Отстойник

 

<" «997724

Союз Соаетскик

Социалистических

Реслублик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 07.08.81 (21) 3330285/23-26 (51) М. Кл. з

В 01 D 21/00 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 23.02.83. Бюллетень № 7

Гееударетеелеые кемитет

СССР (53) УДК 66.066..7 (088.8) па делам лаееретелкй, к етермтий

Дата опубликования описания 28.02.83 (72) Авторы изобретения

Ф. И. Мутин, А. Б. Адельшин, О. В. Мамннов и И. В. ушив,,, «"-ЕСТСЯ)-. «1, V,-,- :Я7,-; —; нр

Л (71) Заявитель (54) ОТСТОЙНИК

Изобретение относится к устройствам для очистки нефтесодержащих вод и может быть использовано для очистки. сточных вод нефтяной, нефтеперерабатывающей и других отраслей народного хозяйства, загрязненных нефтью и нефтепродуктами.

Известно устройство для очистки нефте-. содержащих вод, включающее емкость с гидрофобной контактной массой-из нефти, распределитель потока и приспособления для отвода разделенных компонентов 11).

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является отстойник, содержащий емкость со слоем контактной массы из нефти, распределитель потока исходной воды, приспособления для подвода исходной воды и отвода разделенных компонентов $2j

Недостатком известного. отстойника является низкая эффективность очистки. Это обусловлено тем, что распределитель потока исходной воды не обеспечивает равномерного распределения потока исходной воды по всему слою нефти, а статическое положение слоя контактной массы не может обеспечить необходимую степень контакта ниспадающего потока очищаемой воды со слоем нефти. В процессе очистки воды участвует не более 25% объема контактной массы, т.е. контактная масса тоже используется недостаточно эффективно. Кроме того, статическое положение слоя нефти приво5 дит к тому, что на границе фаз нефть — вода (под слоем нефти) образуется плотный промежуточный слой, в котором накапливают— ся загрязнения, причем они накапливаются неравномерно.

Это все обусловливает образование неравномерного гидравлического сопротивления по площади нефтяного слоя, в результате чего может быть проскок недостаточно очищенной воды через слой нефти или загрязнений в очищенную воду. Статическое положение слоя йефти приводит к тому, что ниспадающий поток очищаемой воды может образовать стабилизированные каналы проницания струек воды через слой -нефти, что снизит эффект очистки.

Цель изобретения — повышение эффективности очистки.

Указанная цель достигается тем, что в отстойнике, содержащем емкость со слоем контактной массы из нефти, распределитель . потока исходной воды, приспособления для

997724 подвода исходной воды и отвода разделенных компонентов, распределитель потока воды выполнен в виде радиальных перфорированных с одной боковой стороны труб и снабжен решетчатыми лопастями, прикрепленными к трубам снизу.

Кроме того, отстойник снабжен патрубками, прикрепленными к радиальным трубам в местах перфорации с наклоном вниз, при этом выходные отверстия патрубков погружены в верхнюю часть слоя контактной массы.

Нижние кромки лопастей размещены на уровне раздела фаз нефть-вода.

На фиг. 1 изображен отстойник, общий вид, разрез; на фиг. 2 — узел 1 на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез А-А фиг. 2.

Отстойник содержит емкость в виде цилиндрического вертикального резервуара со слоем контактной массы из нефти 2, помещаемой над водой в верхней части емкости 1, распределитель потока воды в виде радиальных перфорированных труб 3, соединенных вертикальной трубой 4, которая через подвижно герметичное соединение 5 соединена с трубопроводом 6 подвода исходной воды. Снизу к радиальным трубам 3 жестко прикреплены решетчатые лопасти 7, высота которых равна высоте слоя нефти 2.

Емкость 1 оборудована приспособлением 8 для отвода излишней нефти из слоя контактной массы, трубопроводом 9 для отвода шлама и приспособлением для отвода очищенной воды, включающим перфорированный коллектор 10, гидрозатвор 11 и трубопровод 12 для отвода воды.

Нижняя кромка радиальных труб 3 расположена непосредственно над поверхностью слоя нефти 2. С одной стороны с наклоном вниз на определенном расстоянии друг от друга к радиальным трубам 3 в местах перфорации приварены патрубки 13, выходное отверстие которых всегда находится в верхней части слоя нефти 2.

Отстойник работает следующим образом.

Перед пуском отстойника в работу в емкость 1 заливается расчетное количество воды и слой нефти 2, высота которого выбирается на практике от 1 до 3 м.

После сформирования расчетного слоя нефти 2 через трубопровод 6 под давлением подается исходная вода, которая через соединение 5 и трубу 4 подается в радиальные перфорированные трубы 3, откуда она в виде струек через патрубки 13 входит в верхнюю часть слоя нефти 2. В связи с тем, что патрубки 13 к трубам 3 приварены с одной стороны, под действием реакции струек воды радиальные трубы приходят в движение и вращаются вокруг оси трубопровода 6, так как соединение 5 выполнено подвижным и одновременно герметичным. Поскольку лопасти 7 жестко прикреплены к трубам 3, они начинают вращаться вместе с трубами 3. При этом. вода, попавшая в слой нефти 2, начинает опускаться вниз по

5G

25 зо

55 слою, но попадает под воздействие подвижных решетчатых лопастей 7, разбивается на множество капелек, перемешивается с близлежащими объемами нефти и постепенно опускается вниз до подхода следующей лопасти 7. Процесс еще раз повторяется и так несколько раз при каждой встрече с очередной лопастью 7, причем при каждой последующей встрече с лопастями 7 эффект рассеивания воды увеличивается, с ней вступают в контакт все большие и все новые объемы нефти, пока вода не пройдет весь слой нефти 2. При стабилизации процесса очистки слой нефти 2 постепенно придет тоже во вращательное движение со скоростью, значительно меньшей чем скорость вращения труб 3 и лопастей 7, что приведет к более благоприятным условиям для массообмена нефти и очищаемой воды.

Вода, пройдя слой нефти 2, попадает в зону отстаивания, где крупные мехпримеси выпадают на дно емкости 1, а проскочившие частицы нефти всплывают и сливаются со слоем нефти 2. Затем очищенная вода отводится через приспособление отвода воды — коллектор 10, гидрозатвор 11 и трубопровод 12. Периодически накопившийся шлам со дна емкости 1 отводится через трубопровод 9. По мере накопления излишняя нефть из слоя отводится через приспособление 8. Уровень перелива в приспособлении 8 и линия перелива в гидрозатворе 11 формируют и поддерживают слой нефти 2 в расчетном размере.

Применение предложенного изобретения позволит значительно повысить эффективность очистки нефтесодержащих вод в отстойниках с использованием жидких контактных масс. Выполнение распределителя потока воды в системе подвижных перфорированных труб с патрубками для истечения воды с одной стороны позволит обеспечить равномерное распределение потока воды по всей поверхности нефтяного слоя и привод решетчатых лопастей в движение, причем расположение радиальных труб над поверхностью нефтяного слоя, а патрубков — в слое нефти позволит уменьшить потери энергии на вращение труб и лопастей, т.е. обеспечить вращение системы при относительно малых давлениях исходной воды, так как трубы вращаются в атмосфере полости емкости, а струйки воды выходят в более плотную и вязкую систему — в нефть. Это, кроме того, исключает контакт очищаемой воды с атмосферой и насыщение ее кислородом.

При внедрении предложенной конструкции остойника можно будет уменьшить объемы нефти, отвлекаемой на очистку сточных вод, что в масштабах нефтяной промышленности составит значительную величину, а улучшение массообмена позволит повысить степень очистки и степень использования нефти при очистке нефтепромысловых вод.

997724

Я есть

/2 фиг. /

Фиг. 2

Составитель И. Каримова

Техред И. Верес Корректор М. Демчик

Тираж 686 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам Изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Н. Гунько

Заказ 992/6

Формула изобретения

1. Отстойник, содержащий емкость со слоем контактной массы из нефти, распределитель потока исходной воды, приспособления для подвода исходной воды и отвода разделенных компонентов, отличающий ся тем, что, с целью повышения эффективности очистки, распределитель потока .исходной воды выполнен в виде радиальных перфорированных с одной боковой стороны труб и снабжен решетчатыми лопастями, прикрепле иными к труба м снизу.

2. Отстойник по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен патрубками, прикрепленными к радиальным трубам в местах перфора6 ции с наклоном вниз, при этом выходные отверстия патрубков погружены в верхнюю часть слоя контактной массы.

3. Отстойник по и. 1, отличающийся тем, 5 что нижние кромки лопастей размещены на уровне раздела фаз нефть — вода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 701954, кл. С 02 F 1/40, 1979.

1О

2. Миронова Е. А. Закачка сточных вод нефтяных месторождений в продуктивные и поглошающие горизонты. М., «Недра», 1976, с. 39 — 40 (п ротот и п ) .