЯ ЗВВИСИМОСТИ ВРЕМ(. Ii!f к<ьь!< с!ц ниии кане.!ь В<)ды от напряженности э iLhrpiiческого поля провели исследования с испо.!ьзованием лабораторной установки (фиг. 1), .) становки включает стеклянный сг,)к;fii 1, в который пали.)и во.(у 2 (0,1 и.
Р;!Ств<>Р )сЛОРИСТОГО НатРИЯ), СВЕРХУ вЂ” - СЛОЙ
B толщиной 20 мч. Н(! гр;!ниl((4 раздела фаз масло -- вода зикрсlIIIл v.è ктроды 5 и 6 таким образом что
Вер. Ияя чисть и.; на,одится в слое чис1тся элеKTpo,(l>l
f3 .1;ih() >й ИЗО, IЯЦИИ С ЦСЛ(К) >,"(IBН(>Ц(ЕIII! Я э. 1(K 1 p o f I p o B o iц и мОсти . Д л я Вы д и В 1 и в и и и я н;1 д
i1OB(>Р. it 0<. ТЬЮ >>! а(.Л ;ш.>и напряжение В (иапазоне 0 —, )5 H. ЕI;31502049 капилляром диаметром 0,5 мм выдавливали каплю воды. При помощи секундомера измеряли время коалесценции ее t
Данные представлены в табл. 1. нряжение, по гаваемое на электроды, должно быть таким, чтобы не происходило существенных ш>терь электроэнергии на электролиз во thl. 11ад поверхностью масла при помощи с галагмоментра со стеклянным
Таблица 1
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900
Время коалесценции капли воды, с
40 21
В установку наливается чистая вода толщиной слоя 800 мм, сверху — слой нефти толщиной 100 мм. Исходная вода подается через дырчатый распределитель с диаметром отверстий 1 мм.
2О Пример. В ходе эксперимента для значений напряженности элекгрического поля
500 и 600 В/м, изменяя скорость фильтрования в пределах 8 — -14 и/> ч, определяли максимм ал ьно возмо жну к> скорость фил ьтрования, при которой качество очистки не х же.
25 чем в llpoTt>THIle. Содержание нефти в исходной воде 1000 мг/л.
Результаты представлены в табл. 2.
Как показали результаты исследований, наименьшее время коалесценции 2 — 3 с на. блюдается при напряженности электрического поля 500 — 600 B/ì.
Установка, в которой реализуется предлагаемый способ (фиг. 2), состоит из стеклянного цилиндра (стакана) 1 диаметром
200 мм, длиной 1000 мм, в котором на границе 4 раздела фаз масло (нефть) 3 вода
2 крепятся электроды 5 и 6 в лаковой изоляции. В верхней части установка имеется дырчатый распределитель 8 для подачи нефтесодержащей воды. Очищенная вода отбирается в сосуд 9.
Таблица2
Скорость фильт рования, м/ч
Напряженность
Содержание нефти в очищенной воде, мг/л
Способ электрического поля, В/м
7
9
Известный
16,5
20,6
24,1
29,0
33,2
Предлагаемый
500
600
Напряженность электрического поля, В/м
9
11
12
13
14
9
11
12
13
12 8 5 3 2 3 3 3
20,4
21,5
24,2
24,3
25, 1
27,0
29,8
20,2
21,6
23,1
24,8
24,3
26,1
29,7
1502049 фиг. 1
Наложение электрического поля напряженностью 500 -600 В/м с силовыми линиями, параллельными границе раздела фаз нефть- вода, ооеспечивает увеличение скорости фильтрования нефтесодержагцей воды 1() 12 м ч против 8 м/ч по известномi сиособ при том же качестве очистки.
Формула изобретения
1. Г.пособ очистки нефтепромысловых сточны вод и тем фильтрования сквозь слой нефти, отличающпйся тем, чго, с цельк уве личения скорости фильтрования, на границе раздела фаз нефть — — вода создают электрическое поле с силовыми линиями, иараллель5 ными границе раздела.
2. (.пособ по и, 1, от.шчающайся гем, что напряженность электрического поля 500600 Б, м.
1502049
l>1Il111I1ll l ос) .il i » « >, си.> ломи.> -;i си> и и>с>рстс>s>sssv;> отлр<»г>си» ири ГК!11 «::< .1>
11 >I r:, .Цо«ЛВ;>, + 35 < SS ИИ ИЛИ ills ), < 4 О!!1>;«> .:: > ..<, с .(,, l л .1>>ии, I < I! -, l »с>: р л, )и> Г sl,>I»l»: 1ИI
:; л>с>р <) 1<)рлоисс<;;» .l.: >>;> s .» . .l I (. «r;ssx«.<и Il I <>;
I с лрс i II 1тс рс е Ь,оррелгс>р М !таси.ть«is;l
I >с>и<+; е
