Устройство дегазации жидкости динамического бака открытого типа



Устройство дегазации жидкости динамического бака открытого типа
Устройство дегазации жидкости динамического бака открытого типа

 


Владельцы патента RU 2570668:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет" (СГАУ) (RU)

Изобретение относится к технологии гидравлических испытаний электрогидромеханических систем и их агрегатов. Устройство предусматривает установку патрубка слива в жидкостно-жидкостной эжектор конфузорно-диффузорного типа с перфорированным диффузором с экраном, который снабжен устройством углового поворота относительно оси патрубка слива, приводом поворота, причем поворот экрана меняет площадь перфорированной поверхности диффузора, через перфорацию которого поток вытекает в бак из эжектора. Привод поворота экрана снабжен автоматическим регулятором, например пружиной. Технический результат - повышение эффективности дегазации жидкости путем интенсификации процесса дегазации. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к технологии гидравлических испытаний электрогидромеханических систем и их агрегатов, например объемного гидропривода, подача и слив рабочей жидкости в которых осуществляется из бака открытого типа с дегазацией в нем рабочей жидкости.

Известно устройство дегазации жидкости в динамических баках открытого типа с использованием эжектора, центральный канал которого представляет собой сливной патрубок (патент РФ №2271999, МПК C02F 1/20, В01D 19/00, опубл. 20.03.2006 г.), в котором дегазация жидкости осуществляется путем соединения газовых приемных камер сверхзвуковых газожидкостных эжекторов двух независимых контуров, причем один из контуров снабжен дополнительным насосом.

Недостаток данного устройства дегазации жидкости заключается в сложности конструкции, существенных ограничениях по расходу жидкости в контурах, повышенных энергозатратах на привод дополнительного насоса.

Известно устройство, в канале которого установлено подвижное в осевом направлении центральное тело (вытеснитель), образующее кольцевой сужающе-расширяющийся канал, при прохождении которого двухфазная жидкость сначала разгоняется до скоростей, близких к критическим, затем отклоняется от первоначального направления движения и тормозится до скорости, меньше скорости начала уноса капель с поверхности жидкости (патент РФ №2013108, МПК B01D 45/00, опубл. 30.05.1994 г.).

Недостатком данного устройства является сложность конструкции, существенная зависимость параметров потока от эксцентриситета кольцевого зазора.

Наиболее близким к изобретению по существу является устройство дегазации жидкости с использованием сопла Лаваля, диффузор которого выполнен упругоподатливым с отверстиями, на выходе которого наклонно установлен экран с иглами, закрепленными на упругих основаниях, и обеспечивающих создание акустических волн и кавитационных процессов (патент РФ №2069072, МПК В01D 19/00, опубл. 20.11.1996 г.).

Недостаток данного устройства дегазации жидкости заключается в сложности конструкции, в требовании высоких скоростей набегающего потока.

В основу изобретения поставлена задача упростить конструкцию, расширить диапазон скоростей потока, проходящий через патрубок слива, повысить эффективность устройства дегазации жидкости.

Технический результат достигается тем, что в устройстве дегазации жидкости динамического бака открытого типа, включающем камеру обработки жидкости, экран с кавитационными элементами и патрубок слива жидкости, согласно изобретению камера обработки жидкости выполнена в виде эжектора конфузорно-диффузорного типа с цилиндрической проставкой между конфузором и диффузором, диффузор выполнен перфорированным, установленным вертикально в динамическом баке приемными камерами вверх, а диффузором вниз, патрубок слива жидкости введен в цилиндрическую проставку эжектора, экран выполнен регулируемым относительно оси эжектора за счет устройства углового поворота и привода поворота.

Кроме того, привод поворота экрана снабжен автоматическим регулятором, например, пружиной.

На поверхности экрана в полости диффузора расположены кавитационные элементы.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где

на фиг. 1 показана схема устройства дегазации жидкости динамического бака открытого типа с местом расположения поворотного экрана в перфорированном диффузоре эжектора открытого типа и привода поворота экрана;

на фиг. 2 показана схема устройства дегазации жидкости динамического бака открытого типа, привод поворота в котором выполнен в виде автоматического регулятора, например пружины, реагирующего на гидродинамическое усилие потока жидкости.

Устройство содержит камеру обработки жидкости 1 в виде эжектора, приемную камеру 2. Эжектор состоит из конфузора 3, цилиндрической проставки 4 и перфорированного диффузора 5, причем диффузор установлен вертикально в динамическом баке (на чертеже не показан) приемными камерами вверх, а диффузором вниз. Патрубок слива жидкости 6 расположен на одной оси с эжектором и введен в цилиндрическую проставку эжектора. Экран 7 выполнен регулируемым, за счет устройства углового поворота 8 и привода поворота 9, относительно оси эжектора, причем поворот экрана 7 меняет площадь перфорированной поверхности диффузора 5, через перфорацию которого поток вытекает в бак из эжектора. Приемная камера 2 снабжена каналом 10. На поверхности экрана 7 в полости диффузора расположены кавитационные элементы 11. Привод поворота 9 снабжен пружиной 12.

Работа устройства заключается в следующем. Поток жидкости от гидросистемы поступает в камеру обработки жидкости 1 через патрубок слива 6, расположенный в цилиндрической проставке 4. За счет эжектирующего эффекта вторичный поток жидкости из бака через канал 10 поступает в приемную камеру 2 и далее по диффузору 5 в цилиндрическую проставку 4, где происходит смешение потоков. Затем смешанный поток поступает в перфорированный диффузор 5. При натекании потока на экран 7 с кавитационными элементами 11 происходит его поворот с реализацией акустических и кавитационных процессов и последующий выход потока через перфорацию диффузора 5 с разделением потока на отдельные струйки. При изменении скорости потока в патрубке слива 6 за счет изменения величины расхода потока жидкости от гидросистемы производится поворот экрана 7 в устройстве углового поворота 8 приводом поворота 9 с целью оптимизации площади перфорированной поверхности диффузора 5, через перфорацию которого поток вытекает в бак из камеры обработки жидкости 1. Автоматизация процесса поворота экрана 7 может быть обеспечена приводом 9 в виде пружины 12.

Технико-экономическая эффективность использования устройства заключается в снижении остаточного газосодержания жидкости, которая из динамического гидробака открытого типа через патрубок забора поступает в гидросистему объекта, например гидропривода, стабилизации показателей и характеристик объекта, повышении его работоспособности, снижении затрат на техническое обслуживание и ремонт.

1. Устройство дегазации жидкости динамического бака открытого типа, включающее камеру обработки жидкости, экран с кавитационными элементами и патрубок слива жидкости, отличающийся тем, что камера обработки жидкости выполнена в виде эжектора конфузорно-диффузорного типа с цилиндрической проставкой между конфузором и диффузором, диффузор выполнен перфорированным, установленным вертикально в динамическом баке приемными камерами вверх, а диффузором вниз, патрубок слива жидкости введен в цилиндрическую проставку эжектора, экран выполнен регулируемым относительно оси эжектора за счет устройства углового поворота и привода поворота.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что привод поворота экрана снабжен автоматическим регулятором, например пружиной.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на поверхности экрана в полости диффузора расположены кавитационные элементы.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к оборудованию для нефтедобывающей промышленности, а именно к установкам для разделения газожидкостной смеси на газ и жидкость. Сепаратор-депульсатор содержит основной вертикальный вихревой циклон с тангенциальным подводом газожидкостной смеси, шнековым завихрителем, центральным трубопроводом для отвода газа и с расположенной под циклоном емкостью для сбора жидкости.

Изобретение относится к подготовке газа и газового конденсата и может найти применение в нефтегазовой промышленности для промысловой подготовки скважинной продукции газоконденсатных месторождений.

Изобретение относится к подготовке газа и газового конденсата и может найти применение в газовой промышленности для промысловой подготовки скважинной продукции газоконденсатных месторождений.

Изобретение относится к области оборудования для нефтедобывающей промышленности, а именно к установкам для разделения продукции нефтяных скважин на нефть и воду.

Изобретение относится к устройству для гидротермической обработки поглотительной кассеты, включающему резервуар, содержащий подающий патрубок для подачи газа и распределитель потока, расположенный в резервуаре.

Изобретение относится к устройствам для удаления из жидкости вредных и токсичных газов. Устройство содержит горизонтально расположенный цилиндрический корпус, патрубок для подвода загазованной жидкости и патрубок для отвода дегазированной жидкости, расположенные в противоположных торцевых частях корпуса, патрубок для отвода газов, расположенный в верхней части корпуса со стороны размещения патрубка для подвода загазованной жидкости и оснащенный отсасывающим средством, при этом корпус дополнительно оборудован проемом для забора атмосферного воздуха, расположенным в верхней части корпуса со стороны размещения патрубка для отвода дегазированной жидкости.

Изобретения относятся к технологии гидравлических испытаний электрогидромеханических систем и могут быть использованы для дегазации рабочей жидкости в технических устройствах, использующих в своих конструктивных решениях проточные гидробаки открытого типа.

Изобретение относится к газонефтяной промышленности, в частности к обработке углеводородного газа с использованием низкотемпературного процесса, и может быть использовано в процессах промысловой подготовки к транспорту продукции газоконденсатных месторождений.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на тепловых электрических станциях и котельных установках, работающих на природном газе.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на тепловых электрических станциях и котельных установках, работающих на природном газе.

Изобретение относится к процессам промысловой подготовки нефти. Способ дегазации и обезвоживания нефти заключается в подаче нефтегазоводяной смеси в двухсекционный нефтегазоводоразделитель, отделении в нем нефтяного газа и нагреве водонефтяной эмульсии посредством размещенных друг над другом верхней и нижней U-образных жаровых труб с горизонтально ориентированными друг относительно друга ветвями, причем в процессе дегазации и обезвоживания нефти контролируют тепловую мощность, требуемую для нагрева свободной воды в поступающей нефтегазоводяной смеси, по следующей зависимости: N=Qн(W1-W2) с Δt/(1-W1)(1-W2), где N - тепловая мощность, Qн - расход нефти, W1, - общее содержание воды в поступающей нефтегазоводяной смеси, W2 - содержание воды в водонефтяной эмульсии, с - теплоемкость воды, Δt - требуемый перепад температур на выходе и входе нефтегазоводоразделителя, сравнивают тепловую мощность, требуемую для нагрева свободной воды, с контрольной величиной тепловой мощности нижней жаровой трубы и при ее превышении этой контрольной величины производят отключение нижней жаровой трубы. Технический результат - позволяет повысить эффективность процесса разделения газоводонефтяных эмульсий. 1 ил.

Изобретение относится к области газовой промышленности и является усовершенствованным способом промысловой подготовки продукции газоконденсатных залежей. Способ деэтанизации нестабильного газового конденсата (НГК) включает разделение НГК на два потока. Первый поток подают в первый трехфазный разделитель, где от него отделяют водометанольный раствор и часть газа деэтанизации. Второй поток подогревают в теплообменнике и подают во второй трехфазный разделитель для отделения водометанольного раствора с механическими примесями и отдувки газов деэтанизации. НГК из второго трехфазного разделителя поступает в теплообменник ребойлерного типа, где подогревается деэтанизированным газовым конденсатом до требуемой температуры, дополнительно разгазируется и направляется в качестве питания в колонну деэтанизации. Выходы для газов трехфазных разделителей и колонны деэтанизации соединены с линией отвода газов деэтанизации. Технический результат: снижение содержания метана и этана в НГК, подаваемом в колонну деэтанизации, что исключает нарушения в работе установки деэтанизации газового конденсата. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение предназначено для разделения неоднородной системы газ/пар-жидкость с низкой концентрацией дисперсной газовой/паровой фазы в жидкой фазе и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, газовой, нефтехимической, химической, пищевой и других отраслях промышленности для разделения газожидкостных смесей. Отстойник для разделения неоднородной системы газ/пар-жидкость с низкой концентрацией дисперсной газовой/паровой фазы в жидкой фазе содержит горизонтальный цилиндрический корпус с днищами, устройство для сепарации неоднородной системы, штуцер ввода неоднородной системы и штуцеры вывода газовой/паровой и жидкой фаз. Под штуцером ввода неоднородной системы располагают распределитель коллекторного типа с корытом с задней сегментной стенкой, сопряженной с горизонтальным цилиндрическим корпусом отстойника и параллельными перфорированными сливными планками с закраинами, расположенными параллельно продольной оси горизонтального цилиндрического корпуса отстойника. Под каждой перфорированной сливной планкой с закраинами размещают фрагмент устройства для сепарации в виде пакета регулярной многослойной насадки из гофрированных проницаемых пластин. Также в горизонтальном цилиндрическом корпусе отстойника располагают сливную перегородку в виде сегментной пластины, сопряженной с нижней частью горизонтального цилиндрического корпуса отстойника. Техническим результатом является эффективное разделение неоднородной системы газ/пар-жидкость с низкой концентрацией дисперсной газовой/паровой фазы. 10 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 пр.

Изобретение относится к способу термического разделения раствора, состоящего из термопластичного полимера и растворителя. Раствор нагревают под давлением выше критической точки растворителя и затем декомпрессируют в сепаратор высокого давления. При этом образуется фаза с высоким содержанием полимера и фаза с низким содержанием полимера. Фазу с высоким содержанием полимера подают в смеситель. Перепад давления на входе в смеситель приводит к термическому мгновенному испарению в смесителе, в результате чего доля полимера тяжелой фазы возрастает по меньшей мере до 70%. Обеспечивают подачу полученного раствора с высоким содержанием полимера, в частности распределяемого по меньшей мере вдоль части длины вала смесителя, который находится в том же пространстве емкости и который нагревает полимерную массу за счет механической энергии смешивания, в результате чего доля полимера возрастает до значения выше 70%. Технический результат - обеспечение более высокой молекулярной массы, уменьшение образования мелких частиц в дегазаторе, более высокой производительности, более низкого остаточного содержания нежелательных летучих веществ в продукции дегазатора и более низкого энергопотребления по сравнению с существующими способами. 5 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

Предлагаются способ и установка для удаления диоксида углерода из потока углеводородного газа. Газовый поток охлаждают, расширяют до промежуточного давления и подают в ректификационную колонну в точку ввода питания в верхней части колонны. Паровой поток верхнего погона ректификационной колонны сжимают до более высокого давления и охлаждают, чтобы частично сконденсировать его с получением конденсированного потока. Конденсированный поток расширяют до промежуточного давления, используя его для переохлаждения части жидкого кубового продукта колонны, затем подают в точку ввода питания в средней части колонны. Переохлажденную часть жидкого кубового продукта колонны расширяют до более низкого давления и используют для охлаждения сжатого парового потока верхнего погона. Количества и температуры сырьевых потоков, входящих в ректификационную колонну, эффективны для того, чтобы поддерживать температуру верхней части ректификационной колонны такой, при которой извлекается большая часть диоксида углерода в жидком кубовом продукте колонны. 4 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 табл., 2 ил.

Изобретение относится к установкам подготовки сероводородсодержащей нефти и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности при подготовке сероводородсодержащей нефти. Установка подготовки сероводородсодержащей нефти включает подводящий трубопровод сероводородсодержащей нефти, сепараторы первой и второй ступени сепарации с газопроводами отвода газа, блок обезвоживания и обессоливания нефти, состоящий из нагревателя нефти, отстойников ступеней обезвоживания и обессоливания нефти с трубопроводом сброса отстоявшейся в них воды, трубопровода пресной промывочной воды, газопровод для подачи десорбирующего газа в нефть, сепаратор концевой ступени сепарации с трубопроводом отвода газа, узел химической нейтрализации. Установка дополнительно содержит водокольцевой насос, вход которого соединен с подводящим трубопроводом пресной промывочной воды и трубопроводом отвода газа с сепаратора концевой ступени сепарации, и газоводоотделитель, вход которого соединен трубопроводом с выходом водокольцевого насоса. При этом нижняя часть газоводоотделителя трубопроводом соединена с нефтепроводом перед отстойниками ступени обессоливания нефти, а верхняя часть - с газопроводом отвода газа из сепаратора второй ступени сепарации. Техническим результатом является повышение качества товарной нефти и степени очистки газа от сероводорода и двуокиси углерода, снижение энергетических затрат, возможность реализации на действующих объектах подготовки сероводородсодержащей нефти. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано для предварительного разделения газожидкостной смеси в системе сбора и подготовки продукции нефтяных и газовых скважин. Устройство предварительной сепарации и фильтрации включает трубопровод, патрубки для подвода газожидкостной смеси и отвода жидкости и газа, а также перегородки. Трубопровод выполнен вертикальным, в центре расположен патрубок для подвода смеси, к которому присоединена наклонная труба, при этом оси труб образуют угол 30°. Трубопровод разделен перегородками на камеры, напротив патрубка для подвода смеси расположена камера первичной сепарации, ограниченная перегородками с отверстиями по центру, над верхней перегородкой расположена камера фильтрации, а под нижней перегородкой расположена камера вторичной сепарации. Перед патрубком в камере первичной сепарации установлен центробежный сепаратор в виде спирали, закрытой с торцов. На верхней перегородке закреплен второй центробежный сепаратор в виде спирали с открытым нижним торцом, при этом перед вторым сепаратором в трубопроводе выполнено отверстие, которое соединено трубой с коробом, установленным над пазом с фильтром, выполненным на боковой поверхности наклонной трубы по длине. Перед отверстием на втором сепараторе закреплен дефлектор, между сепараторами размещен второй дефлектор, на нижней перегородке установлен завихритель спирального типа, а над ним - конический конфузор. При этом в патрубке для подвода смеси расположен переходник, выполненный в виде усеченной неправильной призмы. В камере вторичной сепарации на перегородке установлен отражатель, выполненный в виде лопаток серповидной формы, скрепленных между плоским кольцом и конусным диском, а между ним и сливным патрубком расположен пеногаситель. В камере фильтрации перед патрубком для отвода газа расположен сепаратор газа с серповидными лопастями, а на перегородке установлен фильтр, расположенный в конусообразном дефлекторе, при этом в перегородках выполнены дренажные отверстия, в которые вставлены трубки длиной, выходящей за пределы сепаратора или конфузора. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности сепарации газоводонефтяной смеси с высоким газосодержанием при снижении габаритов конструкции. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к газовой промышленности и может быть использовано для транспортировки газов по трубопроводам. Скважинную продукцию газоконденсатного месторождения (I) сепарируют (1) с получением газа входной сепарации (II), водного конденсата (III) и углеводородного конденсата (IV), который дросселируют и сепарируют с получением газа стабилизации (V) и стабилизированного углеводородного конденсата (VI), который фракционируют совместно с широкой фракцией легких углеводородов (VII) с получением дистиллята среднего (VIII) и широкого (IX) фракционного состава. Последний подвергают каталитической переработке и фракционируют с получением газа (X), бензина (XI) и компонента дизельного топлива (XII), который смешивают с дистиллятом среднего фракционного состава (VIII) и получают зимнее дизельное топливо (XIII). Газы стабилизации (V) и каталитической переработки (X) подвергают дегидроциклодимеризации с получением ароматических углеводородов (XIV) и газа (XV), который совместно с газом входной сепарации (II) подвергают комплексной подготовке с получением товарного газа (XVI) и широкой фракции легких углеводородов (VII), которую направляют на фракционирование со стабилизированным углеводородным конденсатом (VI). Изобретение позволяет расширить ассортимент товарных продуктов, производимых при подготовке скважинной продукции, в том числе получить моторные топлива. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 пр.

Изобретение относится к устройствам для вакуумной или комбинированной термической и вакуумной дегазации жидкостей, в том числе воды, с использованием центробежного эффекта. Вихревой струйный аппарат для дегазации жидкостей содержит корпус цилиндроконической формы с горловиной между конфузором и диффузором, один или несколько тангенциальных патрубков, присоединенный к ним при помощи трубок насос для подачи дегазируемой жидкости, отношение большего и меньшего диаметров конфузора и диффузора лежит в диапазоне 3-7, отношение большего диаметра конфузора к диаметру тангенциального патрубка лежит в диапазоне 4-6, угол при вершине конфузора составляет 28-32°, угол при вершине диффузора составляет 10-14°, при этом отношение длины горловины к ее диаметру лежит в диапазоне от 5-15, в диффузоре установлен сепаратор жидкой и газовой фаз, содержащий жестко закрепленный в диффузоре и соосно ему конический рассекатель с центральной трубкой, причем трубка выполнена с возможностью осевого перемещения, а в кольцевом пространстве между рассекателем и диффузором установлены одна или несколько лопаток, отношение высоты которых к высоте диффузора находится в диапазоне 0,3-0,7. Технический результат - повышение эффективности дегазации жидкостей и снижение энергетических затрат на проведение процесса. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к созданию оборудования для разделения многофазных смесей, в частности к сепараторам газ/жидкость, действие которых основано на разности плотностей фаз. Газожидкостный сепаратор содержит вертикальный цилиндрический корпус с патрубком подачи газожидкостной смеси, внутренний цилиндр с каналом, сообщенным рядом отверстий, выполненных вдоль центральной оси, с полостью канала и с полостью под нижней поверхностью направляющего аппарата и патрубком для отвода газа, винтовой направляющий аппарат, размещенный между ними и образующий в спиральном канале в потоке газожидкостной смеси участки с флуктуациями в скорости, камеру расширения с патрубком для отвода дегазированной жидкости в нижней части корпуса. Газожидкостный сепаратор снабжен диспергирующим элементом с по меньшей мере одним участком сопротивления, образующим в газожидкостной смеси участок с флуктуациями в скорости потока, участок сопротивления выполнен в виде перфорации или перфорации и выступов или перфорации и впадин на диспергирующем элементе. При этом диспергирующий элемент установлен первым со стороны патрубка подачи газожидкостной смеси над направляющим аппаратом с образованием между ними спирального канала. Техническим результатом является повышение степени отделения газа от жидкости. 1 ил., 1 табл.
Наверх