Устройство по разделению двух несмешивающихся жидкостей радиального типа

Изобретение относится к устройствам по разделению двух несмешивающихся жидкостей и может быть применено для очистки сточных вод ливневой канализации от нефтепродуктов. Технический результат заключается в повышении эффективности устройства и получении возможности использования устройства при очистке радиально направленных ливневых стоков. Устройство по разделению двух несмешивающихся жидкостей с разным удельным весом - нефтепродуктов, содержащихся в ливневых сточных водах, с использованием в качестве отделяющего элемента - коалесцентного фильтра - слоя жидкости с меньшим удельным весом, выполнено в виде емкости со сливной трубой и с установленными в емкости вертикальными перегородками, образующими секции - сообщающиеся сосуды. Каждая указанная секция содержит заглубленный в верхнюю часть указанного слоя жидкости с меньшим удельным весом - коалесцентного фильтра - сорбентный фильтр, выполненный съемным вертикально перемещающимся. Емкость выполнена цилиндрической формы и имеет водоток от периферии к центру. Указанные вертикальные перегородки выполнены кольцевой формы, причем нечетные вертикальные перегородки имеют нижний водоток, а четные вертикальные перегородки имеют верхний перелив. При этом указанные перегородки с нижним водотоком выполнены вертикально перемещающимися и сливная труба и указанные перегородки с верхним переливом снабжены вертикально перемещающимися насадками кольцевой формы, образуя систему гидравлического сопротивления. 2 ил.

 

Описание изобретения

Изобретение относится к устройствам по разделению двух несмешивающихся жидкостей и может быть применено для очистки сточных вод ливневой канализации от нефтепродуктов сбрасываемых промышленных стоков.

Существуют многочисленные устройства по очистке сточных вод от загрязняющих веществ, например, «Канализационный трубчатый перепад» (SU, а.с.1463882, кл. Е 03 F 5/00, 1987), «Устройство по интенсификации процесса самоочищения водотока за счет многократного подмешивания к сточным водам воздуха из атмосферы и воды водотока» (SU, а.с.1472591, кл. Е 03 F 1/00, 1988), «Устройство для очистки сточных вод от нефтепродуктов» (RU, патент, 2108429, кл. E 03 F 5/00, 1996).

Однако недостатком вышеперечисленных технических решений является их низкая эффективность по очистке промышленных стоков от нефтепродуктов.

Аналогом изобретения является «Устройство для разделения двух несмешивающихся жидкостей с разным удельным весом для отделения нефтепродуктов, содержащихся в воде» (SU, а.с.194573, кл. Е 03 F 1/00, 1967). Устройство выполнено в виде сосуда со смонтированными в нем вертикальными перегородками, образующими гидравлический затвор, коалесцирующим фильтром на входе сосуда, фильтром с устройством для слива всплывшей жидкости в его средней части. Конструкция неэффективна ввиду повышенной концентрации нефтепродуктов на периферии разделительного слоя жидкости с меньшим удельным весом, что приводит к загрязнению поступающего для очистки стока. Конструкция неэкономичная, в связи с постоянным сливом жидкости с меньшим удельным весом через воронку.

Наиболее близким аналогом является устройство для разделения двух несмешивающихся жидкостей с разным удельным весом - нефтепродуктов, содержащихся в воде, с использованием в качестве отделяющего элемента - коалесцентного фильтра - слоя жидкости с меньшим удельным весом, выполненное в виде емкости с установленными в ней вертикальными перегородками, образующими секции - сообщающиеся сосуды, причем четные вертикальные перегородки имеют нижний водоток, нечетные вертикальные перегородки имеют верхний перелив и каждая последующая нечетная перегородка ниже предыдущей, секции содержат сорбентные фильтры с горизонтальными щелевыми перегородками (патент РФ №2233951, Е 03 F 5/16, 05.09.2002). Конструкция неэффективна ввиду отсутствия возможности регулировки установки по объему сбрасываемых стоков в процессе эксплуатации, что приводит к заводнению как установки, так и ливневых стоков в весеннее-осенний период. Конструкция неэкономичная в связи с использованием для очистки жидкости одностороннего водотока, что приводит к ограничению в использовании устройства при очистке радиально направленных ливневых стоков.

Целью изобретения является повышение эффективности устройства по очистке сточных вод за счет придания конструкции возможности регулирования по объему ливневых стоков в процессе эксплуатации, получения возможности использовать устройство при очистке радиально направленных ливневых стоков.

Сущность изобретения заключается в том, что устройство по разделению двух несмешивающихся жидкостей с разным удельным весом - нефтепродуктов, содержащихся в ливневых сточных водах, с использованием в качестве отделяющего элемента - коалесцентного фильтра - слоя жидкости с меньшим удельным весом, выполненное в виде емкости со сливной трубой и с установленными в емкости вертикальными перегородками, образующими секции - сообщающиеся сосуды, причем нечетная вертикальная перегородка имеет нижний водоток, четная вертикальная перегородка имеет верхний перелив и каждая указанная секция имеет заглубленный в верхнюю часть указанного слоя жидкости с меньшим удельным весом - коалесцентного фильтра - сорбентный фильтр, выполненный съемным вертикально перемещающимся, конструктивно исполнено в виде цилиндра и имеет водоток от периферии к центру, указанные вертикальные перегородки выполнены кольцевой формы, при этом указанные перегородки с нижним водотоком выполнены вертикально перемещающимися и сливная труба и указанные перегородки с верхним переливом снабжены вертикально перемещающимися насадками кольцевой формы, образуя систему гидравлического сопротивления.

Предложенное устройство изображено на чертежах. Оно представляет собою емкость цилиндрической формы (1), изображенную на фиг.1, фиг.2, разделенную вертикальными перегородками (2), (3), (4) в виде колец и сливной трубой (5) на секции. Секции образуют систему сообщающихся сосудов таким образом, что стенка сосуда с входными патрубками (6), вертикальной перегородкой (2) с зазором между днищем сосуда и перегородкой образуют приемную секцию; вертикальная перегородка (3) с верхним переливом, перегородка (4) с нижним водотоком, стенка сливной трубы (5) образуют систему секций, фиг.1, фиг.2. Каждая секция содержит погруженный в коалесцентный фильтр, верхнюю часть слоя жидкости с меньшим удельным весом сорбентный фильтр (7), фиг.1. Перегородки (2), (4) вертикально перемещаются. Перегородка (3), сливная труба (5) в своей верхней части имеют насадки кольцевой формы (8) с вертикальным перемещением.

Устройство работает следующим образом. Очищаемая жидкость через входные патрубки (6), расположенные радиально от сливной трубы (5), поступает в приемную секцию устройства. Из приемной секции через нижние водотоки в перегородках (2), (4), верхние переливы перегородки (3), трубы (5) жидкость посредством гидравлического перепада поступает на слив устройства. Во всех секциях ливневые стоки проходят механическую, коалесцентную и сорбентную очистку на фильтрах (7).

Перемещением по вертикали перегородок с нижним водотоком (2), (4), насадок на перегородке (3), сливной трубы (5) с верхним переливом устанавливается гидравлическое сопротивление устройства.

Перемещением перегородок (2), (4) вверх и опусканием насадок (8) вниз достигается уменьшение гидравлического сопротивления устройства, и наоборот, опусканием перегородок (2), (4) вниз, подъемом насадок (8) вверх увеличивается гидравлическое сопротивление устройства. Регулированием гидравлического сопротивления достигается оптимальный параметр гидравлического перепада для работы устройства, уровня жидкости во входных патрубках (6). Поддержание расчетного параметра уровня жидкости во входных патрубках (6) за счет регулирования гидравлического сопротивления устройства дает возможность применения устройства в более широком диапазоне объема сбрасываемых ливневых стоков.

Таким образом, цель повышения эффективности работы устройства по очистке ливневых сточных вод за счет регулирования водотока достигается самой конструкцией устройства, емкость которого выполнена в цилиндрической форме, имеет водоток от периферии к центру, а вертикальные перегородки выполнены кольцевой формы, при этом указанные перегородки с нижним водотоком вертикально перемещаются, а сливная труба и указанные перегородки с верхним переливом снабжены вертикально перемещающимися насадками кольцевой формы. Устройство сконструировано с возможностью оптимального подбора гидравлического сопротивления для заданного объема проходящих ливневых стоков, поддержания заданной высоты гидравлического напора в конструкции, возможности эксплуатации устройства при вводе в устройство радиально направленных водотоков.

Устройство по разделению двух несмешивающихся жидкостей с разным удельным весом - нефтепродуктов, содержащихся в ливневых сточных водах, с использованием в качестве отделяющего элемента коалесцентного фильтра - слоя жидкости с меньшим удельным весом, выполненное в виде емкости со сливной трубой и с установленными в емкости вертикальными перегородками, образующими секции - сообщающиеся сосуды, каждая указанная секция содержит заглубленный в верхнюю часть указанного слоя жидкости с меньшим удельным весом - коалесцентного фильтра - сорбентный фильтр, выполненный съемным вертикально перемещающимся, отличающееся тем, что емкость выполнена цилиндрической формы и имеет водоток от периферии к центру, указанные вертикальные перегородки выполнены кольцевой формы, причем нечетные вертикальные перегородки имеют нижний водоток, четные вертикальные перегородки имеют верхний перелив, при этом указанные перегородки с нижним водотоком выполнены вертикально перемещающимися и сливная труба и указанные перегородки с верхним переливом снабжены вертикально перемещающимися насадками кольцевой формы, образуя систему гидравлического сопротивления.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам очистки сточных вод ливневой канализации от нефтепродуктов. .

Изобретение относится к канализации и может применяться при очистке сточных вод от нефтепродуктов. .

Изобретение относится к устройствам по разделению двух несмешивающихся жидкостей и может быть применено для очистки сточных вод ливневой канализации от нефтепродуктов.

Изобретение относится к устройствам для очистки сточных вод промышленных предприятий и может быть использовано в топливной промышленности для централизации сбора смеси, для утилизации в качестве основного или резервного топлива на ТЭЦ.

Изобретение относится к устройствам для разделения жировых суспензий, может найти применение в нефтехимической, химической и других отраслях промышленности и позволяет повысить эффективность разделения суспензий за счет организации зон агрегирования жировых частиц и обеспечения возможности увеличения их концентрации при струйном течении по одной линии тока в емкости для разделения.

Изобретение относится к устройствам для разделения смесей газ-жидкость-жидкость. .

Изобретение относится к устройству для разделения многофазных текучих сред и может использоваться в любых отраслях промышленности

Изобретение относится к системе разделения потока флюида, содержащего газ, легкую жидкость и тяжелую жидкость, и может использоваться для обработки продукции скважин

Изобретение относится к нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности и касается способа разделения потока воды, имеющей сложные загрязнения, по видам загрязнения и устройства для его осуществления

Группа изобретений относится к химической, металлургической и другим областям промышленности, в частности к технологическим процессам, связанным с разделением несмешивающихся жидкостей различной плотности. Способ разделения неустойчивых эмульсий включает процессы гравитационной сепарации с отводом фракций: обогащенной легкими компонентами - вверх, а тяжелыми компонентами - вниз. При этом в сепарационную емкость вводят буферный блок и производят гашение скорости входного потока жидкости, затем распределяют его равномерно по всей ширине сепарационной емкости, при этом вводят тонкослойный отстойник и интенсифицируют процесс разделения на слои - верхний и нижний, соответственно, легких и тяжелых фракций жидкости путем отстаивания в тонком слое. Для оптимизации гидрофобной, например углеводородов, и гидрофильной, например воды, сепарации регулируют положения границы раздела между легкой и тяжелой фракциями жидкости с помощью регулировочного устройства, изменяющего уровень выхода тяжелой фракции жидкости в зависимости от отношения плотностей легкой и тяжелой фракций жидкости. Процесс сепарации производят при значении высоты слоя легкой фракции жидкости в сепараторе, соответствующем интервалу 0,3-0,5 от значения общей высоты сепарационной емкости, а для выгрузки механических примесей дно устройства выполняют либо пирамидальным для удаления механических примесей с помощью насоса, либо на ровное дно устройства устанавливают короба для сбора и удаления механических примесей. Согласно первому варианту устройство для разделения неустойчивых эмульсий включает гравитационный сепаратор, выгрузной узел для удаления разделенных жидкостей из устройства. При этом в сепарационную емкость введена и установлена буферная емкость, в которой выполнено щелевидное отверстие по всей ширине устройства, с возможностью вытекания по ней жидкости, и введен тонкослойный отстойник, который выполнен из одного или нескольких последовательно установленных модулей в виде V- или W-образных набранных пластин. Выгрузной узел содержит подвижное корыто и выполнен регулируемым с возможностью изменения высоты отбора тяжелой фракции жидкости при помощи подвижного корыта или при помощи установки проставок различной высоты, а для выгрузки механических примесей дно устройства выполнено пирамидальным, в котором расположена система форсунок для размыва механических примесей. Согласно второму варианту в сепарационную емкость устройства для разделения неустойчивых эмульсий введена система перегородок, установленных в шахматном порядке и поднятых относительно дна на 150-200 мм, при этом выгрузной узел содержит подвижное корыто и выполнен регулируемым с возможностью изменения высоты отбора тяжелой фракции жидкости при помощи подвижного корыта или при помощи установки проставок различной высоты, а для выгрузки механических примесей дно сепарационной емкости устройства выполнено плоским, по торцам которого расположены люки. Техническим результатом группы изобретений является повышение эффективности разделения неустойчивых эмульсий. 3 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 пр., 7 ил.

Изобретение относится к области оборудования для нефтедобывающей промышленности, а именно к установкам для разделения продукции нефтяных скважин на нефть и воду. Сепарационная установка содержит колонну с трубопроводами подвода газожидкостной смеси и отвода нефти, воды и газа, при этом колонна выполнена составной из соединенных между собой двух и более секций, каждая из которых содержит прямолинейный участок трубы, трубопроводы подвода газожидкостной смеси и отвода нефти и воды соединены с секциями патрубками подвода газожидкостной смеси и отвода нефти и воды, а выводы патрубков отвода нефти и воды соединены, соответственно, с нефтеотстойными и водоотстойными участками секций. Нижний конец каждой секции заглушен. При этом диаметры секций выполнены равными или неравными, углы наклона секций выполнены равными или неравными. Секции выполнены в виде шурфов. Оси секций расположены перпендикулярно или наклонно к горизонтальной поверхности, длины секций равные или неравные, гидравлические сопротивления патрубков подвода газожидкостной смеси равные или неравные. Патрубки отвода воды расположены внутри секций. Патрубки отвода нефти подсоединены к боковым стенкам секций. Патрубки отвода воды выполнены с возможностью изменения длины. Расстояние между осями секций равное или неравное, оси секций расположены в одной или разных вертикальных плоскостях. Стенки секций контактируют или не контактируют между собой, верхний конец каждой секции заглушен. Техническим результатом является повышение интенсивности процесса сепарации. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть применено для кустового сброса и утилизации попутно добываемой воды на нефтяных месторождениях поздней стадии разработки. Технический результат - повышение эффективности кустового сброса и утилизации попутно добываемой воды. По способу замеряют приемистость нагнетательной скважины. Подают продукцию одной или более добывающих скважин в скважину или шурф для предварительного сброса воды. Замеряют количество сырой нефти и газа, а также обводненность сырой нефти, плотность нефти и воды, поступающих в скважину или шурф для предварительного сброса воды. Делят скважинную продукцию на частично обезвоженную нефть, газ и воду. Направляют частично обезвоженную нефть и газ в сборный коллектор. Подают сброшенную воду в нагнетательную скважину. Определяют совместимость сброшенной воды с водой пласта. При совместимости вод нагнетательную скважину оснащают устройством для создания давления воды, достаточного для закачки воды в пласт, выполненного с возможностью изменения подачи и, в том числе, минимальной подачи. Определяют соответствие качества сброшенной воды геологическим условиям пласта. При неудовлетворительном качестве сброшенной воды ее направляют в сборный коллектор. При удовлетворительном качестве сброшенной воды ее направляют в нагнетательную скважину. Замеряют количество поступающей в нагнетательную скважину сброшенной воды. Затем с выбранным постоянным или переменным шагом производят увеличение подачи устройства для создания давления воды. Увеличение подачи воды производят до тех пор, пока качество сброшенной воды удовлетворяет геологическим условиям пласта. При этом, когда из скважины или шурфа для предварительного сброса воды частично обезвоженная сырая нефть с газом поступает в сборный коллектор, то на входе в скважину или шурф повышают давление поступающей скважинной продукции по меньшей мере на величину потерь давления при сепарации, и/или повышают количество сбрасываемой воды, и/или пропускают через скважину или шурф всю скважинную продукцию, проходящую по сборному коллектору. Повышение давления обеспечивают таким образом, что всю частично обезвоженную нефть с газом направляют в сборный коллектор. При этом исключают возможность попадания нефти в трубопровод отвода воды. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Группа изобретений относится к технологии и оборудованию для гравитационного разделения несмешивающихся жидкостей разной плотности, например, таких как водометанольный раствор и углеводородный конденсат, может использоваться в составе технологического оборудования установок низкотемпературной сепарации и абсорбционной осушки газа. Исходную газожидкостную смесь подают через узел входа, равномерно распределяют ее по сечению потока и направляют в узел коагуляции с последующим гравитационным разделением в зоне отстаивания. Осуществляют сепарацию легкой фазы через сепарирующую насадку. Выводят тяжелую фазу. Легкую фазу выводят через отводной патрубок, соединенный с поплавком узла слива. В зоне вывода легкой фазы устанавливают поплавок обтекаемой формы с выпуклой частью, обращенной навстречу потоку жидкости, плавно разделяют поток жидкости при горизонтальном движении, по меньшей мере, на два направления и увеличивают длину зоны отстаивания. При этом регулируют величину погружения отводного патрубка относительно уровня жидкости и непрерывно выводят верхний слой легкой фазы. При сборе и выводе легкой фазы организуют дополнительную многостадийную сепарацию легкой фазы путем размещения дополнительных сепарирующих насадок. Поплавок выполнен обтекаемой формы и содержит выпуклую часть, обращенную навстречу потоку жидкости, торцовую часть, образованную секущей поперечной плоскостью, внутреннее свободное пространство, в котором размещен отводной патрубок и перекрытое сепарирующей насадкой, закрепленной в торцовой части поплавка. Технический результат: максимальный сбор исключительно верхнего слоя легкой фазы независимо от уровня жидкости при непрерывном функционировании устройства и с различным расходом исходной смеси, и, соответственно, повышение качества выводимых разделенных фаз. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к аналитической химии и может быть использовано в практике аналитических, агрохимических, медицинских лабораторий. Осуществляют концентрирование микроэлементов для последующего аналитического определения путем соосаждения с диантипирилметаном, образующим в системе вода - минеральная кислота - тиоцианат аммония коллектор дитиоцианат диантипирилметания. Соосаждение микроэлентов ведут при оптимальной концентрации ионов водорода в интервале 0,05-2,0 моль/л и тиоцианат-ионов в интервале 0,05-2,0 моль/л. Обеспечивается уменьшение токсичности и повышение устойчивости анионного фона водного раствора к действию внешних факторов, повышение эффективности извлечения и расширение перечня извлекаемых ионов металлов. 2 табл., 1 пр.

Изобретение относится к устройствам по разделению двух несмешивающихся жидкостей и может быть применено для очистки сточных вод ливневой канализации от нефтепродуктов

Изобретение относится к устройствам очистки сточных вод ливневой канализации от нефтепродуктов

Изобретение относится к канализации и может применяться при очистке сточных вод от нефтепродуктов
Наверх