Способ очистки дренажных вод емкостей хранения нефтепродуктов и устройство для его осуществления



Способ очистки дренажных вод емкостей хранения нефтепродуктов и устройство для его осуществления
Способ очистки дренажных вод емкостей хранения нефтепродуктов и устройство для его осуществления

Владельцы патента RU 2508150:

Общество с ограниченной ответственностью "Технология" (RU)

Изобретение относится к фильтрующим устройствам, предназначенным для очистки нефтепродуктов от воды, механических примесей и биозагрязнений. Способ характеризуется тем, что дренажные воды последовательно очищаются от механических примесей в центробежном поле, фильтрацией в потоке жидкости, направленном против направления действия силы тяжести с одновременной очисткой фильтрматериала от отделенного осадка механических примесей вращающимся потоком очищаемой жидкости и фильтрацией в потоке жидкости, совпадающем с направлением действия силы тяжести. Устройство содержит корпус с отстойником, закрытым перфорированной крышкой-успокоителем, по меньшей мере одним входным, выходным и дренажным патрубками и по меньшей мере одним фильтрующим коалесцирующим фильтром. Корпус содержит штуцера для верхнего и нижнего датчиков уровня раздела сред. Внутри корпуса над полимерными коалесцентными фильтрами установлено крепящееся на опорном кольце глухое днище со сливной трубой, оборудованной завихрителем. Выше глухого днища установлено крепящееся на другом опорном кольце «ложное» днище, сквозь которое проходит сливная труба и к которому прижимным кольцом крепится фильтрующий материал. К глухому днищу снизу прикреплен отражатель. Технический результат: увеличение грязеемкости и срока службы устройства. 2 н. и 7 з. п. ф-лы, 2 ил., 2 табл.

 

Настоящее изобретение относится к фильтрации дренажных вод емкостей хранения нефтепродуктов, а более конкретно к фильтрующим устройствам, предназначенным для очистки нефтепродуктов от воды, механических примесей и биозагрязнений.

При хранении нефтепродуктов в резервуарах не допускается наличие подтоварной воды выше минимального уровня, обеспечиваемого конструкцией устройства для дренажа воды (порядка 25 мм от днища резервуара). При отрицательных температурах следует по мере необходимости сливать подтоварную воду из резервуара, а сифонный кран промывать хранящимся нефтепродуктом и поворачивать в боковое положение. [Правила технической эксплуатации нефтебаз, утвержденные Приказом Минэнерго РФ от 19 июня 2003 г. №232, п.п.6.12-6.13]. Сифонный кран устанавливается на нижнем поясе резервуара на высоте 350 мм от днища и служит для периодического выпуска из резервуаров подтоварной воды, выпадающей из обводненных нефтепродуктов. Вытеснение подтоварной воды из резервуара происходит за счет гидростатического давления столба жидкости, когда сифонная трубка повернута в нижнее положение и приоткрыт спускной кран. В нерабочем состоянии спускная труба повернута отводом вверх и заполнена нефтепродуктом с одновременным вытеснением остатков подтоварной воды вместе с частью нефтепродукта в канализацию. Это гарантирует незамерзание крана в зимний период [Закожурников Ю.А. Хранение нефти, нефтепродуктов и газа: учебное пособие для СПО-Волгоград: Издательский Дом «Ин-Фолио», 2010. - 432 с.].

В экстренных случаях, при необходимости подогрева высоковязких нефтепродуктов (главным образом топочных мазутов в железнодорожных цистернах и нефтеналивных судах) допускается их подогрев “острым паром”.

В этих случаях насыщенный водяной пар инжектируется через перфорированные трубы непосредственно в нефтепродукт и конденсируется, сообщая ему необходимое тепло. Обводненный нефтепродукт в дальнейшем должен подвергаться обезвоживанию. [Правила технической эксплуатации нефтебаз, утвержденные Приказом Минэнерго РФ от 19 июня 2003 г. №232, п.6.33]. Для обезвоживания нефтепродуктов на предприятиях нефтепродуктообеспечения необходимо иметь специальное оборудование - отстойники периодического действия, вертикальные цилиндрические резервуары с коническим дном, горизонтальные с промежуточными ярусами, с наклонными перегородками, вертикальные с коническими тарелками, многоярусные с промывкой осадка и др. [Правила технической эксплуатации нефтебаз, утвержденные Приказом Минэнерго РФ от 19 июня 2003 г. №232, п.6.56]. Отделенная вода при этом сливается в промканализацию предприятия. Конденсат от пароподогревателей, имеющий удовлетворительное качество, необходимо возвращать на внутрибазовые сети конденсаторов. Загрязненный конденсат, очистка которого невозможна, следует охлаждать с последующим сбросом в производственную канализацию. [Правила технической эксплуатации нефтебаз, утвержденные Приказом Минэнерго РФ от 19 июня 2003 г. N232, п.6.38].

На нефтеперерабатывающих заводах дренаж осуществляется путем открытия дренажного вентиля в промышленную канализацию. Время дренажа и периодичность устанавливаются заводом.

Потери при хранении нефтепродуктов составляют 2% от объема хранения, 17% из которых приходится на дренаж.

Попадание легколетучих нефтепродуктов в промышленную канализацию ухудшает состояние воздуха рабочей зоны предприятий и приводит иногда к возгоранию и взрыву.

Из предшествующего уровня техники известна установка фильтров, содержащих полимерные коалесцентные фильтрэлементы типа «АПРИС» из фильтрматериала «АПРИСОРБ» на сливе подтоварной воды из емкостей хранения топлива. Низкое сопротивление фильтрматериала «АПРИСОРБ» позволяет устанавливать фильтр перед насосом и проводить слив подтоварной воды и очистку топлива самотеком за счет давления слоя жидкости в цистерне [В.М. Седов, А.В. Гурко, Н.А. Егоршева, В.В. Сердюк, Л.А. Ашкинази. //Научно-технический семинар Совета главных механиков предприятий нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности «Конструктивные и технологические решения по повышению эффективности тепло-массообменной и других видов аппаратуры нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств»: Материалы семинара, Москва 17-19 февраля 2009 г. - М.: 2009. - с. 149-166.]. Это техническое решение принято за прототип.

Недостатком прототипа является очень маленькая грязеемкость, что приводит к необходимости частой регенерации фильтра. Грязеемкость одного фильтрэлемента производительностью по топливу 1 м3/ч составляет 3 кг механических примесей [Седов В.М., Сердюк В.В., Скобелев В.Н., Панов С.Б., Климов А.В., Ашкинази Л.А. Новые топлива с присадками. // Сборник трудов IV Международной научно-практической конференции, Санкт-Петербург, 30 мая - 2 июня, 2006. - СПб: Академия прикладных исследований, 2006. С.215-223.].

В зависимости от условий хранения, транспортирования и применения содержание в топливе механических примесей может достигать 200-300 г/т. Размеры частиц в основном равны 10-40 мкм. [Обельницкий A.M. Топливо и смазочные материалы: Учебник для ВТУЗов. - М.: Высшая школа, 1982. - 208 с.]. То есть грязеемкости одного фильтрэлемента хватит на очистку только 15 тонн нефтепродукта, после чего его придется либо менять либо регенерировать. То есть предложенная конструкция для очистки больших промышленных емкостей хранения нефтепродуктов не подходит.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, заключается в увеличении грязеемкости и срока службы устройства для очистки дренажных вод емкостей хранения нефтепродуктов, предотвращении попадания нефтепродуктов в канализацию и, как следствие, снижении ее пожаро- и взрывоопасности и улучшении экологических характеристик воздуха рабочей зоны предприятий нефтепереработки и нефтепродуктообеспечения, и экономии нефтепродуктов при хранении.

Поставленная задача решается за счет того, что дренажные воды емкостей хранения нефтепродуктов последовательно очищаются от механических загрязнений в центробежном поле, фильтрацией через фильтрматериал в потоке, направленном против направления действия силы тяжести с одновременной очисткой фильтрматериала от отделенного осадка механических примесей вращающимся потоком очищаемой жидкости, фильтрацией через фильтрматериал в потоке, совпадающем с направлением действия силы тяжести, и фильтрацией через коалесцентный фильтр, после чего вода, очищенная от нефтепродукта и механических примесей, сливается в промышленную канализацию или используется в технологическом процессе, а отделенный от воды и механических примесей нефтепродукт возвращается в емкость хранения.

В известных нам технических решениях очистка дренажных вод последовательно в центробежном поле, фильтрацией через фильтрматериалы в направлениях, противоположном и совпадающем с направлением действия силы тяжести, отмывка с фильтрматериала осадка механических примесей вращающимся потоком очищаемой жидкости и фильтрацией через коалесцентные материалы не описана. Следовательно, предложенный способ соответствует критерию «новизна».

Для реализации предложенного способа очистки дренажных вод емкостей хранения нефтепродуктов разработано устройство, приведенное на фиг.1.

Устройство для слива дренажных вод (фиг.1) содержит корпус 1 с напорным насосом 30 и регулирующим ширину входной щели шибером 12, установленными перед входным штуцером 2, который направляет очищаемый поток дренажных вод внутрь корпуса тангенциально (фиг.2), штуцер для выхода очищенного нефтепродукта 3 с подкачивающим насосом 31 для возврата очищенного нефтепродукта в емкость хранения, штуцера 4 для верхнего и 5 для нижнего датчиков уровня раздела сред, сферическое днище 6 со штуцером для слива отделенной от нефтепродуктов воды 7, и съемную крышку 8 со штуцерами 9 для контрольно-измерительной аппаратуры и подводки инертного газа для проверки герметичности устройства. Внутри корпус условно разделен на пять камер. Первая камера, в которую поступает тангенциально направленный поток очищаемых дренажных вод, образована глухим днищем 10 со сливной трубой 11, оборудованной завихрителем 13, крепящимся на опорном кольце 14, и «ложным» днищем 15, крепящимся на опорном кольце 16, к которому прижимным кольцом 17 прижат фильтрующий материал 18. Вторая камера образована «ложным» днищем 15 и крышкой устройства 8. Третья камера образована глухим днищем 10 со сливной трубой 11, под которой к днищу прикреплен отражатель потока 19, и «ложным» днищем 20, закрепленным на опорном кольце 21. К «ложному» днищу 20 прижимным кольцом 22 прикреплен фильтрующий материал 23. Четвертая камера образована «ложным» днищем 20 и «ложным» днищем 24, закрепленным на опорном кольце 25. Пятая камера образована «ложным» днищем 24, в котором на штуцерах 26 закреплены коалесцентные полимерные фильтрэлементы 27, и сферическим днищем устройства 6. Причем расстояние от верхней крышки полимерного фильтрующего элемента 27 до нижней кромки штуцера выхода чистого нефтепродукта 3 должно быть не менее диаметра фильтрэлемента 27. Над коалесцентными полимерными фильтрами 27 установлено глухое днище 10 со сливной трубой 11, а над ним ложное днище 15. Ниже коалесцентных полимерных фильтрэлементов 27 расположен успокоитель 28, крепящийся на опорном кольце 29. Успокоитель 28 и сферическое днище устройства 6 образуют отстойник, в котором скапливается отделенная очищенная вода.

В качестве фильтрующего материала (поз.18, 23) в зависимости от вида очищаемого нефтепродукта, количества и состава механических примесей, необходимой степени очистки используют технические фильтровальные ткани, металлические фильтровальные ткани или сетку Джонсона. Фильтрующий материал может быть либо одинаковым либо разным, в зависимости от поставленной задачи. Обычно фильтрующий материал 18 выбирается боле прочным и износостойким, так как на него приходится большая часть механических примесей.

Напорный насос 30 обеспечивает постоянную подачу дренажных вод в устройство их очистки при низком гидростатическом давлении вследствие небольшого заполнения емкости и высоком сопротивлении фильтров устройства при забивке их механическими примесями.

Подкачивающий насос 31 обеспечивает подачу очищенного нефтепродукта в емкость хранения при ее небольшом заполнении и низком гидростатическом давлении.

Предложенное устройство, реализующее заявленный способ очистки дренажных вод емкостей хранения нефтепродуктов, работает следующим образом: дренажная вода, содержащая нефтепродукт и механические примеси, поступает по входному штуцеру 2, расположенному тангенциально к корпусу фильтра 1, в корпус фильтра. Еще большему закручиванию потока способствует напорный насос 30, регулирующий ширину входной щели шибер 12, и завихритель 13, установленный на сливной трубе 11. Очищаемая дренажная вода приобретает вращательное движение, обеспечивающее за счет действия центробежных сил разделение исходного материала на тяжелый и легкий продукты. Тяжелый продукт (механические примеси) отбрасывается к поверхности корпуса фильтра 1 и по ней перемещается на глухое днище 10, где и скапливается. Так осуществляется первая ступень очистки дренажных вод. Жидкость поднимается вверх и фильтруется через фильтрматериал 18 в направлении, противоположном направлению действия силы тяжести, в верхнюю глухую камеру, откуда по сливной трубе 11 поступает на второй слой фильтрматериала 23. Так осуществляется вторая ступень очистки дренажных вод. Так как фильтруемый поток вращается, то он смывает значительную часть механических примесей, задержанных фильтрматериалом 18. Загрязнения отрываются от фильтрматериала и скапливаются на глухом днище 10. Это способствует уменьшению количества загрязнений на фильтре, снижению его сопротивления и потери давления потока жидкости на нем. При этом значительно возрастает грязеемкость устройства.

Прежде чем попасть на второй слой фильтрматериала, поток очищаемой жидкости попадает на отражатель 19, ударяется и отражается от него, попадает на глухое днище 10 и только потом поступает на фильтрматериал 23. Смена направления движения потока жидкости способствует выделению из нее механических примесей. Профильтрованные через второй слой фильтрматериала 23 дренажные воды попадают в фильтр-коалесцер 27. Так осуществляется третья ступень очистки дренажных вод.

На фильтр-коалесцере 27 происходит доочистка дренажных вод от остатков мелких механических примесей и разделение дренажных вод на воду, не содержащую нефтепродуктов, и нефтепродукты, не содержащие воды. Вода скапливается на сферическом днище фильтра 6, откуда сливается в промышленную канализацию либо подается в технологическую схему предприятия. Слив воды осуществляется автоматически по сигналу двух датчиков раздела сред 4 и 5. Верхний датчик границы раздела фаз 4 контролирует верхний уровень воды, не позволяя ей подниматься выше успокоителя 28 и смешиваться с очищенным нефтепродуктом. Нижний датчик границы раздела фаз 5 не позволяет уровню воды опускаться ниже начала конического днища фильтра 6, образует гидравлический затвор и предотвращает попадание нефтепродукта в промышленную канализацию.

Отделенный нефтепродукт при помощи подкачивающего насоса 31 возвращается в емкость хранения.

Такая организация процесса очистки дренажных вод позволяет значительно увеличить грязеемкость фильтра за счет увеличенного объема камер для сбора механических примесей, снижает гидравлическое сопротивление фильтра, предотвращает попадание нефтепродукта в промышленную канализацию, чем улучшает экологическую обстановку на предприятии. Кроме того, отделенный от дренажной воды нефтепродукт возвращается в емкости хранения, что приводит к снижению потерь нефтепродуктов.

В известных нам технических решениях не встречаются устройства, позволяющие разделить дренажные воды на нефтепродукт, соответствующий требованиям ГОСТ или ТУ на товарную продукцию и воду, удовлетворяющую требованиям, предъявляемым к воде для слива в общегородскую канализацию или использования в технологических целях, следовательно, предлагаемое устройство соответствует критерию «изобретательский уровень».

На Атырауском НПЗ время сброса дренажа составляет 10 мин с периодичностью 2 ч до получения положительных анализов по содержанию воды и механических примесей в керосине. Средний сброс дренажных вод из емкостей хранения авиационного керосина марки ТС составляет 5 м3 в сутки. Принимая, что при этом теряется только 4% керосина, суточная экономия составит 0,2 м3, а за год при плановых 350 рабочих днях экономия составит 70 м3.

Для проверки эффективности заявленного способа и работоспособности предложенной установки нами была отобрана проба подтоварной воды и донных отложений, которые и составляются при дренаже, из емкости хранения дизельного топлива Л по ГОСТ 305-82 объемом примерно 50 л. Часть пробы была залита в литровый цилиндр, и после 24 часов отстаивания визуально был определен состав пробы. Проба содержала 127 мл осадка, 740 мл воды и 133 мл дизтоплива. Жидкость была осторожно деконтирована в делительную воронку и разделена на воду и дизтопливо. В выделенной пробе подтоварной воды, сливаемой в дренаж, было определено содержание механических примесей и нефтепродуктов, а в пробе дизтоплива - содержание механических примесей и воды.

После очистки взятой пробы донных отложений заявленным способом на лабораторной установке разделенные воду и дизтопливо проанализировали по тем же показателям. Результаты анализов приведены в табл. 1 и 2.

Таблица 1
Анализ дизельного топлива до и после очистки
Проба дизельного топлива Содержание мех. примесей по ГОСТ 6370-83, % Содержание воды ГОСТ 2477-65, %
До очистки 1,3 0,23
После очистки отсутствие отсутствие
Требования ГОСТ 305-82 отсутствие отсутствие

Как видно из данных, приведенных в табл.1, дизтопливо полностью соответствует требованиям ГОСТ 305-82 и может быть использовано по прямому назначению.

Таблица 2
Анализ подтоварной воды до и после очистки
Проба подтоварной воды Содержание мех. примесей, % Содержание нефтепродуктов по ПНДФ14.1:2.5-95, мг/дм3
До очистки 2,3 2739
После очистки 0,01 0,97
Требование СанПиН 2.1.4.1074-01 - 0,05
Требование ВУГП-97 Минтопэнерго РФ - 1,5/25

Из данных табл.2 следует, что очищенная подтоварная вода не соответствует требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды центральных систем питьевого водоснабжения». Получение питьевой воды из дренажных вод и не входило в задачу данного изобретения.

Однако полученная очищенная вода соответствует “Ведомственным указаниям по техническому проектированию производственного водоснабжения, канализации и очистки сточных вод предприятий нефтеперерабатывающей промышленности - ВУГП-97” Минтопэнерго РФ в части:

2.5.1. Подпиточная вода:

- нефтепродукты не более 1,5 мг/л,

2.5.2. Оборотная вода при возврате в оборот биохимически очищенных стоков первой системы канализации и комплексной обработки:

- нефтепродукты не более 25 мг/л.

Т.е. полученная после очистки вода может быть использована как подпиточная и как оборотная.

Очищенная подтоварная вода также соответствует требованиям Приказа от 25 ноября 1996 года № 201 Комитета по управлению городским хозяйством Администрации Санкт-Петербурга «О контроле состава и свойств сточных вод, отводимых абонентами в системы канализации Санкт-Петербурга» в части содержания нефтепродуктов - 5 мг/л.

Кроме того, очищенная подтоварная вода также соответствует «Обобщенным показателям и содержанию вредных химических веществ, наиболее часто встречающихся в природных водах на территории Российской Федерации, а также веществ антропогенного происхождения, получивших глобальное распространение» по ГОСТ 2874-82 «Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством» в части нефтепродукты, суммарно, мг/л - 0,1. То есть очищенная вода может быть слита в естественные водоемы и море.

Заявленный способ очистки дренажных вод с помощью предложенного устройства позволил из дренажной воды, загрязненной механическими примесями, и нефтепродуктов получить воду, пригодную для слива в естественные водоемы и использования в технологических процессах и нефтепродукт, соответствующий требованиям ГОСТ, что свидетельствует о достижении нового технического эффекта и о соответствии заявленных решений критерию “изобретательский уровень”.

1. Способ очистки дренажных вод резервуаров хранения нефтепродуктов фильтрацией через полимерные коалесцентные фильтры, отличающийся тем, что дренажные воды предварительно последовательно очищаются от механических примесей в центробежном поле, фильтрацией через фильтрматериал в потоке жидкости, направленном против направления действия силы тяжести, одновременной очисткой фильтрматериала от отделенного осадка механических примесей вращающимся потоком очищаемой жидкости и фильтрацией через фильтрматериал в потоке жидкости, совпадающем с направлением действия силы тяжести.

2. Устройство для очистки дренажных вод резервуаров хранения нефтепродуктов фильтрацией через полимерные коалесцентные фильтры, содержащее корпус с отстойником, закрытым перфорированной крышкой-успокоителем, по меньшей мере одним входным, выходным и дренажным патрубками и по меньшей мере одним фильтрующим коалесцирующим фильтром, отличающееся тем, что входной штуцер направляет очищаемый поток дренажных вод внутрь корпуса тангенциально, корпус дополнительно содержит штуцера для верхнего и нижнего датчиков уровня раздела сред, внутри корпуса над полимерными коалесцентными фильтрами установлено крепящееся на опорном кольце глухое днище со сливной трубой, оборудованной завихрителем, выше глухого днища установлено крепящееся на другом опорном кольце «ложное» днище, сквозь которое проходит сливная труба и к которому прижимным кольцом крепится фильтрующий материал, к глухому днищу снизу прикреплен отражатель перед вторым расположенным над полимерными коалесцентными фильтрами закрепленном на опорном кольце «ложным» днищем, к которому прижимным кольцом крепится фильтрующий материал.

3. Устройство для очистки дренажных вод резервуаров хранения нефтепродуктов по п.2, отличающееся тем, что в качестве фильтр-материала используются технические фильтровальные ткани.

4. Устройство для очистки дренажных вод резервуаров хранения нефтепродуктов по п.2, отличающееся тем, что в качестве фильтр-материала используются металлические фильтровальные ткани.

5. Устройство для очистки дренажных вод резервуаров хранения нефтепродуктов по п.2, отличающееся тем, что в качестве фильтр-материала используется сетка Джонсона.

6. Устройство для очистки дренажных вод резервуаров хранения нефтепродуктов по п.2, отличающееся тем, что расстояние от верхней крышки коалесцентного фильтрэлемента до штуцера слива чистого нефтепродукта составляет не менее диаметра фильтрэлемента.

7. Устройство для очистки дренажных вод резервуаров хранения нефтепродуктов по п.2, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит насос на линии слива дренажных вод из резервуара в устройство.

8. Устройство для очистки дренажных вод резервуаров хранения нефтепродуктов по п.2, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит насос на линии слива очищенного нефтепродукта в резервуар хранения.

9. Устройство для очистки дренажных вод резервуаров хранения нефтепродуктов по п.2, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит на штуцере ввода дренажных вод в корпус устройства шибер, регулирующий ширину входной щели.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разделении нефтяной эмульсии на объектах нефтедобычи, транспортировки и подготовки нефти.

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к установкам подготовки тяжелых нефтей на нефтепромыслах. .

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к установкам предварительного сброса воды, и может использоваться на нефтепромыслах. .

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при очистке высокосернистых нефтегазосодержащих сточных вод от эмульгированной нефти, нефтепродуктов и твердых взвешенных частиц.

Изобретение относится к области очистки жидких углеводородов и может быть использовано в энергетике, нефтяной, авиационной, автомобильной, электротехнической, пищевой, микробиологической и медицинской промышленности для разделения, очистки и регенерации углеводородных жидкостей минерального и растительного происхождения и, в частности, нефти и нефтепродуктов.

Изобретение относится к области добычи и переработки нефти, в частности к переработке и утилизации нефтесодержащих осадков - нефтешламов, накапливающихся в резервуарах хранения нефти и темных нефтепродуктов, с дальнейшим использованием получаемого продукта.

Изобретение относится к сепарации продукции, содержащей компоненты с разной плотностью, а более конкретно касается способа сепарации и учета продукции, содержащей газообразную фазу и две жидкие фазы с разной плотностью.
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к сбору газожидкостной продукции и подготовке воды для системы поддержания пластового давления (ППД) на кусте скважин.

зобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для добычи обводненной нефти, сброса попутной воды и ее закачки в нагнетательные скважины непосредственно на кустах добывающих скважин. Способ сброса попутно-добываемой воды на кустах нефтедобывающих скважин включает ввод газоводонефтяной смеси, содержащей твердые взвешенные частицы, в успокоительный трубопровод и далее в наклонный трубный водоотделитель, отвод воды из его нижнего участка, отвод газа и нефти из верхнего участка водоотделителя, и очистку отделившейся воды вводом ее в гидрофобный нефтяной слой водоочистителя с регулируемой границей раздела фаз нефть-вода, отвод очищенной воды из водоочистителя в шурф с электроцентробежным насосом и последующую закачку воды в нагнетательную скважину, расположенную на одном кусте с нефтедобывающими скважинами. Ввод очищаемой воды в водоочиститель производится в водную фазу ниже гидрофобного слоя, причем перед вводом очищаемая вода смешивается с частью сепарированного в водоотделителе газа с обеспечением объемного содержания диспергированного газа в воде в пределах 0,3-0,4 дол.ед. Технический результат состоит в повышении эффективности и степени очистки сбрасываемой воды. 2 ил.

Изобретение относится к контролю среды в резервуарах для хранения, в частности к способу и устройству для обнаружения разделения фаз в резервуарах для хранения. По меньшей мере один поплавок имеет плотность, откалиброванную таким образом, чтобы обнаруживать различие в плотности между окружающими текучими средами. Поплавок держится на поверхности относительно более плотного нижнего слоя текучей среды, такой как топливо с разделенными фазами или чистая вода, и остается погруженным в относительно менее плотном верхнем слой текучей среды, такой как смесь бензин/этанол. Устройство обнаружения посылает сигнал, когда поплавок поднимается или опускается выше или ниже предварительно заданного допустимого уровня. Изобретение позволяет обнаруживать текучую среду, образовавшуюся вследствие разделения фаз, и определять ее высоту. 5 н. и 39 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к энергосберегающим и экологически безопасным технологиям нефтеперерабатывающей промышленности и теплоэнергетики и может быть использовано при тепловой обработке водосодержащих нефтяных отходов с содержанием водной фракции не менее 60% низкопотенциальными теплоносителями с температурой 100-250°C с целью последующей утилизации нефтешламов путем сжигания в топках энергетических установок. Способ обезвоживания водосодержащих нефтяных отходов включает их нагрев в замкнутом объеме с давлением ниже атмосферного до температуры, соответствующей температуре насыщения воды при соответствующем давлении в замкнутом объеме. Водосодержащие нефтяные отходы предварительно нагревают до температуры 50-80°C, перемешивают и доводят их температуру до 100-110°C, после чего подают в замкнутый объем с давлением в нем 0,05-0,1 ата, в котором происходит распыление водосодержащих нефтяных отходов снизу вверх с отбором и удалением паров воды. Организуют тонкопленочное стекание оставшейся нефтеводяной эмульсии по поверхностям, обогреваемым низкопотенциальными теплоносителями с температурой 100-250°C, с отбором и удалением паров воды. Изобретение позволяет повысить степень обезвоживания нефтяных отходов (конечное содержание водяной фракции не более 20%). 4 з.п. ф-лы.

Предлагаемое изобретение предназначено для разделения суспензий в химической, металлургической и других отраслях промышленности. Устройство для разделения суспензий содержит устройство подачи, устройство выгрузки, корпус, расположенный в корпусе вал с укрепленными на нем диском и криволинейными лопастями. К боковым поверхностям криволинейных лопастей, в периферийной зоне, присоединены разделительные пластины. Между лопастями и разделительными пластинами имеется зазор. В зазоре и на поверхностях разделительных пластин установлены направляющие приспособления. К устройствам выгрузки присоединены расположенные друг над другом конические камеры. Предлагаемое устройство для разделения суспензий при высоком качестве разделения имеет простую конструкцию и небольшие габариты. 4 ил.

Изобретение относится к области оборудования для нефтедобывающей промышленности. Выбирают кустовую площадку скважин, после чего подбирают место для строительства корпуса кустовой установки предварительного сброса воды, замеряют дебиты добывающих скважин кустовой площадки и физико-химические свойства добываемой продукции. Определяют количество воды, которое нужно сбросить на кустовой площадке, потребный диаметр и глубину и количество шурфов, производят роторное бурение с прямой промывкой глинистым раствором под кондуктор. Разбуренную породу собирают, спускают, крепят кондуктор из труб и осуществляют цементирование затрубного пространства, производят роторное бурение с прямой промывкой глинистым раствором под эксплуатационную колонну, спускают и крепят обсадную трубу, осуществляют цементацию затрубного пространства обсадной колонны. На верхней части обсадной колонны монтируют переводник, устанавливают на фонтанной арматуре внутреннюю колонну и трубную вставку, монтируют фонтанную арматуру и проводят гидравлические испытания шурфа при давлении. Изобретение позволяет повысить эффективность работы кустовой установки. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к оборудованию для разделения гетерогенных сред, а именно к области сепарации нефтегазовой смеси. Вертикальный сепаратор содержит цилиндрический корпус со следующими сверху вниз технологическими зоной скопления и отведения окончательно отсепарированного газа, закрытой кольцевой зоной предварительного разделения смеси, зоной окончательного разделения продуктов, полученных при предварительном разделении, на нефть и газ и зоной скопления и отведения отсепарированной нефти. В верхней части корпуса расположен патрубок вывода окончательно отсепарированного газа, ниже расположен на цилиндрической части корпуса сепаратора патрубок вывода предварительно отсепарированного газа из зоны предварительного разделения нефтегазовой смеси. Сепаратор содержит тангенциальный патрубок ввода обрабатываемой смеси в кольцевую зону предварительного разделения смеси. В днище корпуса расположен патрубок вывода из корпуса отсепарированной нефти. Сепаратор снабжен газопроводом с газораспределителем, подводящим предварительно отделенный от смеси газ из кольцевой зоны корпуса сепаратора в его зону окончательного разделения предварительно отсепарированных продуктов, и противоточной массообменной насадкой, установленной в зоне окончательного разделения предварительно отсепарированных продуктов. Закрытая кольцевая зона предварительного разделения смеси в корпусе сепаратора сформирована обечайкой, сопряженной с внутренней поверхностью корпуса сепаратора с образованием симметричной его оси кольцевой с ситообразным днищем камеры с двумя сопряженными зонами из предварительно отсепарированных продуктов: зоной скопления и отведения предварительно отсепарированной смеси и зоной скопления и отведения предварительно отсепарированного газа. Технический результат: повышение эффективности сепарационного процесса и его интенсификации. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Группа изобретений относится к системам многофазной сепарации и способам разделения нефти, воды и водонефтяной эмульсии в многофазном флюиде. Технический результат заключается в увеличении количества нефти и газа, извлекаемых из подводных скважин на больших глубинах. Система многофазной сепарации содержит распределительную магистраль, выполненную с конфигурацией, обеспечивающей возможность подачи многофазного флюида в питающие магистрали в системе сепарации, при этом питающие магистрали состоят из верхней магистрали, средней магистрали и нижней магистрали; и регулируемый объем. Верхняя магистраль выполнена с конфигурацией, обеспечивающей возможность направления первого потока, содержащего нефть, в предназначенную для нефти секцию регулируемого объема. Средняя магистраль выполнена с конфигурацией, обеспечивающей возможность направления второго потока, содержащего водонефтяную эмульсию, в предназначенную для водонефтяной эмульсии секцию регулируемого объема. Нижняя магистраль выполнена с конфигурацией, обеспечивающей возможность направления третьего потока, содержащего воду, в предназначенную для воды секцию регулируемого объема. Регулируемый объем выполнен с конфигурацией, обеспечивающей возможность регулирования скорости потока флюида на выходе, при этом секция, предназначенная для нефти, секция, предназначенная для воды, и секция, предназначенная для водонефтяной эмульсии, соединяются каждая на разных высотах регулируемого объема. 3 н. и 24 з.п. ф-лы, 16 ил.

Группа изобретений относится к устройствам и способу разделения компонентов биологических жидкостей и может быть использовано в биотехнологии, для препаративных целей в промышленности, в лабораторной или исследовательской практике, в частности для отделения осадка при центрифугировании с непрерывной подачей биологической жидкости для разделения. Согласно первому варианту устройство для разделения компонентов биологических жидкостей включает корпус с крышкой, патрубки ввода и вывода жидкости. Устройство также содержит делительную камеру, образованную двумя усеченными конусами, расположенными основаниями друг к другу симметрично относительно центральной оси устройства, по меньшей мере два вертикальных патрубка, закрепленных на держателе вне делительной камеры параллельно центральной оси устройства, нижние концы которых находятся внутри делительной камеры и соединены т-образными переходами с по меньшей мере двумя горизонтальными патрубками, расположенными перпендикулярно центральной оси устройства, так, что не касаются стенок делительной камеры. Наружные концы вертикальных патрубков соединены с магистралями для подачи биологической и отмывающей жидкости, снабженными запорными клапанами. На концах одних из горизонтальных патрубков под углом 90° расположены впускные инжекторы для подачи биологической жидкости в виде аэрозоля, а на концах других - под углом 90° и в противоположном направлении к инжекторам, расположены выпускные сопла для струйной подачи отмывающей жидкости. Штуцер для вывода жидкости в дне делительной камеры через конический участок соединен с центральным штуцером, расположенным во внутреннем пространстве накопителя, не касаясь его стенок. Накопитель установлен на неподвижном внешнем держателе и имеет в нижней части конический скос, переходящий в тройник с магистралями вывода жидкости, отделенной от осадка, и отмывающей жидкости с осадком, снабженными запорными клапанами. Штуцер соединен с держателем внутри подшипника, расположенного в основании корпуса, а также с приводом вращения. Согласно другому варианту устройство для разделения компонентов биологических жидкостей содержит по меньшей мере три вертикальных патрубка, закрепленных на держателе внутри корпуса над делительной камерой параллельно центральной оси устройства, при этом наружный верхний конец одного из вертикальных патрубков, расположенного по центру устройства, соединен с магистралями для вывода жидкости, отделенной от осадка, и отмывающей жидкости с осадком, снабженными запорными клапанами. Устройство содержит втулку в дне делительной камеры с коническим участком, входящую в муфту, установленную внутри подшипника, расположенного в основании корпуса, соединенную с приводом двигателя. В установке для разделения компонентов биологических жидкостей в магистрали для подачи жидкостей и в магистрали для вывода жидкостей встроены по меньшей мере два устройства по одному из указанных вариантов. Согласно способу работы устройств для разделения компонентов биологических жидкостей биологическую жидкость для разделения подают внутрь устройства со скоростью 520 мл/м, вращение устройства осуществляют со скоростью 400 об/м, разделение ведут при температуре внутри устройства в интервале -1° +36°С до заполнения устройства осадком в количестве 4547 г, прекращают подачу биологической жидкости, затем подают жидкость для отмывки осадка в течение 5070 с. При этом цикл повторяют многократно. Согласно способу работы установки для разделения компонентов биологических жидкостей одновременно работают два устройства по одному из указанных вариантов, при этом одно из двух устройств работает в режиме разделения, а другое - в режиме отмывания осадка, а затем режимы автоматически переключают. Техническим результатом группы изобретений является обеспечение качества разделяемых компонентов, повышение надежности, непрерывности и долговечности заявленных устройств и установок. 5 н. и 3 з.п. ф-лы, 9 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 области разделения водонефтяных эмульсий и может быть использовано в нефтяной, химической, нефтегазодобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности. Устройство для разделения водонефтяной эмульсии содержит корпус (1), дозатор постоянного расхода смеси (8), установленный на входе, входной штуцер (2), сообщающийся с камерой подачи смеси (15), сливные полки (6) с поочередно совпадающими отверстиями (17), штуцеры (3,4,5) отвода газа, нефти и воды, причем сливные полки (6) прикреплены к валу (14), приводимому в движение при помощи привода (11) и передачи (12). Эмульсию с постоянным расходом по напорному трубопроводу (7) через камеру подачи (15) подают в зазор между двумя поверхностями сливных полок (6). Для создания критической резонансной толщины пограничного слоя эмульсии одной из поверхностей придают возвратно поступательные или крутильные колебания. Смесь подвергают напряжению сдвига путем параллельного относительно друг друга взаимно-противоположного движения сливных полок (6). При проходе через отверстия (17) сливных полок (6) эмульсия приобретает пульсирующее движение, генерирующее в ней акустические колебания. Скорость выходного потока между сливными полками (6) не должна превышать критической скорости развития кавитации. Обеспечивается повышение эффективности обезвоживания и обессоливания водонефтяной эмульсии. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 7 ил.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2014-02-27 2014-02-26T17:23:14
Наверх