Устройство для определения остатков нефти в проточной воде

Авторы патента:

G01N27/07 - конструкции измерительных сосудов, электроды для измерения

Владельцы патента RU 2778994:

Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина (RU)

Изобретение относится к контролю качества воды, в частности для непрерывного контроля нефтесодержащих примесей в проточной сточной воде и удаления скопившейся нефти. Устройство содержит снабженные электродной системой приборы контроля, установленные на байпасе трубопровода, подающего сточную воду, и запорный вентиль. Байпас трубопровода расположен горизонтально и выполнен из двух жестко соединенных тройников диаметром, соответствующим диаметру магистрального трубопровода. Свободные концы тройников жестко соединены через переходники и отводы с замкнутой трубой, на которой установлен сливной патрубок и запорный вентиль. Электроды установлены до и после замкнутой трубы, образующие замкнутую цепь с контроллером. Длина замкнутой трубы равна четырем диаметрам замкнутой трубы. Электроды изготовлены в виде стержней из нержавеющей стали и закреплены сальниковым уплотнением с резиновыми манжетами, угол установки электродов относительно друг друга равен 90-120°. Технический результат - сокращение времени определения остатков нефти в проточной воде, упрощение устройства и процесса определения остатков нефти в проточной воде, расширение технологических возможностей определения остатков нефти в проточной воде. 1 ил.

Изобретение относится к контролю качества воды, и может быть использовано для непрерывного контроля нефтесодержащих примесей в проточной сточной воде и удаления скопившейся нефти.

На сегодняшний день существует проблема определения остатков нефти в сточной воде, поступаемой из установки предварительного сброса (УПС) на кустовую насосную станцию (КНС). Для анализа необходимо отбирать частые пробы и проводить анализ в лабораторных условиях, что требует много времени и дорогостоящего оборудования.

Известно устройство для определения концентрации веществ в сточных водах, содержащее снабженные электродной системой приборы контроля, установленные на байпасе трубопровода, подающего сточную воду, и запорный вентиль (а.с. SU №1469427, опубл. 30.03.1989). Колонка в виде пустотелого цилиндра (например, отрезок трубопровода) снабжена фланцем для установки прибора контроля, соединенного с электродной системой, установленной внутри колонки над тройником, который расположен в нижней части колонки. Вход и выход тройника через запорные органы (например, задвижку) включены в разрыв байпаса трубопровода, подающего сточную жидкость из реактора в аккумулирующий резервуар. Трубопровод снабжен запорным вентилем, расположенным между началом и концом байпаса. Задвижки и вентиль могут быть снабжены электродвигателем для работы в автоматическом режиме. Устройство содержит также вентиль сброса очищенной жидкости, линию подачи жидкости на очистку и линию сброса жидкости в сеть производственной канализации.

Недостатками устройства являются:

- длительное время проведения анализа (слив, наполнение жидкости для анализа, многократное повторение анализа до получения заданного значения);

- сложность реализации определения остатков нефти в проточной воде и их удаление, обусловленная необходимостью проведения повторения анализа до получения заданного значения;

- сложность устройства (наличие задвижек, тройников на колонке, электродвигателя и т.д.).

Техническими задачами изобретения являются сокращение времени определения остатков нефти в проточной воде, упрощение устройства и процесса определения остатков нефти в проточной воде, а также расширение технологических возможностей определения остатков нефти в проточной воде.

Технические задачи решаются устройством для определения остатков нефти в проточной воде, содержащим снабженные электродной системой приборы контроля, установленные на байпасе магистрального трубопровода, подающего сточную воду, и запорный вентиль.

Новым является то, что байпас трубопровода расположен горизонтально и выполнен из двух жестко соединенных тройников диаметром, соответствующим диаметру магистрального трубопровода, свободные концы тройников жестко соединены через переходники и отводы с замкнутой трубой, на которой установлен сливной патрубок и запорный вентиль, электроды установлены до и после замкнутой трубы, образующие замкнутую цепь с контроллером, причем длина замкнутой трубы равна четырем диаметрам замкнутой трубы, а электроды изготовлены в виде стержней из нержавеющей стали и закреплены сальниковым уплотнением с резиновыми манжетами, угол установки электродов относительно друг друга равен 90-120°.

На фигуре схематично изображено устройство для определения остатков нефти в проточной воде (вид сверху).

Магистральный трубопровод для перекачки сточной воды, поступаемой из УПС, оснащают байпасной линией с электродной системой приборов контроля и запорным вентилем, для определения остатков нефти в сточной воде и исключения ее попадания на КНС.

Байпас трубопровода расположен горизонтально и выполнен из двух жестко соединенных, например сваркой, тройников 1 и 2 диаметром, соответствующим диаметру и материалу магистрального трубопровода. Свободные концы тройников жестко соединены, например сваркой, через переходники 3 и 4 и отводы 5 и 6 с замкнутой трубой 7. Диаметр замкнутой трубы 7 соотносится с магистральной трубой в пределах от 0,7 до 1. Переходы, отводы и замкнутая труба выполнены из стали марки 09Г2С по ГОСТ17375-2001. На замкнутой трубе 7 установлен сливной патрубок 8 и запорный вентиль 9. Электроды 10 и 11 установлены до и после замкнутой трубы, образующие замкнутую цепь с контроллером. Используют электроды, например, марки 12Х18Н10Т. Длина замкнутой трубы 7 равна четырем диаметрам замкнутой трубы, а электроды изготовлены в виде стержней из нержавеющей стали и закреплены сальниковым уплотнением с резиновыми манжетами, угол установки электродов относительно друг друга равен 90-120°.

Устройство для определения остатков нефти в проточной воде обеспечивает сокращение времени проведения анализа, упрощает процесс определения остатков нефти в проточной воде и их удаление, упрощает конструкцию устройства, расширяет технологические возможности.

Устройство работает следующим образом. Сварным соединением собирают байпасную линию на магистральном трубопроводе. Байпас трубопровода размещают горизонтально. Устанавливают в горизонтальном положении на замкнутой трубе 7 сливной патрубок 8 и запорный вентиль 9. Устанавливают электроды 10 и 11 в горизонтальном или вертикальном положении, выполненные в виде стержней из нержавеющей стали и закрепляют сальниковым уплотнением с резиновыми манжетами в отводы 5 и 6 до и после замкнутой трубы, образующие замкнутую цепь с контроллером. Угол установки электродов относительно друг друга равен 90°. При отсутствии нефти в перекачиваемой воде с УПН, за счет высокой электропроводности сточной воды, электроды 10 и 11 замкнуты в цепи с контроллером (контроллер не показан). Контроллер собирают из двух транзисторов по схеме усилителя микротоков и устанавливают в блоке автоматизированной системы управления товарного парка АСУТП.

При попадании нефти в перекачиваемую воду (из-за плохого отстоя на УПС), за счет гравитационной силы, капельки нефти собираются в полости замкнутой трубы 7. В замкнутой трубе возникают микропотоки жидкости со скоростью от 0,01 до 0,1 м/с, которые выводят незначительные нефтепродукты, которые присутствуют в норме, в проточной воде. Таким образом «отсекаются» ложные сигналы. При достижении уровня, при котором перекрываются электроды, за счет плохой электропроводности нефти, цепь контроллера размыкается. Контроллер передает информацию на диспетчерский пункт оператору, параллельно возможна остановка насосов перекачки. Для пресечения больших выбросов нефти в проточную воду и возобновления замыкания цепи сливают скопившуюся нефть в двух кратном в объеме с полости трубы 7 с помощью вентиля 9. Устройство снова готово к работе. Конструкция устройства для определения остатков нефти в проточной воде проста в изготовлении и в использовании, позволяет сократить время определения остатков нефти в проточной воде, упростить процесс определения остатков нефти в проточной воде и их удаление, расширить технологические возможности определения остатков нефти в проточной воде.

Устройство для определения остатков нефти в проточной воде, содержащее снабженные электродной системой приборы контроля, установленные на байпасе магистрального трубопровода, подающего сточную воду, и запорный вентиль, отличающееся тем, что байпас трубопровода расположен горизонтально и выполнен из двух жестко соединенных тройников диаметром, соответствующим диаметру магистрального трубопровода, свободные концы тройников жестко соединены через переходники и отводы с замкнутой трубой, на которой установлен сливной патрубок и запорный вентиль, электроды установлены до и после замкнутой трубы, образующие замкнутую цепь с контроллером, причем длина замкнутой трубы равна четырем диаметрам замкнутой трубы, а электроды изготовлены в виде стержней из нержавеющей стали и закреплены сальниковым уплотнением с резиновыми манжетами, угол установки электродов относительно друг друга равен 90-120°.

Похожие патенты:

Гигрометр // 2770137

Изобретение относится к области аналитического приборостроения и предназначено для измерения объемной доли влаги в газах и может быть использовано в гигрометрах. Гигрометр состоит из кулонометрической ячейки, источника постоянного тока, микроамперметра, дополнительного источника постоянного тока, стабилизатора расхода газа, подстроечного резистора, при этом в электрическую схему гигрометра введена цепь из последовательно соединенного дополнительного источника постоянного тока и подстроечного резистора, она подключена параллельно микроамперметру в обратной полярности, а измерение объемной доли влаги определяется по формуле: где ВН2O - объемная доля влаги в анализируемом газе; ЭH2O - электрохимический эквивалент воды; Q - расход анализируемого газа через кулонометрическую ячейку; I0 - ток электролиза кулонометрической ячейки; IКОМП - ток компенсации δфк.я кулонометрической ячейки.

Датчик удельной электропроводности // 2709928

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к контактным датчикам электропроводности СТД-зондов, и предназначено для измерения удельной электропроводности морской воды непосредственно в среде. Сущность изобретения заключается в том, что датчик удельной электропроводности, имеющий U-образную форму, включает в себя измерительную зону и зону, служащую для запирания силовых линий тока, содержащие два общих токовых электрода, дополнительную зону для измерения дополнительных параметров морской воды, содержащую датчики температуры и давления морской воды, имеющие с датчиком электропроводности морской воды и датчиком температуры корпуса общие корпус и крышку.

Гигрометр // 2583872

Изобретение относится к области аналитического приборостроения и может быть использовано в устройстве гигрометров, применяющих кулонометрическую ячейку для измерения объемной доли влаги (ОДВ). Гигрометр содержит блок формирования газового потока и кулонометрическую ячейку.

Датчик для измерения электропроводности по постоянному току жидких веществ с низкой удельной электропроводностью // 2535521

Изобретение относится к устройствам, обеспечивающим физические исследования материалов методом электропроводности. Датчик содержит два электрода, жестко соединенных между собой через диэлектрическую прокладку.

Устройство для измерения электрических параметров твердых или жидких геологических образцов // 2515097

(57) Изобретение относится к устройству для измерения электрических параметров твердых или жидких геологических образцов, таких как, например, горные породы, предпочтительно из нефтяных или газовых пластов-коллекторов, и насыщающие их текучие среды, содержащему полый корпус, выполненный из первой верхней половины и второй нижней половины, которые коаксиально скользят одна внутри другой, причем в указанном корпусе расположено гнездо для размещения по существу цилиндрического образца, при этом к указанному гнезду обращены две пары электродов, предназначенные для подвода тока в образец и для измерения напряжения на концах указанного образца, и отличающемуся тем, что указанные пары электродов являются парами копланарных электродов, каждая из которых расположена на одном конце указанного гнезда.

Устройство для измерения удельной электропроводности расплавов // 2506578

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для расплавления твердых веществ и последующего измерения удельной электропроводности полученных расплавов. Сущность изобретения: устройство для измерения удельной электропроводности расплавов содержит диэлектрическую трубку с расположенным в ней электродом, регистратор напряжения, первой клеммой подключенный к электроду, последовательно соединенные регистратор тока и переменный резистор, источник питания технологического процесса, используемый в качестве источника питания для измерения, причем электрод, входящий в установку для реализации электрошлакового процесса, выполняют неплавящимся, часть диэлектрической трубки охватывает электрод и может подниматься и опускаться по цилиндрической поверхности электрода с помощью рукоятки, закрепленной хомутом на электроде одновременно с термопарой в чехле, соединенной с потенциометром и рабочим концом врезанной в трубку посередине межэлектродного промежутка, а вторая клемма регистратора напряжения подключена к стальной пластине.

Способ включения в работу кулонометрической ячейки // 2498285

Предложен способ включения в работу кулонометрической ячейки, применяемой в кулонометрических гигрометрах, состоящей из двух частей: рабочей и контрольной, расположенных во внутреннем канале стеклянного корпуса трех проволочных платиновых или родиевых геликоидальных электродов, один из которых является общим.

Способ определения импеданса границы раздела металлический электрод - биологическая жидкость // 2408875

Изобретение относится к области биофизики и медицинской техники и может быть использовано в медицине и медицинской технике при создании электродных устройств для диагностических и лечебных целей. .

Устройство для измерения удельной электропроводности жидких сред // 2247365

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения удельной электропроводности жидких растворов и расплавов в условиях действия внешних (сторонних) источников тока. .

Устройство для диагностики аллергодерматозов // 2175850

Изобретение относится к медицинской технике и предназначено для измерения электросопротивления кожи при диагностике аллергодерматозов. .