Установка для циклической реагентной обработки герметизированной скважины

 

Изобретение относится к эксплуатации водозаборов подземных вод, систем вертикальных дренажей и подземного выщелачивания и м.б. использовано для реагентной обработки скважин. Цель изобретения - повышение произв-сти за счет интенсификации процесса растворения порошкооб3 0 v S и 5 разных реагентов. Установка содержит компрессор 4, реагентную емкость 3, центробежный насос. 1, циркуляционный бак 2, эжектор с соплом 7 и диффузором 9, а также соединительные трубопроводы с запорной арматурой. В емкости 3 установлен смеситель в виде цилиндрической обечайки 10 с конусным днищем 11. К днищу 11 присоединен приемник 12 потока с перфорированной решеткой 13 и лопастью 14. Последняя выполнена в виде пластины, завитой вокруг ее продольной оси на угол, превышающий 180°, и жестко связана с приемником 12. Обечайка 10 снабжена ловушками 15 в виде пластин, изогнутых в направлении завивки лопасти, закрепленными на ее внутренней поверхности. В смеситель засыпают реагент и через решетку 13 в приемник 12 подают воду.. Поток воды вместе с реагентом поступает на поверхность лопасти 14, приобретает вращение и отбрасывается на периферию смесителя. Ловушки 15 придают потоку дополнительную закрутку. Свободная от взвесей часть потока поступает по трубопроводу 20 к насосу 1. 2 ил., 1 табл, ел С м |О со о СЛ Фиг1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я) Е 21 В 43/27

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4740718/03 (22) 20.09,89 (46) 30.12,91. Бюл. ¹ 48 (71) Всесоюзный комплексный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт водоснабжения, канализации, гидротехнических сооружений и инженерной гидрогеологии "Водгео" (72) В. Т. Гребенников и Б. С. Краковский (53) 622,234.4(088,8) (56} Водоснабжение и санитарная техника, 1981, N 9, с. 11, рис. 2.

Авторское свидетельство СССР № 1104246, кл. Е 21 В 43/27., 1982, (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ЦИКЛИЧЕСКОЙ РЕАГЕНТНОЙ ОБРАБОТКИ ГЕРМЕТИЗИРОВАННОЙ СКВАЖИНЫ (57) Изобретение относится к эксплуатации водозаборов подземных вод, систем вертикальных дренажей и подземного выщелачивания и м.б. использовано для реагентной обработки скважин, Цель изобретения— повышение произв-сти за счет интенсификации процесса растворения порошкооб. Ж 1701895 Al разных реагентов. Установка содержит компрессор 4, реагентную емкость 3, центробежный насос.1, циркуляционный бак 2, эжектор с соплом 7 и диффузором 9, а также соединительные трубопроводы с запорной арматурой. B емкости 3 установлен смеситель в виде цилиндрической обечайки i0 с конусным днищем 11. К днищу 11 присоединен приемник 12 потока с перфорированной решеткой 13 и лопастью 14. Последняя выполнена в виде пластины, завитой вокруг ее продольной оси на угол, превышающий

180, и жестко связана с приемником 12, Обечайка 10 снабжена ловушками 15 в виде пластин, изогнутых в направлении завивки лопасти, закрепленными на ее внутренней поверхности. В смеситель засыпают реагент и через решетку 13 в приемник 12 подают воду. Поток воды вместе с реагентом поступает на поверхность лопасти 14, приобретает вращение и отбрасывается на периферию смесителя. Ловушки 15 придают потоку дополнительную закрутку. Свободная от взвесей часть потока поступает по трубопроводу 20 к насосу 1, 2 ил., 1 табл.

1701895

Изобретение относится к эксплуатации водозаборов подземных вод, систем вертикальных дренажей и подземного вьицелачивания, а именно к устройствам для реагентной обработки скважин.

Известна установка дл циклической реагентной регенерации, включающая транспортное средство, компрессор с воздухопроводом, емкость для реагента, пульт управления, центрооежный насос, аодоподьемные трубы, трубопровод, сообщенный с последними и емкостьк> для реагентов, и запорную арматуру, Недостатками известной установки являются сравнлтельно низкая степень растворения кольматирующих образований обусловленная незначительной скорос, b Y возвратно-поступательного движения раствора при его задавливании сжатым воздухом и последую,цем сбросе давления и отсутствие возможности в приготовлении раствора из порошкообцазного реагента.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемой установке является установка, включающая транпортное средство, компрессор, реагентну1о емкость, центробежный насос, циркуляционный бак, эжектор с соплом, сообщенным с напорной стороной центробе>кного насоса и с диффузором, сообщенным с циркуляционным баком, а также соединительные линии и запорную арматуру.

Недостатком известной установки является негысокая производительность, обусловленная сравнительно длительным процессом растворения порошкообразного реагента в емкости для реагента при помощи сжатого воздуха, что связано с конструктивными особенностями установки, Интенсивность перемешивания раствора в ем кости всецело on редел я ется ра с;<одом воздуха, подаваемого в герфорированные трубы, уложенные по дну емкости, При этом одновременного и полного перемешивания раствора не происходит, образуются застойные зоны и, соответственно, не достигается полного растворения порошкообразно;-о реагента, Цель изобретения — повышение производительности за счет ускорения процесса растворения порошкообразного реагента путем придания ему вращательного двим<ения с последующим торможением.

Поставленная цель достигается тем, что установка для циклической реагентной обработки герMåòèзированной скважл,ы, включающая компрессор, реагентную емкость, центробежный насос, циркуляционный бак, эн<ектор с соплом, сообщенным с напорной сторонол центробежного насоса и с диффузором, сообщенным с циркуляциGHHblM баком, а также соединительные линии и запорную арматуру, дополнительно снабжена встроенным в реагентный бак смесителем, включающим цилиндрическую ббеайку, переходящую в нлжней части в конусное днище, присоединенный к днищу приемник потока с перфорированной решеткой, винт, выполненный в аиде гластины, завитой на 180 — 182О, жестко заделанной в приемник потока, ловушки, прикрепленные по образующим к внутренней поверхности обечайки смесителя и загнутые в том же направлении, что и влнт, и префорированную решетку, перекрывающую торцовую асть смесителя, На фиг. 1 изображена установка для циклической реагентной обработки герметизированнол скважины; на фиг. 2 — сечение

А-А на фиг, 1

Установка включает центробежный насос 1, циркуляционный бак 2, реагентную емкость 3, компрессор 4, дополнительную емкость 5 и эжектор, состоящий из приемной камеры 6, размещенного в ней сопла 7, камеры 8 смешения и присоединенного к ней диффузора 9, сообщенного с циркуляционным баком 2. В пределах реагентоной емкости 3 размещен смеситель, включающий цилиндрическую обечайку 10, переходящую в нижней части в конусное дни це 11, присоединенный к днищу приемник 12 потока с перфорированной решеткой 13, винт 14, выполненный в виде пластины, завитой на

180-182, жестко заделанной в приемник 12 потока, периферийные ловушки 15, прикрепленные к обечайке 10 и изогнутые в том же направлении, что и винт 14, и перфорированную решетку 16, перекрывающую верхнюю торцовую часть смесителя. В работе реагентная емкость 3 герметично закрыта крышкой 17. Угсл закрутки винта, разный

",80-182", выбран как минлмальный, обеспечивающий полное перекрытие поверхностями витой пластины сечения восходящего потока воды

Циркуляцлонный бак 2 и реагентная емко=-.ь 3 сообщены с всасывающим патрубком 18 центробежного нассса 1 с помогцью соединительных трубопроводов 19 и 20 с

50 кранами 21 и 22, Напорная сторона центробежного насоса 1 подсоединена к зжекторной линии 23 с крано л 24 и напорной линии

25, оснащенной кранами 26 и 27 и сообщенной с подающим патоубком 28, сливным трубопроводом 29 с краном 30 и напорновакуумной линией 31. С помощью крестовины 32, оснащенной кранами 33-36 предусмотрена возможность подсоединения верхней части напорно-вакуумной ли"701895

6 г>

40 нии 31 к воздухопроводу 37 компрессора 4, воздушкой линии 38, сообщенной с приемной камерой 6 эжектора, а та же к воздухопроводу 39 реагентной емкости 3. При атом нижняя часть напорно-вакуумной линии 31 присоединена к дополнительной емкости 5, размещенной в =кважине 40 и оснащенной сбросным патрубком 4! с краном 42, Для охлаждечия воды, рециркулирующей через ажектор, предусмотрены врезанные в циркуляционный бак 2 линия

43 водопроводной воды с краном 44, сливной трубопровод 45.

Установка работает следующим образом, Заливают водой циркуляциокный бак 2, центробежный насос 1 и реагентную емкость 3, В смеситель реагентной емкости 3 засыпают требуемое количество порошкаобразкого реагента, крепят решетку 16 и герметично закрывают емкость крышкой 17.

Закрывают все краны, кроме кранов 22 и 26.

Включают центробежный насос 1. Вода из насоса по напорной линии 25 и патрубку 28 поступает через перфорированную решетку

13 в приемник 12 потока. Далее, двигаясь вверх, поток воды вместе с находящимся в нем порошкообразным реагентом поступает на поверхности винта 14, с которых, вращаясь, поток и реагент отбрасываются на периферию смесителя, где они приобретают дополнительную закрутку и торможение с помощью ловушек 15. Еше нерастворившийся реагент, вращаясь, спускается сначала вдоль обечайки 10, а затем по поверхности конусного днища 11, где вновь подхватывается восходящим потоком. Рециркулирующая часть потока, свободная от взвесей, поступает через перфорированную решетку 16 в зазор между обечайкой 10 и стенкой реагентной емкости 3, а затем по соединительному трубопроводу 20 и всасывающему патрубку 18 в центробежный насос 1.

После окончания растворения порашкообраэного реагента, что устанавливается опытным путем, краны 22 и 26 закрывают, а краны 27, 30, 33 и 35 открывают. Включают компрессор 4 и по воздухопроводам 37 и 39 подают в реагентную емкость 3 сжатый воздух. Через подающий патрубок 28, сливной патрубок 29 и напорную линию 25 при открытом краке 27 передавливают реагентный раствор в дополнительную емкость 5 обрабатываемой скважины 40. При атом кран 42 сбросного патрубка 41 открыт, и внутренняя полость скважины 40 сообщена с атмосферой, Закрывают все краны, кроме кранов 35 и 36, подают в скважину 40 по напорно-вакуумной линии 31 сжатый воздух от компресс:зра 4. Выдержав требуемое по регламенту время, останавливают компрессор 4 и сжатый воздух из скважины 9 сбрасывают

a ....= =мосферу через сбросной патрубок 41 и откри: ый кран 42. Открывают краны 21. 24, 3 :!, 36 и 44. Остальные краны закрыты, Включают центробежный насос 1. Вода из

: иркуляционного бака 2 поступает в насос, далее па эжекторной линии 23 в сопла эжектора 7, ".àòåì в камеру 8 смешения, диффу3oD 9 и cHQBp. в циркуляционный бак 2. В результате работы эжектора в приемной камере 5, воздушной линии 38, напорно-вакуумной линии 31 и в скважине 40 возникает вакуум. При работе эжектора в циркуляционный бак 2 постоянко по линии 43 подается охлаждагощая водопроводная вода, Отвод воды осуществляется по сливному т р убоп роводу 45. В ыде ржав положенное по регламенту работ время, останавливают центробежный насос 1. В скважине устанавливают атмосферное давление, после чего установку вновь подготавливают к подаче в скважину сжатого воздуха.

Время окончания обработки контролируют любым известным способом, например, по стабилизации электрического сопротивления раствора, измеряемого в фильтре c v, важи н ы.

Данные, свидетельствующие о преимуществе предлагаемой установки по сравнению с известной, приведены в таблице, Как видно из представленных данных, время растворения поре лкообразного реагента а предлагаемой установке сокращается с 35 до 12:лин; т.е. в 2,9 раза. При этом концентрация раствора дсстигает предельного значения (10%), а в известной установке— лишь 8,1 fo из-за неполного растворения порошкообраэного реагента в застойных зонах.

Формула изобретения

Установка для циклической реагентной обработки герметизированной скважины, включающая компрессор, реагентную емкость, центробежный насос, циркуляционный бак, эжектор с соплом, сообщенным с напорным патрубком центробежного насоса, и с диффузором. са:бщенным с циркуляционным баком, а также соединительные трубопроводы с запорной арматурой, о т— л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения проиэводителькости путем интенсификации процесса растворения порошкообразних реагентов, она дополнительно снабжена установленным а реагентной емкости смесителем, выполненным в виде цилиндрической обечайки с конусным днищем и присоединенного к

Показатели

1з

Способ растворения реагента

) Составитель Н.Руденко

Техред M,Моргентал Корректор 3Лончэкова

Редактор И.Касарда

Заказ 4520 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул.Гагарина, 101 последнему приемника потока с перфорированной решеткой и лопастью, выполненной в виде пластины,,,завитой вокруг ее продольной оси на угол, превышающий

180О, и жестко связанной с приемником поОбъем жидкости в реагентной емкости

Масса порошкообразного бисупьфата нвтдия водного

Время растворения порошкообразного реагента

Достигнутая концентрация раствоа тока, при атом цилиндрическая обечайка снабжена ловушками, выполненными в виде пластин, изогнутых в направлении завивки лопасти, и закрепленными на внутренней

5 поверхности указанной обечайки,