Способ термической очистки коалесцера и устройство для его осуществления

Авторы патента:

B05B3/02 - с вращающимися элементами

Владельцы патента RU 2456087:

Закрытое акционерное общество Научно-техническая компания "МОДУЛЬНЕФТЕГАЗКОМПЛЕКТ" (RU)

Группа изобретений относится к нефтяной промышленности, может быть использована для периодической очистки коалесцирующих поверхностных устройств от налипающих на рабочую поверхность коллоидных частиц с последующим затвердеванием и найдет применение при подготовке товарной нефти на нефтепромыслах. При термической очистке коалесцера осуществляют подачу под напором рабочей среды в корпус устройства, направление части энергии среды для привода сканирующего устройства и круговое сканирование сформированной струей обрабатываемой поверхности. В качестве рабочей среды используют пар. Давление пара частично направляют для привода сканирующего устройства, а сканирование обрабатываемой поверхности осуществляют струей пара путем последовательного списывания концентрических окружностей с переменным радиусом. Устройство для термической очистки коалесцера содержит сканирующее устройство с приводом, который выполнен в виде гидроцилиндра с золотниковым распределителем пара, шток гидроцилиндра соединен через храповой механизм с пустотелым валом, связанным со сканирующим устройством. Предусмотрено поворотное трубчатое колено, на конце которого закреплена кулиса, снабженная храповым механизмом. Формирователь струи выполнен в виде сопла, закрепленного на конце кулисы. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Группа изобретений относится к нефтяной промышленности и может быть использована для периодической очистки коалесцирующих поверхностных устройств от налипающих на рабочую поверхность коллоидных частиц с последующим затвердеванием.

В процессе контакта водонефтяной эмульсии с поверхностью коалесцера на его рабочих поверхностях скапливается и уплотняется до асфальтовой консистенции пленка нефти, что ухудшает эффективность работы коалесцера. Для ее удаления используют термическое размягчение и механический смыв струей пара или горячей воды.

Известен способ очистки изделий путем помещения их в моечную ванну, заполненную моющей жидкостью, и обработку пульсирующей моечной жидкостью, нагретой до необходимой температуры [Патент №2041748, МПК B05B 3/04, 1995 г.].

Недостатком способа является сложность проведения процесса и необходимость использования моющей жидкости.

Известно устройство для очистки изделий, реализующее этот способ, которое содержит моечную ванну, средство для пульсации моющей жидкости, включающее источник нагрева, при этом устройство для пульсации выполнено в виде соплового подпружиненного насадка на подводящую трубу с возможностью осевого перемещения, совершающего под давлением жидкости периодические колебания. Средство для пульсации размещено в ванне для направления моющей жидкости из сопла на изделие [Патент №2041748, МПК B05B 3/04, 1995 г.].

Недостатком устройства является возможность его применения только для очистки объектов небольших габаритов, позволяющих использовать моечную ванну.

Наиболее близким способом того же назначения к заявленному способу в группе изобретений по совокупности признаков является способ очистки изделий, включающий подачу под напором рабочей среды - жидкости - в корпус разбрызгивателя, направление части энергии жидкости для вращения турбины, вращающей сканирующее устройство, круговое сканирование сформированной струей обрабатываемой поверхности по кругу за исключением его центральной части [Патент РФ №2031738, МПК B05B 3/04, 1995 г.].

Недостатком способа является невысокая эффективность очистки поверхности изделий, ограниченность его применения, не позволяющая эффективно использовать энергию струи для обработки всей площади крупногабаритных объектов, обусловленная исключением обработки центральной части обрабатываемого круга.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявляемому устройству в группе изобретений является разбрызгиватель, содержащий цилиндрический корпус с подводящим патрубком, привод сканирующего устройства в виде турбины, формирователь струи, выполненный в виде двух расположенных наклонно к оси вращения дисков, один из которых установлен с возможностью перемещения в осевом направлении, и средство для регулирования зазора между дисками - устройство для управления дальностью полета струи, - разбрызгиватель сформированной струи [Патент РФ №2031738, МПК B05B 3/04, 1995 г.].

Недостатком устройства, реализующего данный способ, является сложность его конструкции - устройство содержит турбину, вращающую сканирующее устройство, формирователь струи и устройство управления дальностью полета струи.

Задача изобретения - повышение эффективности очистки и упрощение конструкции.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения:

- повышение эффективности очистки за счет концентрации термической и кинетической энергии пара в одной точке поверхности в каждый момент времени;

- упрощение конструкции, а также уменьшение габаритов устройства, что обеспечивает возможность применения одного аппарата в нескольких отстойниках;

- простота обслуживания, не требующая регулировки устройства. Единый технический результат, который может быть получен при осуществлении группы изобретений, - повышение эффективности термической очистки поверхности изделий и упрощение конструкции.

Единый технический результат при осуществлении группы изобретений по объекту-способу достигается тем, что способ термической очистки коалесцера включает подачу под напором рабочей среды в корпус устройства для термической очистки, направление части энергии среды для привода сканирующего устройства, круговое сканирование сформированной струей обрабатываемой поверхности, при этом в качестве рабочей среды используют пар, давление пара частично направляют для привода сканирующего устройства, а сканирование обрабатываемой поверхности осуществляют струей пара путем последовательного списывания концентрических окружностей с переменным радиусом.

Единый технический результат при осуществлении группы изобретений по объекту - устройство достигается тем, что устройство для термической очистки коалесцера содержит цилиндрический корпус с подводящим патрубком, привод сканирующего устройства, сканирующее устройство, формирователь струи, при этом привод сканирующего устройства выполнен в виде гидроцилиндра с золотниковым распределителем пара, шток гидроцилиндра соединен через храповой механизм с пустотелым валом, связанным со сканирующим устройством, причем сканирующее устройство выполнено в виде поворотного трубчатого колена, на конце которого с помощью шарнирной муфты закреплена кулиса, снабженная храповым механизмом, а формирователь струи выполнен в виде сопла, закрепленного на конце кулисы.

Авторам не известны способы термической очистки коалесцеров и устройства для их осуществления, в которых повышение эффективности очистки и упрощение конструкции достигалось подобным образом.

На фиг.1 показана схема размещения устройства для термической очистки коалесцера в отстойнике.

На фиг.2 приведена схема устройства для термической очистки коалесцера.

Внутри отстойника 1 размещен коалесцер 2 (фиг.1). Перед ним установлено устройство для термической очистки, содержащее цилиндрический корпус 3, вращающееся трубчатое колено 4. Кулиса 5 с соплом для выхода пара 6 прикреплена к колену посредством шарнирной муфты 7. На корпусе устройства закреплен упор 8. Внутри муфты 7 помещен храповой механизм, приводимый в действие рычагом 9. Трубчатое колено 4 соединено с полым валом 10 (фиг.2), к которому крепится храповое колесо 11, кинематически связанное с рычажным механизмом 12, приводимым в действие гидроцилиндром 13. Рабочий шток гидроцилиндра соединен с одной стороны с механизмом 12, а с другой - с золотниковым распределителем 14, снабженным выпускным патрубком 15 и впускным патрубком 16. Патрубок 17 соединен с парогенератором (на чертеже не показан).

Способ термической очистки коалесцера осуществляется следующим образом.

Пар, подаваемый под давлением 4-5 кг/см² и с температурой 120-130°С через патрубок 17, заполняет герметичный корпус 3 и через полый вал 10 поступает в трубчатое колено 4, а из него - через шарнирную муфту 7 - в кулису 5 и выходит через сопло 6 плотной струей под давлением, разогревает налипшую пленку нефти и смывает ее с поверхности коалесцера 2 (фиг.1). Тепловая очистка в одной точке длится около 10 сек, охватывая круг диаметром около 200 мм. Двигаясь по окружности, колено 4 описывает полную окружность по траектории N (фиг.1). После завершения движения по окружности колена 4, кулиса 5 поворачивается на угол 10°. Колено 4, продолжая вращение, описывает следующую окружность по траектории N, при этом пар подается уже по концентрической окружности с радиусом, измененным кулисой 5. Так, последовательно обходя обрабатываемую площадь, колено 4 движется по неизменной траектории N, а кулиса 5, двигаясь по траектории L, при завершении каждого круга коленом 4 поворачивается на угол 10°, изменяя при этом радиус окружности паровой обработки на 100 мм. Так, последовательно обходя всю площадь обработки, производится разогрев и очистка коалесцера. При совершении коленом 4 одного оборота за 5 мин и скорости поворота кулисы 5 на десять градусов за один оборот колена 4 вся площадь коалесцера будет очищена за 90 минут.

Устройство, реализующее предложенный способ, работает следующим образом.

Пар, подаваемый через патрубок 17, поступает в корпус 3 (фиг.2). После заполнения корпуса 3 пар проникает через входное отверстие 16 в золотниковый распределитель 14, из которого подается в верхнюю полость гидроцилиндра 13, заставляя верхний конец штока через рычажную систему 12 поворачивать храповик 11 на один зубец. После окончания рабочего хода вниз противоположный конец штока гидроцилиндра 13, соединенный с золотниковым распределителем 14, переключает подачу пара в нижний отсек гидроцилиндра 13, при этом отработанный пар из верхнего отсека гидроцилиндра 13 удаляется через патрубок 15. Так осуществляется циклический поворот храповика 11 и полого вала 10, соединенного с коленом 4, причем поворот на один зубец храповика 11 происходит за 10 сек. После завершения одного круга колено 4 подводит муфту 7 с размещенным внутри нее храповым механизмом к упору 8, закрепленному на корпусе 3 (фиг.1). Рычаг 9, приводящий в действие храповой механизм внутри муфты 7, взаимодействует с упором 8, поворачивается на необходимый угол и отклоняет кулису 5 на угол десять градусов. При этом пар, поступивший в корпус 3, подается через полый вал 10, колено 4 и кулису 5 в сопло 6, через которое выходит к обрабатываемой поверхности.

Способ термической очистки коалесцера и устройство для его осуществления находят промышленное применение при подготовке товарной нефти на нефтепромыслах.

1. Способ термической очистки коалесцера, включающий подачу под напором рабочей среды в корпус устройства для термической очистки, направление части энергии среды для привода сканирующего устройства, круговое сканирование сформированной струей обрабатываемой поверхности коалесцера, отличающийся тем, что в качестве рабочей среды используют пар, давление пара частично направляют для привода сканирующего устройства, а сканирование обрабатываемой поверхности осуществляют струей пара путем последовательного списывания концентрических окружностей с переменным радиусом.

2. Устройство для термической очистки коалесцера, содержащее цилиндрический корпус с подводящим патрубком, привод сканирующего устройства, сканирующее устройство, формирователь струи, отличающееся тем, что привод сканирующего устройства выполнен в виде гидроцилиндра с золотниковым распределителем пара, шток гидроцилиндра соединен через храповой механизм с пустотелым валом, связанным со сканирующим устройством, причем сканирующее устройство выполнено в виде поворотного трубчатого колена, на конце которого с помощью шарнирной муфты закреплена кулиса, снабженная храповым механизмом, а формирователь струи выполнен в виде сопла, закрепленного на конце кулисы.

Похожие патенты:

Дождевальная машина // 2432737

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к поливной технике при поливе многоопорными дождевальными машинами кругового действия. .

Аппликатор для ротационного распылителя и способ его эксплуатации // 2430790

Изобретение относится к аппликатору (1) для ротационного распылителя и может быть использовано для нанесения эффектного лака на автомобили. .

Распылитель // 2341336

Генератор мелкодисперсных образований // 2332264

Распылитель жидкости // 2301116

Изобретение относится к распылителю жидкости, который может быть использован в опрыскивателях, предназначенных для обработки полевых культур. .

Аппарат для проведения физико-химических процессов // 2252816

Изобретение относится к химическому машиностроению, а точнее к аппаратам для проведения физико-химических процессов между веществами в различных фазовых состояниях, и может быть использовано в химической технологии.

Заборное устройство распылителя // 2248237

Изобретение относится к конструкциям роторных распылительных аппаратов и может быть использовано в химической, химико-фармацевтической, пищевой и других отраслях промышленности для аппаратурного оформления процессов упаривания, ректификации, дистилляции, абсорбции, мокрой пылеочистки и др.

Распылитель жидкости // 2232503

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к технике защиты растений, и может быть использовано для распыления жидких пестицидов и биопрепаратов в виде монодисперсных капель “туман”.

Электрораспылитель // 2231398

Изобретение относится к устройствам для получения монодисперсного аэрозоля и может быть использовано в сельском хозяйстве, медицине, метеорологии, пищевой промышленности, текстильной промышленности.

Дождевальная машина // 2222939

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к поливной технике, и может быть использовано при поливе многоопорными дождевальными машинами (ДМ). .

Заборное устройство распылителя // 2456088

Изобретение относится к конструкциям роторных распылительных аппаратов и может быть использовано в пищевой, химической, химико-фармацевтической и других отраслях промышленности для аппаратурного оформления процессов упаривания, ректификации, дистилляции термолабильных смесей под вакуумом, абсорбции, мокрой пылеочистки газов с низкой потенциальной энергией и др

Распылитель // 2540662

Изобретение относится к технике мокрой пылеочистки и может быть использовано в пищевой, химической и смежных отраслях промышленности для удаления из газовых выбросов растворимых и нерастворимых мелкодисперсных пылей. В распылителе полый вал проходит через весь распылитель и соединен с ним с помощью диска в верхней части над распыливающими отверстиями. Нижним торцом вал соединен с внутренним цилиндром насосного устройства. Распылитель имеет одноступенчатое увеличение диаметра в сторону распыливающих отверстий. Изобретение позволяет повысить эффективность пылеочистки, увеличить вентиляционный эффект, а также уменьшить гидравлическое сопротивление и энергозатраты, улучшить эксплуатационные характеристики и надежность конструкции. 1 ил. .

Распылитель дисковый // 2570442

Многослойное поверхностное покрытие // 2586095

Изобретение относится к синтетическим многослойным настенным или напольным поверхностным покрытиям и способу их получения. Покрытие содержит не содержащий PVC несущий слой, декоративный слой, прозрачный слой износа и покровный слой, расположенный между несущим слоем и декоративным слоем. Толщина покровного слоя составляет по меньшей мере 5 мкм, а поверхностное натяжение равняется или превышает поверхностное натяжение декоративного слоя. Способ включает этапы: получения не содержащего PVC несущего слоя, получения композиции покровного слоя, образования покровного слоя, толщина которого составляет по меньшей мере 5 мкм, а поверхностное натяжение равняется или превышает поверхностное натяжение декоративного слоя, путем нанесения композиции покровного слоя поверх не содержащего PVC несущего слоя и сушки указанной композиции покровного слоя при температуре от 20 до 130°C или экструзией композиции покровного слоя для образования пленки и нанесения указанной пленки поверх о не содержащего PVC несущего слоя, нанесения декоративного слоя поверх покровного слоя, нанесения прозрачного слоя износа поверх декоративного слоя. Изобретение обеспечивает создание поверхностного покрытия с улучшенным сцеплением между разными слоями и высоким качеством печати. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 7 ил., 7 пр., 8 табл.

Форсунка распылителя дискового // 2611867

Изобретение относится к центробежным распылителям, применяемым в химической и других отраслях промышленности для процессов, связанных с переработкой суспензий, растворов и эмульсий. Форсунка распылителя дискового содержит корпус, в котором закреплены форсунки. В нижней части каждой из форсунок к торцевой поверхности цилиндрической гильзы прикреплен посредством по крайней мере трех спиц рассекатель, выполненный в виде перфорированного диска. Выпуклая часть перфорированного диска направлена в сторону диффузорной выходной камеры. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности распыла и снижение энергозатрат. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Активный рассекатель для форсунки // 2612495

Изобретение относится к технике распыления жидкости. В активном рассекателе для форсунки, содержащем полый цилиндрический корпус с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру распределительного трубопровода для подвода жидкости и закрепленную в нижней части корпуса накидную гайку с рассекателем потока жидкости, причем в корпусе, соосно ему, выполнено цилиндрическое отверстие, в верхней части которого установлен сетчатый фильтр, а в нижней части установлена дроссельная шайба с жиклером и рассекателем, рассекатель потока жидкости прикреплен к торцевой поверхности накидной гайки и выполнен стержневого типа в виде усеченного тетраэдра, закрепленного к торцевой поверхности накидной гайки, ребрами которого являются стержни с закрепленными на них лопастями с упорами таким образом, чтобы была возможность их вращения от потоков, исходящих из дроссельной шайбы с жиклером форсунки, при этом ребра основания тетраэдра также соединены стержнями с закрепленными на них лопастями и упорами, при этом проекция оси дроссельной шайбы 3 с жиклером 5 на основание тетраэдра совпадает с точкой пересечения его биссектрис. Технический результат - повышение эффективности мелкодисперсного распыливания жидкости. 1 ил.

Центробежный распылитель жидкости // 2618260

Изобретение предназначено для распыления жидкостей в химической, пищевой и других отраслях промышленности и может быть использовано при проведении процесса высушивания растворов, при организации реакционных и массообменных процессов. Центробежный распылитель жидкости содержит устройство загрузки и распылительную насадку, на боковой поверхности которой выполнены отверстия, расположенные горизонтальными рядами. Распылительная насадка представляет собой усеченный конус, размещенный меньшим основанием вниз. Диаметр отверстий в рядах увеличивается от нижнего ряда к верхнему. На боковой поверхности насадки в зоне рядов отверстий размещены конические заслонки, установленные с возможностью поворота. Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции и обеспечение возможности получения монодисперсного распыла высокого качества с равномерным распределением капель по сечению аппарата. 2 ил.

Распылитель дисковый // 2619725

Изобретение относится к центробежным распылителям, применяемым в химической и других отраслях промышленности для процессов, связанных с переработкой суспензий, растворов и эмульсий. В распылителе дисковом в нижней части каждой из форсунок к торцевой поверхности цилиндрической гильзы прикреплен посредством по крайней мере трех спиц рассекатель. Рассекатель может быть выполнен в виде перфорированного диска, выпуклая часть которого направлена в сторону диффузорной выходной камеры. Рассекатель также может быть выполнен в виде диффузора. К рассекателю прикреплена гильза с перфорированной пластиной. На срезе рассекателя размещен круглый рассекатель в виде перфорированной пластины. Между перфорированными пластинами размещен дополнительный сферический рассекатель. Пространство между сферическим рассекателем и круглым рассекателем заполнено проволокой типа «путанка». Техническим результатом изобретения является повышение эффективности распыла и снижение энергозатрат. 2 ил.

Способ и устройство получения мелкодисперсных аэрозолей с предотвращением засорения форсунок // 2636522

Изобретение относится к области струйной техники получения монодисперсных потоков капель, может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства для нанесения покрытий струйно-центробежным способом. Способ получения мелкодисперсных аэрозолей с предотвращением засорения форсунок включает подачу жидкости к вращающемуся калиброванному отверстию через фильтр, смонтированный после сальника. Устройство получения мелкодисперсных аэрозолей с предотвращением засорения форсунок содержит фильтр, очищающий подаваемую через него жидкость от случайных сорин, сальник, связывающий неподвижную часть устройства с его вращающейся частью, содержащей вращатель. Устройство также содержит цангу, соединяющую вращатель с подающим жидкость каналом и патрубок с выполненном на его торце калиброванным отверстием, расположенным на удалении от оси вращения и формирующим струю, распадающуюся на капли. Фильтр выполняют из химостойкой сетки с размерами ячеек менее величины калиброванного отверстия и располагают под острым углом к оси вращающегося канала непосредственно перед цангой с обеспечением герметизации сетки, монтируемой в косом разрезе трубки. Наклон разреза трубки относительно оси вращения обеспечивает увеличение площади фильтра без изменения диаметра канала, существенно повышая срок его работоспособности вплоть до выявления необходимости очистки фильтра, которая выявляется в результате уменьшения расхода жидкости, возникающего при соизмеримости незасоренной части фильтра с площадью калиброванного отверстия, а очистка фильтра обеспечивается через выходное отверстие подачей обратного потока жидкости, очищенной от микрочастиц. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Система транспортировки на гусеничном ходу и участок оросительной системы, содержащий эту систему транспортировки // 2644815

Группа изобретений относится к системе транспортировки на гусеничном ходу и участку оросительной системы, содержащему эту систему транспортировки. Система транспортировки содержит гусеницу, зубчатую передачу. Зубчатая передача включает в себя ведущее зубчатое колесо, первое и второе ведущие колеса, зацепленные с гусеницей, и первое и второе ведомые зубчатые колеса, а крутящий момент на первое и второе ведомые зубчатые колеса вызывает вращение первого и второго ведущих колес, и раму, на которой установлены одно или более зубчатых колес зубчатой передачи. По одному варианту система содержит грунтозацепы с пластиком, зубчатые колеса содержат пластик. По другому варианту зубчатые колеса имеют интерфейс, с помощью которого соединяются с шасси. Участок оросительной системы содержит шасси, зубчатую передачу, зубчатая передача включает в себя, ведущее зубчатое колесо, первое и второе установленные с возможностью вращения ведущие колеса, зацепленные с гусеницей, и первое и второе ведомые зубчатые колеса, и раму. Достигается повышение проходимости за счет конструкции шасси. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 18 ил.