Электродегидратор

 

Союз Соаетснмк

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е 889036 изовеетиния

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву(22) Заявлено 04.03.80 (21) 2889577/23-26 с присоединением заявки М— (5I)M. Кл.

В 010.17/06

С 10 (» 33 /02

Гооударстааиный комитет

СССР (23) Приоритет—

Опубликовано 15.12.81, Бизллетень J%46

Дата опубликования описания 18.12.81 оо делам изебретеиий и открытий (53) УДК 66.066..5(088.8) С. Ш. Гершуни, А. В. Грибанов, А. Г. Луппа, С. М. Мельников и Я. И. Пинковскнй

1 (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский и проектноконструкторский институт нефтяного машиностроения (ВНИИНефтемаш) (7!) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОДБГИДРАТОР

Изобретение относится к устройствам для обезвоживания и обессоливания нефти, нефтепродуктов и других неполярных жидкостей в электрическом поле и может быть использовано в нефтеперерабатыватощей и нефтехимиче=кой промышленностях.

Известен электродегидратор, включающий корпус, в котором размещены электроды, устройства для ввода эмульсии в зону электрического поля и штуцера для вывода нефти и воды (11 .

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является электродегидратор, включающий корпус с электродами, входными и выходными

3S штуперами и вертикальные патрубки для ввода эмульсии в межэлектродное пространство, снабженные отражатепями, установленными горизонтально (2) .

Недостатком известных устройств является высокая неравномерность поля скоростей в межэлектродном пространстве, что снижает эффективность процесса обезвоживания. Эта неравномерность связана в данном случае не только с большими размерами аппарата (промышленные электродегидраторы имеют диаметр от 3 до 5м и длину от 16 до 40 м), но и с взаимодействием восходящего вертикального потока нефти с горизонтальным веерным па током, истекающим из щели между па т рубками и отражателями.

Цель изобретения - повышение эффективности процесса обезвоживания нефти.

С этой целью в электродегидраторе, включающем корпус с электродами, smaными и выходными штуцерами, вертикаль ными патрубками с отражателями, установленными горизонтально, отражатели выполнены с пазами на нижней поверхности.

Кроме того, расстояние от торца пат рубка до внутренней горизонтальной стенки паза составляет 0,5-2 ширины паза.

На фиг. 1 показан электродегидратор, разрез; на фиг. 2 и 4 — варианты установки отражателя и выполнения пазов; на фиг. 3 — разрез А-А на фиг. 2.

3 8890

Электродегидратор содержит корпус 1, в котором на подвесных изоляторах 2 подвешены один над другим три решетчатых электрода 3. Между нижним и средним электродами .размещены отражатели 4, установленные на патрубках 5, которые за.креплены на горизонтальном коллекторе 6.

Последний соединен со штуцером 7. Пщ коллектором 6 размещены горизонтальные ,перфорированные отводы 8, присоединенные 1ц к коллектору 9, к которому подведен штуцер 1 О. В .верхней части аппарата расположен сборный коллектор нефти 11 со штуцером 12, а в нижней - сборный коллектор воды 13 со штуцером 14. Отражатель 1

4 соединен с патрубком 5 при помощи ре бер 15, направляющей 16, шпильки 17, гайки 18 и контргайки 19. На поверх-. ности отражателя 4, обращенной к патрубку 5, выполнены пазы 20. Расстоя1гие от торца патрубка до верха паза выполняется or О, 5 до 2 ширины паза, предпочтительно равным его ширине. На фнг. 3 псказаНы радиальные пазы, Но можно выполнять их и тацгенш1альньми. Отража-*

jf,. > тель 4 Может устаНавлнваться с торцовым зазором к патрубку 5 (ф1п . 2) или без торцового зазора (ф11г. 4).

Нефть с содержащейся в цей водой подается в аппарат двумя потоками: часть ее через штуцер 10, коллектор 9 и отверсTHB в отводах 8 вводят в подзлектродцое пространство, а другую часть через штуцер 7 и патрубки 5 вводят в межэлектродное пространство. На электроды 3 по- 35 да1от напряжение, между цими образуется электрическое поле, под действием котсро1о мелкие частицы воды, содержащиеся в нефти, сливаются в более крупные и затем осаждаются в ник1цою часть аппарата. Обработаццую нефть собира1от с noI Ioшью верхнего сборного коллектора ll u выводят из аппарата через штуцер 12, Воду с растворенными в ней солями выводят из нижней части аппарата с помо- а шью коллектора 13 и штуцера 14. ражетелем 4. При этом скорость восходящего потока составляет несколько миллиметров в секунду, а скорость горизонтального потока вблизи патрубком неоколько метров в секунду. Из-за большей„ скорости горизонтального веера, восходящий поток отжимается от патрубков 5, скорость его возрастает, что приводит к повышенному уносу воды и солей с не фтью. Вместе с тем наличие патрубков 5 с отражателями 4 позволяет повысить эффективность процесса за счет подвода в межэлектродное пространство дополнительного количества воды, а также повысить устойчивость электрического режима вследствие разрушения горизонтальным потоком злектропроводных цепочек из калель воды между 1п1жним и средним электродами.

Пазы на нижней поверхности отражателя обеспечивают формирование кольцевой струи переменной по периметру толщины.

Эта струя истекает в среду, скорость которой в тысячу раз меньше скорости струИ, и тормозится из-за вязкостного трения об эту среду. Трение происходит по поверхности соприкосцовецш1 и тгриводит к размывац1цо и рассеиванию поверхностных участков струи. Там, где толщина струи меньше, ее рассеивание происходит быст рзе, дальнобойность этих участков мень ше, нефть с этих участков быстрее поднимается в ме1кзлектродное пространство, а ца место этих участков поступает нефть, подн1гма1ошаяся от нижнего распределителя, и взаимодействует с горизонтальными участками струи, образующимся на месте пазов отражателя, имеlошими большую толщину и дальнобойность. С целью повышения их дальнобойности форма участков кольцевой струи, вытекающих из-под пазов, должна быть близка к квадратной (в се 1е1п1И). Поэтому расстояние от торца патрубка до верха паза желательно выполнять в пределах от 0,5 до 2 ширины паза.

Предлагаемый злектродегидратор повышает эффективность процесса обезвоживания и обессоливания нефти из-за большей равномерности поля скоростей нефти

И во всем объеме электрического поля. Это связано с тем, что в межэлектродном пространстве происходит взаимодействие двух потоков нефти: восходящего вертикального потока нефти, поступившего anЫ парата через отверстия отводов 8, и горизонтального веерного потока, истекающего из щели между патрубком 5 и отТаким образом, предложенное выполнение устройства приводит к образованию в электродегидраторе кольцевой горизойтальной струи с участками разной дальнобойности, что повышает эффективность процесса, Формула изобретения

1 . Электродегидратор, включающий корпус с электродами, входными и вы2. Йинковский Я. И. и др. Об алекч родегидраторах с двумя системами вво © да сырья;Химия и технология топлива и масел, 1978, 34 6.

5 889036 4 ходными штуцерами и вертикальные паз - зонтальной стенки паза составляет 0,5рубки для ввода эмульсии в межэлектрод- 2 ширины паза. ное пространство, снабженные отражате- Источники информации, лями, установленными горизонтально, о т- принятые во внимание при экспертизе л H ч B ю щ H и c H тем, что, с целью 5 1 Патент А я лии % 8751 19, повышения эффективности процесса, отражатели выполнены с пазами на нижней поверхности.

2. Электродегидратор по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что расстояние от торца патрубка до внутренней гори12

Редактор Л. Плисак

Составитель О. Калякина

Техред А. Савка Корректор С. Шомак

3 аказ 10806/11. Тираж 709 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент" r. Ужгород, ул. Проектная, 4