Устройство для двухступенчатой сепарации нефтесодержащих вод
t О::О". 1ЗН -". И, т;; Н ; y - . T х -:! " ., О . .
ОП ЙС А"Н и Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских Социалистических Республик (6! ) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 08.01.76 (21) 2313465/11 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.04.78. Бюллетень № 13 (45) Дата опубликования описания 20.04.78 (5!) М,Кл,— В 63 В 35(44 Государственный комитет Совета Министров СССР па делам изобретений и открытий! 53) УДК 629.12..06: ;648.6 (088.8) (72) Авторы изобретения П. Г. Коган, Б. А. Александров, Э. М. Кесельмаи и Л. М. Долуб (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДВУХСТУПЕНЧАТОЙ СЕПАРАЦИИ НЕФТЕСОДЕРЖАЩИХ ВОД Изобретение относится к судостроению, в частности к устройспвам для,двухступенчатой сепарации нефтессдержащих,вод. Известно устройство для сепарации нефтесодержащих вод, содержащее полость очистки с нефтесборником, снабженным клапаном и каналом отвода воздуха, и прокачивающее устройство всасывающего действия, причем полость очистки соединена с источником чистой воды {1). Однако это устройство недостаточно эффекти вно вследствие наличия только одной стулени очистки и отсутспвия коалесцирующвго элемента. Наиболее близким известным техническим решением к изобретению является успройство для двухступенчатой сепарации нефтесодержащих,вод, содержащее полость грубой очистки с нефтесборником, снабженным поПЛЯВКОВЫМ КЛЯ ПЯ НОМ И КЯНЯЛОМ ОТВОРЯ ВОЗдуха, и коалесцирующим элементом, вход которого непосредственно сообщен с полостью грубой очистки, а выход — с полостью тонкой очистки (2). Однако,в известном устройстве невозможность движения жидкости из полости тонкой очистки в полость грубой очистки и подвод жидкости к коалеоцирующвму элементу снизу ухудшают промывку последнего и снижают его ресурс, и, следовательно, очист- 30 ную способность. Прп этом схема двии ения жидкости в,п роцессе эксплуатации устройства требует применения сложной схемы автоматического управления. Все это снижает надежность работы известного устройства. Цель изобретения — улучшение очистной способности, упрощение схемы автоматики и повышение надежности работы устройства. Для этого вход коалесцнрующего элемента обращен вверх, канал отвода воздуха нефтесборника полости грубой очистки герметично,присоединен и нефтесборнпку полости тонкой o II TI Кроме того, для увеличения ресурса коалесцпрующего элемента полость тонкой очистки соединена с источником чистой, воды. Дополнительно коалеоцирующий элемент присоединен к днищу полости грубой очистки. На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство. Устройство для двухступенчатой сепарации нефтесодержащпх вод содержит полость грубой очистки 1 с расположенной .внутри каскадной перегородкой 2. Полость грубой 601187 очистки 1 оборудована трубопроводом 8 входа нефтесоде ржащих вод, трубопроводом 4 слива нефтепроду1«то в, нефтеоборпнком 5, на которо v1 устанс влен возд1ушный поплавковый клавдиан 6. Полость груоой о 1н ст1«и 1 расположена над полостью тонкой очистки 7 и сосбщена с ней через коалесцпру1ощий элемент 8, присоединенный к днн1цу полости грубой очистки. 1. Полос и тонко11 очистки 7 снабжена патрубком 9 .выхода очищенной .воды, трубоtlp0Bo-.;. м 1(J: 0BB ;I воды,.1ля выте .::1ия нефте 1рoëóê . в и нефтесборником 11, снабженным воздушным натрубком 12. Коа;loñцирующий элемент 8 расположен в полости тонкой очно:кп 7 так, что его вход обращен вверх непосредственно в полость грубой очистки I. Нсфт ":б. рr,II .< 5 при помощи канала 18 отвода воздуха присоодинен к поплавковому клапану 6 и герметично — к нефтссборнику 11 полост тонкой очистки, который прп помощи канала 14 от вода .воздуха, снабженного невозвратным клапаном 15, сообщен с полостью грубой очистки 1. При этом гидравлическое с<;н ioTIIB;Iåíèå канала 14 отвода воздуха нефтс.борн1гка полости тонкой очистки нс превышает гидравлического сопротивления коалесцирующего элемента. Пацрубок 9 вывода очищенной воды трубопроводом 16, на когором установлено специальное устройство 17 для поддержания уроьня, сообщен с всасыванием прокачпвающего ус.рой ства 18, снабженного трубопроводом 19 слива очищенной воды за борт. Устройство 17 для поддержания уровня при помощи воздушного патрубка 12 сообщено с нефтесборником 11. Нефтесборник 5 с и а 0 ж e il д а т -1 Bc< o uc 20 в е р х н его ip o B II II н еф т епродуктов и датчиком 21 нижнего уровня нефтепродуктов . Трубопровод, подачи воды для вытеснения нефтепродуктов 10, снабженный элоктрсма1ч1птным клапаном 22, связан с нсточни1«ом 28 чистой воды. Трубопровод входа нефте=одсржащих вод 8, снабженный невоз BpBTII0-запорным клапаном 24, сообщен с колодцем 25 сбора пефтесодержащлх вод. Трубопровод спи за нефтепродуктов 4, снабженный невозвратным клапаном 26, связан со сборной емкостью 27. При работе устройства для двухступенчатой сепарации нефтесодержащих вод благодаря вакууму, созда ваамому прокачивающим устройством 18, нефтесодержащая вода по трубопроводу 8 поступает из колодца 25 в полость грубой очистки 1, в которой происходит выделение крупных частиц нефтепродуктов. Из полости прубой очистки 1 частично очищенная вода поступает через коалесцирующпй элемент 8 в полость тонкой очистки 7. В связи с тем, что iB TIOJIIOcTH тонкой очистKH 7 вакуум íà величину сопротивления коалеоцирующего элемента 8 глубже, чем в полости грубой очиcTI«11 1, .воздух поступает по каналу 18 отвода воздуха из нефтссборниха l5 5 полости грубой очистки в нефтесборн ик 11 полости тонкой очистки. По достижении жидкостью уровня поплаакового клапана 6 канал 18 07В0да воздуха перекрывается. Воздух, проникающий в полость грубой очистки 1, скапливается в,верхней части нефтесборника 5, снижая уровень воды в нем, благодаря че.му срабатывает поплавковый клапан 6, отк рывающпй ка нал 18 оTвода воздуха и вынускающий воздух в яефтесборник 11, откуда он удаляется по воздушному патрубку 12 через устройство 17 для поддержания уровня прокачивающим устройством 18 за борт. Таким образом, канал 18 опвода воздуха с по лавконым,клапаном 6 обеспечивают поддержание уровня жидкости н полости грубой очистки 1 без наоушения непосредственнсго сообщения этой полости с полостью тонкой очист1ки через коалесцирующий элемент. Уровень жи д кости в полости тонкой очистки 7 поддерживается при помощи устройства 17 для поддер.канпя уровня независимо от величины, вакуума в полостях очисткн. Благодаря вакууму, создаваемому в полостях грубой очист1«и 1 и тонкой очистки 7, канал 14 и трубопровод 4 перекрываются при ломо ци соответствующих невозвратных клапанов 15 и 26. Основная масса нефтепродуктов выделяется в полости грубой очистки 1 и cкачли.вается в нефтесборнике 5. Когда они достигнут датчика 21 нижнего уровня нефтепродуктов, останавливается прокачнвающее устройство 18 и о.г1«рывается эло1«трома-нитный клапан 22, благодаря чему чистая во да по трубопроводу 10 поступает сначала в полость тонкой очистки 7, а затем в полость грубой 0BBcTI«H 1. Причом вследствие спр деленнсго Bb160pB TII+pBiBJIичес1«пх сспрот11 влениЙ Hc xicнее 50 fp воды поступает в полость грубой очистки .1 по каналу 14, вытесняя ;при этом нефтепродукты из нефтесборника 11 в полость грубой счистки 1, откуда они поступают в нефтесборник 5. Вторая часть воды (не более 50%) поступает в полость грубой очистки 1 через коалесцирующий элемент 8. осуществляя его промыв1«у при каждом сливе нефтепродуктов. Вода, поступающая в полость грубой очистки 1, вытесняет из нефтесборника 5 нефтепродукты, которые по трубопроводу 4 сливаются,в сборную емкость 27. ,После того, как датчик 20 верхнего уровня оказывается в воде, эзектромагнитный клапан 22 закрывается и включаешься в работу прокачивающее устройство 18, обеспечивая создаIIHp вакуума в устройстве для двухступенча. той сепарации нефтесодержащих Bo„" и возобновляя процесс откачки нефтесодержащих вод из колодца 25. Благодаря герметичному присоединению канала отвода воздуха нефтесборника,полости грубой очистки к нефтесбсрнику полости тонкой очистки предлатаемое устройство позволяет предотвратить эмульгирование нефтепродуктов в процессе очистки. За счет организации движения воды из г:олости тонкой 601187 очистки в .полость грубой очистки и обеспечения поступления отделяемых от коалесцирующего элемента нефтепродуктов в полость грубой очистки повышается эффективность промывки коалесцирующего элемента и увеличи- 5 вается его ресурс. Устройство позволяет использовать эффект флотации нефтепродуктов газами, выделяющимися из воды при уменьшении давления в полостях очистки. Благодаря сообщению нефтесборника полости тонкой очистки с полостью грубой очистки при сливе отстоя нефтепродуктов упрощается схема авто м ати ки. Фор мула изобретения 15 1. Устройство для двухступенчатой сепарации нефтесодержащих вод, содержащее полость грубой очистки с нефтесборником, снабженным поплавковым клапаном и каналом от- 20 вода воздуха, полость тонкой очистки с нефтесборником, снабженным каналом отвода воздуха и коалесцирующим элементом, вход,которого непосредственно сообщен с,полостью грубой очистки, а выход — с полостью тонкой 25 очистки, о тл и ч а ю ще е с я тем, что, с целью улучшения очистной способности, упрощения схемы автоматики и:повышения надежности работы, вход коалесцирующего элемента обращен вверх, канал отвода воздуха нефтесборника полости грубой очистки герметично присоединен к нефтесборнику полости тонкой очистки, канал отвода воздуха нефтесборника полости тонкой очистки снабжен невозвратным клапаном, присоединен к полости грубой очистки и выполнен с гидравлическим сопротивлением, не превышающим гидравлического сопротивления коалесцирующего элемента. 2. Устройство по п. 1, о т л и ч а и щ е е с я тем, что, с целью увеличения ресурса коалесцирующего элемента, полость тонкой очистки соединена с источником чистой воды. 3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что .коалесцпруюший элемент присоединен к днищу. полости грубой очистки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР ¹ 33б198, кл. В 63 Ь 13/00, 1971. 2. МРТУ5. 427 13129 — 70, «Двухступенчатый сепаратор трюмно-балластных вод типа СК», М., 1970 (прототип) .
