Устройство для очистки жидкости

 

Изобретение относится к водоподготовке, а более конкретно к контактной стабилизации природных и сточных вод, и может найти применение на водоочистных сооружениях для предотвращения отложений труднорастворимых солей с отрицательной растворимостью на поверхностях очистного оборудования. Цель изобретения - повышение эффективности процесса очистки воды. Устройство для очистки жидкости содержит цилиндрический корпус, трубопроводы ввода очищаемой жидкости и отвода осветленной жидкости и шлама, шламоуловитель, соединенный с линией рециркуляции шлама. Устройство позволяет повысить эффективность процесса подготовки воды за счет охлаждения стенки корпуса путем пропускания охлаждающего носителя в рубашке охлаждения, которая непосредственно примыкает к корпусу. Охлаждающий носитель пропускают в рубашке охлаждения в турбулентном режиме. В устройстве предусмотрено равномерное распределение движения потока охлаждающего носителя вдоль стенки корпуса с целью исключения образования на внутренней поверхности его стенки локальных отложений. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4498827/24-26 (22) 26.10.88 (46) 07.08.90. Бюл. № 29 (71) Дагестанский филиал Государственного научно-исследовательского энергетического института им. Г. М. Кржижановского (72) Г. Я. Ахмедов (53) 66.066.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1327918, кл. В 01 D 21/24, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКОСТИ (57) Изобретение относится к водоподготовке, а более конкретно к контактной стабилизации природных и сточных вод, и может найти применение на водоочистных сооружениях для предотвращения отложе-. ний труднорастворимых солей с отрицательной растворимостью на поверхностях очистного оборудования. Цель изобретеИзобретение относится к области водоподготовки, а более конкретно к контактной стабилизации природных и сточных вод и может найти применение на водоочистительных сооружениях для предотвращения отложений труднорастворимых солей с отрицательной растворимостью на поверхностях тепломассообменного оборудования.

Цель изобретения — повышение эффективности процесса очистки путем предотвращения отложений труднорастворимых солей с отрицательной растворимостью на стенках устройства.

На чертеже показано устройство для очистки жидкости, общий вид.

Устройство включает корпус 1, внутри которого в верхней его части расположен трубопровод 2 ввода очищаемой жидкости, соединенный с линией 3 рециркуляции осадка. Другим концом линия 3 рецирку„„SU„„1583135 A 1 (51)5 В 01 D 21 24, С 02 F 5 00

2 ния — повышение эффективности процесса очистки воды. Устройство для очистки жидкости содержит цилиндрический корпус, трубопроводы ввода очищаемой жидкости и отвода осветленной жидкости и шлама, шламоуловитель, соединенный с линией рециркуляции шлама. Устройство позволяет повысить эффективность процесса подготовки воды за счет охлаждения стенки корпуса путем пропускания охлаждающего носителя в рубашке охлаждения, которая непосредственно примыкает к корпусу. Охлаждающий носитель пропускают в рубашке охлаждения в турбулентном режиме.

В устройстве предусмотрено равномерное распределение движения потока охлаждающего носителя вдоль стенки корпуса с целью исключения образования на внутренней поверхности его стенки локальных отложений. 1 ил. ляции осадка соединена с выходом 4 шламоуловителя, размещенного в нижней части корпуса 1. В нижней части корпуса 1 расположен трубопровод 5 вывода жидкой фазы очищенной жидкости и трубопровод 6 вывода твердой фазы. Снаружи корпус 1 снабжен рубашкой 7 охлаждения и перфорированными тороидообразными трубопроводами 8 и 9 соответственно для ввода и вывода охлаждающего носителя из рубашки 7 охлаждения.

Линия 10 соединена с трубопроводом 8 ввода охлаждающего носителя, а линия 11— с трубопроводом 9 вывода охлаждающего носителя из рубашки 7 охлаждения. На трубопроводах 8 и 9 равномерно по всему кругу расположены отверстия 12, соединенные параллельно с отверстиями в наружной стенке рубашки 7 охлаждения. Для частичного удаления газов из корпуса 1 на его крышке установлен вентиль 13.

1583135

Формула изобретения

Устройство работает следующим образом..

Исходная очищаемая жидкость вместе с кристаллической затравкой поступает в корпус 1 по трубопроводу 2, разбрызгивается над поверхностью жидкости в корпусе 1, где происходит частичное удаление газов из очищаемой жидкости вследствие некоторого снижения давления. При движении очищаемой жидкости с кристаллической затравкой в корпусе 1 происходит осаждение взвешенных частиц и образующих твердую фазу солеобразующих компонентов на частицах затравки. В результате этого достигается осветление жидкости и ее стабилизация. При этом защита внутренних поверхностей стенок корпуса от твердых отложений и частиц взвеси достигается за счет снижения температуры стенок корпуса 1 путем пропускания в рубашке 7 охлаждения охлаждающего носителя, в качестве которого можно использовать холодную воду.

Охлаждение стенок корпуса 1 производится до температуры, при которой отсутствует выделение твердой фазы растворенных в очищаемой жидкости солей. Охлаждающий носитель подается в рубашку

7 охлаждения через линию !0, трубопровод 8 и отверстия 12. При этом охлаждающий носитель пропускают равномерно по всей рубашке 7 охлаждения в турбулентном режиме для увеличения коэффициента теплопередачи. Вывод охлаждающего носителя осуществляется через отверстия 12, трубопровод 9 и линию 11.

Далее охлаждающий носитель поступает в теплообменник для догрева и использования в целях горячего тепловодоснабжения. Таким образом, исключаются потери тепла, связанные с нагревом охлаждающего носителя в рубашке 7 охлаждения.

В корпусе твердая фаза в виде шлама оседает в нижней его части, а отделенная жидкая фаза очищенной жидкости выводится из него по линии 5 к теплообменнику или другому потребителю. Наиболее крупные частицы шлама, собранные в нижней части корпуса 1, удаляются по трубопроводу 6, а остальная часть шлама увеличивается шламоуловителем 4 и по линии 3 рециркуляции осадка вводится в трубопровод 2 очищаемой жидкости для смешения с очищаемой жидкостью.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет повысить эффективность процесса очистки воды за счет того, что стенку корпуса 1 охлаждают путем пропускания охлаждающего носителя в рубашке 7 охлаждения, которая непосредственно примыкает к корпусу 1. При этом охлаждающий носитель пропускают в рубашке 7 охлаждения в турбулентном режиме.

Для равномерного распределения движения охлаждающего носителя вдоль стенки корпуса охлаждающий носитель вводят и выводят из рубашки 7 охлаждения через перфорированные тороидообразные трубопроводы 8 и 9 соответственно. Внутреннюю стенку корпуса 1 охлаждают до температуры, при которой отсутствует выделение из раствора очищаемой жидкости твердой фазы труднорастворимых. солей с отрицательной растворимостью.

Пример 1. Температура геотермальной воды в устье скважины около 100 С. Вода содержит ионы Са" в количестве 170 мг/л, ионы НСОв 720 мг/л, Na 5800 мг/л, С! 8800 мг/л, Mg 47 мг/л, $04 125 мг/л.

При температуре выше 70 С возможно (в зависимости от давления) выделение твердой фазы карбоната кальция из раствора данной воды. Как показали испытания, стабилизационную обработку данной воды можно проводить в отдельной емкости с использованием кристаллической затравки в течение 3 — 5 мин. Расчеты показывают, что при определенных расходах охлаждающего носителя в рубашке охлаждения и геотермальной воды в самой емкости температуру стенки внутри самой емкости можно снизить до 40 — 60 С.

Пример 2. Расход охлаждающего носителя (воды) 3000 м /сут., расход геотермальной воды 3000 м /сут, диаметр цилиндрической емкости 1,96 м, диаметр рубашки охлаждения 2,0 м, начальная темтература геотермальной воды 100 С. При этих параметрах температура внутренней поверхности стенки корпуса емкости составляет около 65 С. Геотермальная вода охлаждается со 100 до 93 С, а охлаждающий носитель нагревается в рубашке охлаждения с 20 до 27 С. Далее обе жидкости поступают в теплообменник в первый и второй контур, где жидкость из рубашки охлаждения подогревается геотермальной водой из корпуса емкости до необходимой температуры и подается к потребителю.

Устройство для очистки жидкости, содержащее цилиндрический корпус, трубопроводы ввода очищаемой жидкости и отвода осветленной жидкости и шлама, шламоуловитель, соединенный с линией рециркуляции шлама., отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности процесса очистки путем предотвращения отложений труднорастворимых солей с отрицательной растворимостью на стенках устройства, оно снабжено рубашкой охлаждения и перфорированными тороидообразными трубопроводами для ввода и вывода охлаждающего носителя.! 583! 35

Составитель Т. 1еднева

Редактор В. Данко Техред Л. Кравчук Корректор С. Черни

Заказ 22!5 Тираж 578 Г!одннснос

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретения: и отк!мытая.i прн ГКНТ (ССР ! !3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раугнская наб.. л. 4 5

Производственно-издательский комбинат «Г1атент>, г. Ужгород, i л. ага рича, !(1!