Электродегидратор

 

Союз Советсиин

Социапистичесиик

Респубпии

ОПИСАНИЕ„,,91

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт, саид-ву (22) Заявлено 03. 07. 80 (21) 2955581/23-26 с присоединением заявки М

{23) Приоритет (51)M. Кл.

В 01 D 17/06

3Ъаударственай комитет

СССР (53) УДК 66.066. .5(088.8) ао делам изобретений н опрытнй .

Опубликовано 15. 03. 82 ° Б1оллетень М 10

Дата опубликования описания 15. 03. 82

7 ««

Ю.В. Сидурин, P.È. Мансуров, И.Н. Ереми(1, А.А. Табакуров и Г.Н. Позднышев

Всесоюзный научно-исследовательский и титут по сбору, подготовке и транспорту нефтйи нефтепродуктов

/ (72) Авторы изобретения (7I ) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОДЕГИДРАТОР

Изобретение относится .к аппаратам подготовки нефти, преимущественно для обезвоживания и обессоливания тяжелых нефтей, и может использоваться в нефтеперерабатывающей промышленности.

Известен .электродегидратор, включающий вертикальную емкость с систе" мой цилиндрических сплошных электродов, установленных коаксиально,кол пачковые устройства ввода эмульсии в нижней части аппарата и сборник нефти в виде радиально расположенных перфорированных труб в верхней его части j l).

Однако это устройство практически непригодно для обработки эмуль- сий тяжелых нефтей, поскольку, вследствие вертикального ламинарного течения эмульсии в пространстве между электродами и связанного с ним цепочкообразования капель воды в электрическом поле, происходит короткое замыкание электродов и отключение питающего напряжения.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является электродегидратор, включающий вертикальный заземленный корпус, коаксиально с которым установлены электроды 121.

Конструкция аппарата не позволяет создать достаточную степень турбулизации потока, .предотвращающую образование токопроводящих водяных цепочек при обработке эмульсий тяжелых нефтей. Интенсивная турбулизация потока в данном аппарате может быть достигнута только при больших скоростях движения эмульсии. Однако увеличение скорости потока приводит к уменьшению времени пребывания эмульсии в электрическом поле, что отрицательно сказывается на качестве обезвоживания нефти.

Цель изобретения - повышение эффективности деэмульсации нефти.

3 91220

Цель достигается тем,что эпектродегидратор, включающий вертикальный заземленный КОрпус коаксиальнО с

Ko "Орым установлены электроды,снаб жен заземленным валом с лопастями, s размещенными коаксиальни с корпусому и отражательными перегородками, а электроды выполнены решетчатыми.

Целесообразно отражательные пере-. городки закрепить вертикально на f0 кОрпус е .

Лопасти размещены под нижней кромкой электродОв, Вал с лопастями с внешним приводом и регулируемым числом оборотов, 1$ отражательные перегородки и решетчатые электроды создают во всем Объеме аппарата оптимальный уровень турбулиэации,который предотвращает появление токопpoBîäÿùèх водяных р@ цепочек, вызывающих короткие замыкания электродов, и способствует сближению и столкновению капель, а электрическое поле, которое является короткодействующим, вызывает коалес- 2з ценцию сблизившихся водяных капель.

Вертикальные отражательные перегородки направляют часть потока вдоль стенок и при совместном действии с насосным эффектом лопастей создают мощные циркуляционные течения, захватывающие весь объем электродегидратора.

Решетчатые электроды обеспечивают прохождение турбулентных вихрей во всех направлениях, что способствует протеканию интенсивных массообменных процессов во всем объеме злектродегидратора.

Расположение лопастей ниже нижней. кромки.электрода,(на расстоянии, примерно равном межэлектродному) обеспечивает создание электрических зон с равной напряженностью поля и с рациональной организацией движения потоков жидкости внутри электродегидратора.

На фиг. 1 изображен электроде . гидратор, вертикальное сечение;на фиг. 2 - то же, горизонтальное сече5О ние.

В вертикальном цилиндрическом корпусе 1 размещен вал 2 с лопастями 3, приводимый во вращение электромотором 4, потенциальные решетчатые злек- s5 троды 5 и 6, подвешенные на подвесных 7 и проходном 8 изоляторах. Через последний осуществляется подвод наг!ряжения От высОкОБОль тнОГО трансформатора, Заземленный решетчатый электрод 10 смонтирован непосредственно ¹! днище аппарата.

Тангенциальный ввод эмульсии осуществляется через патрубок 1 1, вывод через патрубок 12, расположенный в днище. На внутренней вертикальной поверхности корпуса устанозлены вертикальные отражательные перегородки

13.

Злектродегидратор работает следующим образом.

Обработанная реагентом-дезмульгатором и подогретая до необходимой температуры водонефтяная эмульсия тангенциально поступает через патрубок Il в электродегидратор. Входная струя эмульсии перемешивается с основным потоком жидкости, циркулирующим внутри аппарата благодаря насосному эффекту лопастей и действию отражательных перегородок 13. Циркуляция осуществляется таким образом, что вдоль станок корпуса потоки движутся вверх, а по оси аппарата вниз, При этом на движение основных потоков (циркуляцию1 накладываются вращательные и радиальные движения потоков вследствие действия лопастей

3, входной струи, отражательных перегородок 13, решетчатых электродов и стенок аппарата. В результате внутри аппарата создается резко выраженный турбулентный режим движения жидкости, который может регулироваться изменением числа оборотов электромотора 4. В процесс:е движения эмульсия подвергается действию электрического поля, создаваемого в пространстве между токонесущими электродами и б и всеми заземленными элементами устройства корпуса 1, электродом 10 и валом 2, т,е. во всем объеме аппарата.

Совместное воздействие турбулентных пульсаций, сближающих капли, и электрического поля, вызывающего их ксалесценцию, способствует более интенсивному укрупнению капель, особенно для эмульсий тяжелых вязких нефтей в которых затруднено сближение капель воды до расстояний, на которых может проявиться сила диггольного взаимодействия капель в электрическом поле.

Лабораторйые испытания показали, что в данном электродегидраторе ус

2204 6 что, с целью повышения эффективности деэмульсации, он снабжен заземленным валом с лопастями, размещенными коаксиально с корпусом, и отражательз ными перегородками, а электроды выполнены решетчатыми.

Формула изобретения

1. Электродегидратор, включающий вертикальный заземленный корпус,коаксйально с которым установлены алек-20 троды, о т л и ч à ю шийся тем, 5 91 пешно разрушаются. эмульсии тяжелых нефтей, не поддающиеся обработке обычными способами,. Регулирование интенсивности турбулентности в зоне электрического поля дает возможность обрабатывать эмульсии нефтей и нефтепродуктов с различными физико-химическими свойствами. При этом достигается снижение расходов реагентов-деэмульгаторов, топлива за счет обработки эмульсии при более низких температурах и повышается качество товарной продукции.

2. Электродегидратор по n,i, отличающийся тем„ что отражательные перегородки закреплены вертикально на корпусе.

3. Электродегидратор по п.1, отличающийся тем, что лопасти размещены под нижней кромкой электродов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Патент США 1,3073775, кл. 204-302, 1958.

2. Патент США Ю 3531393, кл. 204-302. 1970 (прототип). !

912204

Составитель В, Берзин

Техред .N. Гергель Корректор С. Цомак

Редактбп Л. Плисак

Заказ 1222/7

Тираж 733 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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