Установка для приготовления нефтебитумных концентратов

 

О П И С А Н И Е (i)94084I

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 27.11.78 (21) 2694877/29-33 (51)М.Кл. " В 02 С 19/12

Е 21 В 21/00 с присоединением заявки—

Государственный комитет (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.07.82. Бюллетень № 25 (53) УДК 621.926.9 (088.8) па делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 07.07.82 (72) Авторы изобретения 1О. H. Соколов, А. А. Александров и В. А. Александров

I (71) Заявитель Среднеазиатский научно-исследовательский;,институт природного газа (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ

НЕФТЕБИТУМНЫХ КОНЦЕНТРАТОВ

Изобретение касается измельчения материалов и может быть использовано в нефтяной и гааовой промышленности.

Известно устройство для измельчения твердых частиц, содержащее корпус с рабочим колесом центробежного насоса (1).

Недостатком такого устройства является резкое уменьшение производительности при работе с вязкими жидкостями.

Наиболее близкой к предлагаемой установке является установка для приготовления нефтебитумных концентратов, содержащая устройство предварительного перемешивания н вертикальный диспергатор с мелющими телами, приводными дисками и загрузочным донным патрубком, соединенные посредством насоса-дозатора (2).

Половина объема диопергатора заполнена чугунной дробью диаметром 1 — 3 мм.

Вращающиеся вместе с валом диски вызывают интенсивное движение дроби, сквозь слой которой прокачивается смесь порошка битума с дизельным маслом. При этом движущиеся дробинки измельчают битум.

Недостатком этой установки является ее невысокая производительность вследствие необходимости 4 — 5-кратного прока- ЗО чивания исходного концентрата через ус тановку.

Целью изобретения является ловышение производительности установки.

Поставленная цель достигается тем, что в установке для приготовления нефтебитумных концентратов, содеряоащей устройство предварительного перемешивания и вертикальный диспергатор с мелющими телами, приводными дисками и загрузочньщ донным патрубком, соединенные посредством наооса дозатора, внутренняя поверхность диспергатора выполоена из диэлектрического материала, а диски,выполнены с возможвостью вращения один относительно другого, при этом верхний диск перфорирован и снабжен обращенными в сторону нижнего диска шиламиотбойниками, а нижнцй диск оо стороны, обращенной к загрузочному донному патрубку, выполнен с радиальными лопастями и оба диска подключены к разноименным полюсам источника отостоянного тока.

На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемой установки.

Установка состоит из устройства 1 предварительного перемешиванпя, поршневого насоса-дозатора 2, соединенного с загрузочным донным патрубком, и диспер3

940841 гатора, состоящего пз корпуса 3, внутренняя поверхность 4 которого изготовлена из диэлектрического материала, верхнего перфорированного диска 5 с шипами-отбойникамп 6, приводимого,в движение через вал 7 от электродвигателя 8, и нижнего диска 9 с радиальными лопастями, закрепленного на валу 10 и приводимого в движение потоком жидкости. Диски 5 и 9 подключены к источнику 11 питания.

Камера диспергатора частично заполнена ,полыми металлическими шариками 12, л в верхней части,диспергатора имеется сливной патрубок 13.

Установка работает следующим образом.

Подготовленный в камере 1 нефтебиту мный концентрат насосом-дозатором 2, работающим в импульсном режиме, через загрузочный донный патрубок нагнетается в диспергатор. Поток жидкости вращает диск 9, .приводя полые шарики 12 во взвешенное состояние. Интенсивное движение этих шариков, сквозь сл ой которых прокачивается смесь, вызывает размельчение частиц битума, находящихся в лрокачиваемой через дисперпатор суспензии.

Вследствие трения UIBpHKioB 12 между собой прокачиваемая суспензия нагревается до температуры 70 — 90 С. Кроме то го, соприкасаясь с заряженным диском 5, эти шарики приобретают потенциал, однозначный с потенциалом диска 9. За счет движения потока они устремляются к:верхнему противоположно заряженному диску 5 и ударяются об ши пы 6, вследствие чего происходит электрический разряд в жидкости, ведущий к повышению температуры .(до 140 — 150 С) и локальнопо давления, что способствует более интенсивной диспертации битума. При ударе об отбойные швпы 6 диска 5 шарики i1,2 приобретают противоположный заряд и устремляются к диску 9, сталкиваясь iIIIO пути с шариками, пе успевшими достигнуть диска 5, а следовательно, и не успевшими сменить свой заряд на противоположный. При соприкосновении последних возникают электри ческие разряды в центре потока, усиливающие эффект диспергации. Приготовленный таким образом нефтебитумныи концентрат проходит через отверстия диска 5 и сливается через патрубок 13.

Шарики выполнены полыми для уменьшения их инертности. Вращение дисков с различной скоростью позволяет интенси— фпцировать турбулизацию раствора и способствует лучшему передвижению шариков от одного электрода к другому. Шипы-отбойники на верхнем перфорированном диске необходимы для лучшепо отделения адгезиопной пленки нефти,,покры10 вающей шарики и препятствующей процессу заряд-разряда.

Экономический эффект при внедрении предлагаемой установки обусловлен уменьшением времени диспергир ования, что

15 приводит к увеличению производительности установки в три-четыре раза. Вследст,вие это го уменьшаются энергетические затр аты на приготовление нефтебитумных концентратов.

Формула изобретения

Установка для,приготовления нефтебитумных концентратов, содержащая устрой25 ство предварительного;перемешивания и вертикальный диспергатор с мелющими телами, приводными дисками и загрузочным донны vI патрубком, соединенные между собой посредством насоса-дозатора, о т л иЗ0 ч,а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности установки, внутренняя поверхность диспергатора выполнена ив диэлектрического материала, а диски выполнены с во зможностью вращения один относительно другого, при этом верхний диск перфорирован и снабжен обращенными в сторону нижнего диска швпами-отбойниками, а нижний диск со стороны, обращенной к загрузочному дон40 ному п атрубку, выполнен с радикальными лопастями и ооа диска подключены к разноименным полюсам источника постоянного тока.

Источники информации, принятые во внимани е при экспертизе:

1. Патент США № 3677476, кл. 241-21, 197,2.

2. Ольгин E. А. и др. Меха нический способ .приготовления нефтебитумных кон-центратов. Реферативный научно-технический сборник «Бурение». М., Изд. ВНИИОЭНГ, 1976, № 5, с. 16 — 18 (прототип).

940841

Составитель М. Ларионова

Техред А. Камышникова

Корректор С. Файн Редактор 3. Бородкина

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 685/532 Изд. Х 180 Тираж 643 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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