Тонкослойный отстойник

 

Использование: расслоение эмульсий и суспензий в нефтехимической технологии, энергетике, транспорте и т.д. Сущность изобретения: тонкослойный отстойник содержит корпус с пакетом эксцентрично размещенных одна в другой труб с продольными прорезями. Разделительный щит делит трубы на камеры. В камерах размещены серпообразные осадительные элементы в виде наклонных пластин с козырьками. Камеры , образованные в центральной трубе, соединены: одна с патрубком ввода исходной жидкости, а другая - с патрубком вывода очищенной жидкости. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1553165 (2 t)4904807/26 (22) 22.01,91 (46) 30.10.92, Бюл. М 40 (71) Уральский филиал Всесоюзного теплотехнического научно-исследовательского института им. Ф.Э.Дзержинского (72) В.Н.Казанский и P.H.Ñìîëèí (56) Авторское свидетельство СССР

N 1553265, кл, В 01 D 21/02, 1988.

Изобретение относится к технике очистки жидкостей от диспергированных примесей, преимущественно высококонцентрированных, и может быть использовано для расслоения эмульсий и суспензий в процессах и аппаратах нефтехимической технологии, в энергетике, в строительстве, на транспорте.

Известен тонкослойный отстойник, в корпусе которого установлен пакет эксцентрично помещенных одна вдругую труб,,выполненных с продольными прорезями поочередно на противоположных сторонах, напротив прорезей установлены радиальные перегородки; серпообраэные осадительные элементы в виде наклонных пластин с козырьками размещены между смежными поверхностями эксцентричных труб; патрубок ввода исходной жидкости соединен с центральной трубой пакета; патрубок вывода очищенной жидкости соединен со специальным внешним отсеком.,SLY, 1771797 А2 (я)з В 01 0 21/02 (54) ТОНКОСЛОЙНЫЙ ОТСТОЙНИК (57) Использование: расслоение эмульсий и суспензий в нефтехимической технологии, энергетике, транспорте и т.д. Сущность изобретения: тонкослойный отстойник содержит корпус с пакетом эксцентрично размещенных одна в другой труб с продольными прорезями. Разделительный щит делит трубы на камеры. В камерах размещены серпообразные осадительные элементы в виде наклонных пластин с козырьками. Камеры, образованные в центральной трубе, соединены: одна с патрубком ввода исходной жидкостй, а другая — с патрубком вывода очищенной жидкости. 4 ил.

В основном изобретении главное внимание уделено вопросам равномерной и беэвихревой раздачи исходного потока жидкости по пакету пластин отстойника; в меньшей мере решена задача о плавном. упорядоченном сборе и отводе очищенной жидкости, тоже склонной к образованию

"прыжков потока плотности", например изза температурной стратификации.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей отстойника.

Эта цель достигается тем, что известный тонкослойный отстойник снабжен разделительным щитом, размещенным между радиальными перегородками и рассекающим на две части пакет эксцентричных труб с прорезями, включая центральную трубу, одна половина которой сообщается с патрубками авода исходной жидкости, другая — с патрубками вывода очищенной жидкости.

3 1771797 4

Вариант отстойника содержит пластину, объединяющую радиальные перегородки и разделительный щит, На фиг.1 изображен отстойник в плане, вид сверху с условно снятой крышкой; на фиг,2 — лоток для сбора легких фракций; на фиг.3 — лоток для сбора тяжелых фракций; на фиг.4 — разрез А — А на фиг,1.

Отстойник содержит корпус в виде пакета эксцентрично помещенных одна в другую труб 1-3, образующих три камеры отстаивания с осадительными элементами.

Первая камера отстаивания, размещенная между трубами 1 и 2 и разделительным щитом 4, содержит осадительные элементы

5 (ОЭ), выполненные в виде пакета из серпообразных наклоненные к горизонту под углом а многоярусных пластин с отбортованными "внешними" козырьками 23 и "потолочными" желобами 7 (для эвакуации легких фракций); "внутренними" козырьками 25 и "донными" желобами 9 (для эвакуации тяжелых фракций). Между козырьками

23 и 25 осадительных элементов 5 и трубами

1 и 2 имеются соответственно продольные каналы 29 (для эвакуации легких фракций) и

27 (для эвакуации тяжелых фракций). Между щитком 4 и осадительными элементами 5 козырьки 25 образуют еще один какал 12 для отвода вниз тяжелых фракций.

Вторая камера отстаивания, размещенная между трубами 2 и 3, содержит наклоненные под углом а к горизонту осадительные элементы 13 и 14, выполненные в виде двух симметричных пакетов (по форме аналогично 5, Но крупнее) с отбортованными "внешними" козырьками 15 и

"потолочным" желобом 16(для легких фракций), "внутренними" козырьками 17 и "донным" желобом 18 (для тяжелых фракций).

Между козырьками 15 и 17 осадительных элементов 13 и 14 и трубами 3 и 2 имеются соответственно каналы 19 (для эвакуации легких примесей) и 20 (для эвакуации тяжеIlbtx фракций}; кроме того между смежными симметричными козырьками осадительных элементов 13 и 14 имеется еще один канал

21 для удаления вниз тяжелых фракций

Третья камера oTGTBNBBHMR (симметричная первой), размещенная между трубами 1 и 2 и щитом 4, содержит осадительные элементы 22 (симметричные элементам 5) с

"внешними" козырьками 6 и потолочным желобом 24 (для легких фракций), "внутренними" козырьками 8 и "донными" желобами

26 (для тяжелых фракций), каналы 11 и 28 для эвакуации вниз тяжелых фракций, канал

10 для эвакуации легких фракций, 5

Разделительный щит 4, рассекает пакет из труб 1 и 2 с прорезями на две части; при этом рассекается и труба 1 на две камеры 34 и 35 имеющие соответственно патрубки 37 (для подвода исходной жидкости) и 36 (для отвода очищенной жидкости).

Труба 2 и щит 4 в нижней части образует два бункера 38 и 39, которые снабжены патрубками 40 и 41 для вывода тяжелых фракций из отстойника; в верхней части трубы 2 размещены две воронки 42 и 43 t: патрубками 44 и 45 для вывода из отстойника всплывших на поверхность легких фракций.

Аналогично: труба 3 в нижней части имеет бункер 46 и патрубок 47 для вывода из отстойника тяжелых фракций; а в верхней части — воронку 48 с патрубком 49 для ввода всплывших на поверхность легких фракций. Отстойник закрыт сверху крышкой

50, Крышка 50 служит для установки пакетов внутри отстойника, Тонкослойный отстойник работает следующим образом;

Исходная жидкость поступает по входному патрубку 37 в отсек 35 во внутренней полости трубы 1. Из отсека 35 жидкость через прорезь 30 поступает в полость трубы 2, т.е, в первую камеру отстаивания, В зоне прорези 30 и перегородки 4 гидравлическое сопротивление и скорость потока велики, плоскостные эффекты не проявляются, а это обеспечивает равномерную раздачу общего потока по параллельно включенным диффузорным (в плане) наклонным каналам, образованным осадительными элементами 5, Из горизонтально движущегося потока в пространстве между многоярусными осадительными элементами 5 происходит выделение диспергированных примесей, Легкие фракции концентрируются на потолочной поверхности осадительных элементов и поднимаются по наклонной плоскости и через зазоры между козырьками 23 поступают в канал 29 и, далее, всплывают на поверхность, оттуда через воронку 43 и патрубок 45 выводятся из отстойника, Потолочный желоб 7 препятствует уносу части всплывших легких фракций через прорезь

32 во вторую камеру отстаивания, Тяжелые фракции, осаждаясь на данной поверхности пластин 5, сползают вниз и через зазоры между козырьками 5 поступают в каналы 27 и 12, откуда они попадают в бункер 39 и, далее, через патрубок 41 выводятся из отстойника. Донный желоб 9 препятствует сползанию осевших тяжелых фракций навстречу исходному потоку, вышедшемч из прорезей 30.

Во вторую камеру отстаивания поток поступает через прорезь 32. отгороженную

1771797 в зоне минимального сближения труб 2 и 3, также, как и в предыдущем случае, гидравлическое сопротивление и скорости потока велики, плотностные эффекты не проявляются, а это обеспечивает равномерную раздачу потока по параллельно включенным диффузорным (e плане) наклонным каналам, образованным многоярусными осадительными элементами 13, и равномерный сбор потока по конфузорным(в плане) каналам, образованным осадительными элементами 14. Легкие фракции, достигшие пластин ОЗ 14, через зазоры между «озырьками 15 поступают в каналы 19 и, далее, выводятся на поверхность, откуда через воронку 48 патрубком 49 сливаются из отстойника. Желоб 16 препятствует уносу легких фракций несущим потоком в третью ступень отстоя. Тяжелые фракции, достигшие пластин, сползают по ним, и через зазор между козырьками 17 поступают в каналы 20 и 21, откуда они опускаются в бункер 46, и через аатрубок 47 выводятся из отстойника. Желоб 18 препятствует повторному уносу осевших тяжелых фракций несущим потоком жидкости.

В третью камеру отстаивания поток поступает через прорезь 33 /отгороженную щитом 4 от первой камеры отстаивания/ к осадительным элементам 22, в пространстве между которыми происходит выделение примесей; желобы 26 предотвращают повторный унос тяжелых фракций несущим потоком, желобы 24 — унос легких фракций.

Отсепарированные легкие фракции выводятся через канал 10, воронку 42 и патрубок

44. Тяжелые фракции отводятся через каналы 8 и 28, бункер 38 и патрубок 40. Очищенная жидкость через. прорезь 31 отводится в отсек 34, трубы 1 и через патрубок 36 на5 правляется к потребителю.

Крышка 50 служит для установки пакетов внутри отстойника.

Эксцентрическое расположение труб обеспечивает равномерную раздачу и по10 следующий сбор потока в параллельно включенных наклонных каналах. Размещение перегородок непосредственно в канале распред устройства труб, т.е. в непосредственной близости к прорези, позволяет лик15 видировать вредные плотностные токи.

Наличие радиальных перегородок исключает циркуляционные перетоки жидкости. Установка делительного щита позволяет ликвидировать внешний сборный отсек и

20 организовать отвод очищенной жидкости через половину той же центральной трубы, по которой осуществляют подвод исходной

ВОДЫ, 25 Формула изобретения

Тонкослойный отстойник, по авт.св.

И. 1553165, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, он снабжен разделительным

30 щитом, размещенным между радиальными перегородками и разделяющим на камеры пакет эксцентричных труб с прорезями, при этом одна из камер, образованных в центральной трубе, соединена с патрубком вво35 да исходной жидкости, а другая — с патрубком вывода очищенной жидкости.

1173797

Фиг. 3

1771797

Корректор H.Ãóíüêî

Составитель P.Cìîëèí

Техред M.Mîðãåíòàë

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 3796 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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