Разгрузочный узел твердо-жидкостных реакторов

 

О П И С А Н И Е ()882543

ИЗОБРЕТЕН ИЯ. Союз Советскии

Сфциапистическии

Респубики

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное.к авт. свид-ву(5l)N. Кл.

В 01 0 1-1/00

{22) Заявлено 11.02. 80 (2! ) 2882794/23-26 с присоединением заявки М— (23) Приоритет—! нвудирстввииый кшинтвт

CCCF ав лилии изайретвиий н етирытнй

Опубликовано 23.11.81. Бюллетень М43

Дата опубликования описания 23,11.81 (И) УД1(66 ° 061. 5 (088. 8) Г. P, Авджиев, В. Н. Альбицкая и В.1 В, Коржаков (72) Авторы изобретения

Печорский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (7! ) Заявитель (54) РАЗГРУЗОЧНЫЙ УЗЕЛ ТВЕРДО-ЖИДКОСТНЫХ

РЕАКТОРОВ

Изобретение относится к хитыческому и нефтехимическому оборудованию и может быть использовано для обеспечения равномерной и регулируемой скороети разгрузки твердожндкостных реакторов, в частности экстракторов.

Наиболее близким к изобретению является разгрузочное устройство, s котором обеспечивается возможность регулировки разгрузочной щели путем перемещения установленного на штоке кла.

10 пана в осевом направлении.

Приближение или удаление клапана от края выпускного отверстия соответственно уменьшает или увеличивает ши1% рину разгрузочной щели и скорость разгрузки 13 .

Однако такая регулировка величины разгрузочной щели позволяет эффективно использовать устройство для равномерной разгрузки жидкостей, а также для твердо-жидких материалов, но только при больших скоростях разгрузки.

При средних и малых скоростях разгрузки, необходимых для осуществления непрерывного процесса при длительном времени обработки материала, а также в реакторах (экстракторах) малой единичной производитечьности, известное устройство также оказывается недостаточно работоспособным из-за полного илн час тичного забивания разгрузочной щели.

Под малой скоростью разгрузки понимается скорость разгрузки через щель, величина которой соизмерима с максимальным размером твердых частиц вы" гружаемого материапа. Забивание приводит к дестабилизации установившегося технологического режима работы реактора (зкстрактора) с ухудшением тех» нологических показателей.

Цель изобретения — обеспечение равномерности разгрузки в широком диапазоне ее скоростей.

Цель достигается тем, что в разгрузочном узле для твердожидкостных реакторов, включающем коническую часть корпуса реактора с выпускньаи отверсти Т

3 88254 ем и шток с клапаном, шток снабжен приводом с валом, При этом шток установлен с возможностью осевого перемещения, Кроме того, разгруздчный узел снаб- 5 жен форсункой, расположенной в конической части корпуса реактора и направленной в сторону выпускного отверстия °

На чертеже изображено предлагаемое 1о устройство, разрез.

Суживающаяся часть корпуса 1 реактора заканчивается выпускным отверстием 2. Напротив отверстия 2 установлен клапан 3, жестко закрепленный на што- 15 ке 4. Последний установлен в подшипниках 5, расположенных во внутреннем стакане 6, который на резьбе входит в наружный стакан 7. К нижней части ста- кана 6 прикреплено зубчатое колесо 8, zo находящееся в зацеплении с шестерней

9 редуктора 10, который через муфту

11 присоединен к двигателю 12. Шестерня 9 выполнена удлиненной для сохранения зацепления с зубчатым колесом 25

8 при его осевом возвратно-поступательном перемещении со стаканом 6, штоком 4 и клапаном 3.

Свободный конец штока 4 выполнен в виде. пластины 13, входящей в прорезь вала 14 редуктора 15, который посредством муфты 16 соединен с приводом 17.

Наружный стакан 7 жестко закреплен на наклонном днище приемника 18, который смонтирован на корпусе 1 реактора.

Уплотнение 19 защищает механическую часть узла от попадания выгружаемого материала. В суживающейся части корпуса 1 установлена форсунка 20, направленная в сторону разгрузочного отвер- 4О стия 2 и клапана 3 через вентиль 21 присоединенная к наружному трубопроводу 22.

Для ограничения хода клапана 3 и свяэаннык с ним стакана 6 и зубчатого колеса 8 установлены концевые выключатели 23.

Устройство работает следующим об-, разом.

Выгружаемый материал под действием

50 собственного веса или давления в реакторе поступает к выпускному отвер» . стию 2 и выходит иэ аппарата через щель, образованную краями выпускного отверстия 2 и клапаном 3, который по-, 55 стоянно враща"тся в течение всего времени работы реактора. Благодаря вра-. щению клапана щель постоянно самоочищается от возможного забивания твер- . дым материалом, и скорость разгрузки остается постоянной (при постоянстве плотности и вязкости выгружаемого материала) .

Величина скорости разгрузки для конкретного материала определяется шириной разгрузочной щели. При необходимости изменить ширину щели включается двигатель 12 редуктора 10, приходят во вращение шестерня 9 и находящееся в зацеплении с ней зубчатое колесо 8, а от последнего начинает вращаться стакан 6, который при этом в зависимости от направления вращения ввинчивается в стакан 7 или вывинчивается из него. За счет подвижного резьбового соединения стаканов 6 и 7 вращательное движение стакана 6 пре- образуется в его осевое возвратнопоступательное перемещение вместе с подшипниками 5, штоком 4 и клапаном 3, чем и достигается изменение ширины разгрузочной щели.

Благодаря выполнению свободного конца штока 4 в виде пластины 13, входящей в прорезь вала 14, соединение штока с редуктором 15 сохраняется во всем диапазоне осевого перемещения.

При этом за счет удлиненной формы шестерни 9 также во всем диапазоне сохраняется ее зацепление с зубчатым колесом 8.

Подача жидкости через форсунку 20, в зависимости от конкретных условий, может осуществляться непрерывно или по пульсирующему режиму, или включаться только в случаях нарушений процесса (забивание зоны разгрузки твердым материалом). В связи с этим вентиль

21 может быть ручным или иметь механический привод и соответствующую схему управления.

Во избежание быстрого износа клапана.и режима поломок всего узла при необходимости полного перекрытия выпускного отверстия 2 в оптимальном варианте выполнения устройства муфты 11 и 16 целесообразно выбрать защитными, например фрикционными.

Вращение клапайа устраняет задержки выгружаемого материала в разгрузочной щели, а подача в зону разгрузки жидкости под давлением позволяет локально снижать плотность и вязкость суспензии, облегчая ее продвижение к разгрузочной щели и выход из аппарата, Изобретение обеспечивает равномерную скорость разгрузки при работе реактора практически с любей произво882543 дительностью (скоростью разгрузки), в том числе и с такой, при которой ширина разгрузочной щели соизмерима с размерами частиц выгружаемой твердой. фазы.

Кроме того, возможны автоматизация управления реактором (экстрактором) и сокращение численности обслуживающего персонала и эксплуатационных sa" трат.

Изобретение позволяет повысить извлечение нефти не менее чем íà 10Х. формула изобретения

1. Разгрузочный узел твердо-жидкостных реакторов, включающий коническую часть корпуса реактора с выпускным отверстием и шток с клапаном, отличающийся тем, что, с целью обеспечения равномерности разгрузки в широком диапазоне ее скоросS тей, шток снабжен приводом с валом, 2. Узел по "п. l о т л.и ч а юшийся тем, что шток установлен с возможностью осевого перемещения.

3. Узел по пп. 1 и 2, о т л и— © ч а ю шийся тем, что он снабжен форсункой, расположенной в коничес- . кой часты корпуса реактора и направленной в сторону выпускного отверстия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Современные конструкции трубо" проводной арматуры. Под ред. Котелевского Ю. М., М., "Недра", 1970, с. 77 (прототий).

882543

Тираж. 709 Подлисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

1 1 ЗОЭ5, Москва, Ж-35, Раушская наб ., д . 4/5

Заказ 10033/6

Филиал ППП ™Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель С. Тюлянднна

Редактор Г. Кацалап Техред И. Гайду Корректор С. Шекмар