Тонкослойный отстойник

 

Изобретение относится к технике очистки жидкостей от диспергированных примесей, преимущественно высококонцентрированных, и может быть использовано в энергетической, химической и нефтеперерабатывающей промышленности и других отраслях. Цель изобретения - повышение эффективности работы отстойника при одновременном снижении его габаритов за счет ликвидации плотностных и циркуляционных токов. Тонкослойный отстойник содержит осадительные элементы, размещенные непосредственно между стенками смежных эксцентрично смещенных труб пакета, образующих камеру отстаивания, при этом в зонах минимального сближения труб пакета установлены радиальные перегородки, по обе стороны от которых в трубах выполнены продольные прорези. Осадительные элементы выполнены в виде серпообразных наклонных пластин с вертикальными козырьками на их противоположных сторонах, образующими со стенками труб и со смежными пластинами продольные каналы для отвода легкой и тяжелой фракций соответственно. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ1553165 (51)5 В Ol D 21 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

40 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4369374/23-26 (22) 25.01.88 (46) 30.03.90. Бюл. № 12 (71) Уральский филиал Всесоюзного теплотехнического научно-исследовательского института им. Ф. Э. Дзержинского (72) В. Н. Казанский, Н. П. Яковлева и А. Я. Орт (53) 66.066.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1271541, кл. В Ol D 21/24, 1985. (54) ТОНКОСЛОЙНЫЙ ОТСТОЙНИК (57) Изобретение относится к технике очистки жидкостей от диспергированных примесей, преимущественно высококонцентрированHblx, и может быть использовано в энергетической, химической и нефтеперерабатывающей промышленности и других отраслях. Цель изобретения — повышение эффекИзобретение относится к технике очистки жидкостей от диспергированных примесей, преимущественно высококонцентрированных, и может быть использовано для расслоения эмульсий и суспензий в процессах и аппаратах нефтехимической технологии, в энергетике, в строительстве, на транспорте.

Цель изобретения — повышение эффективности очистки при одновременном снижении габаритов за счет ликвидации плотностных и цир суляционных токов.

На фиг. 1 изображена схема тонкослойного тстойника, поперечный разрез; на фиг. 2 — осадительный элемент отстойника; на фиг. 3 — разрез А — А на фиг. 2; на фиг. 4 — отстойник, продольный разрез.

Отстойник содержит корпус в виде пакета эксцентрично помещенных одна в другую труб 1, 2, 3, образующих две камеры отстаивания с осадительными элементами.

2 тивности работы отстойника при одновременном снижении его габаритов за счег ликвидации плотностных и циркуляционных токов. Тонкослойный отстойник содержит осадительные элементы, размещенные непосредственно между стенками смежных эксцентрично смещенных труб пакета, образующих камеру отстаивания, при этом в зонах минимального сближения труб пакета установлены радиальные перегородки, по обе стороны от которых в трубах выполнены продольные прорези. Осадительные элементы выполнены в виде серпообразных наклонных пластин с вертикальными козырьками на их противоположных сторонах, образующими со стенками труб и со смежными пластинами продольные каналы для отвода легкой и тяжелой фракций соответст- Я веHHo. 1 3.п.ф-лы, 4 ил.

Первая камера отстаивания, размещенная между трубами 1 и 2, содержит осадительные элементы (фиг. 2), выполненные в виде двух симметричных пакетов из серпообразных наклонных к горизонту под углом

Q, многоярусных пластин 4 с отбортованными «внешними» козырьками 5 и «потолочными» желобами 6 (для эвакуации легких фракций); «внутренними» козырьками 7 и

«донными» желобами 8 (для эвакуации тяжелых фракций). Между козырьками 5, 7 осадительных элементов 4 и трубами 1, 2 имеются соответственно продольные каналы

9 (для эвакуации легких фракций) и 10 (для эвакуации тяжелых фракций). Между смежными симметричными осадительными элементами 4 козырьки 7 образуют еще один канал 11 для отвода вниз тяжелых фракций.

Вторая камера отстаивания, размещенная между трубами 2 и 3, содержит на1553165

Формула изобретения клонные под углом я к горизонту осадительные элементы 12 (по форме аналогично 4, но крупнее) с отбортованными

«внешними» козырьками 13 и «потолочными» желобами !4 (для легких фракций), «внутренними» козырьками 15 и «донными» желобами 16 (для тяжелых фракций). Между козырьками 13, 15 осадительных элементов

12 и трубами 3, 2 имеются соответственно каналы 17 (для эвакуации легких примесей) и 18 (для эвакуации тяжелых фракций); кроме того, между смежными симметричными козырьками осадительных элементов 12 имеется еще один канал 19 для удаления вниз тяжелых фракций.

В зонах минимального сближения труб

1 и 2, 2 и 3 установлены радиальные перегородки 20 и 21, по обе стороны от которых выполнены продольные прорези 22 (в трубе 1) и 23 (в трубе 2). Входной патрубок 24 служит для подвода исходной жидкости к центральной трубе 1; сборный отсек 25 и выходной патрубок 26 предназначены для отвода очищенной жидкости.

Труба 2 в нижней части образует бункер 27 и патрубок 28 для вывода тяжелых фракций из отстойника, в верхней части трубы 2 имеется воронка 29 с патрубком 30 для вывода из отстойника всплывши c на поверхность легких фракций.

Аналогично; труба 3 в нижней части имеет бх нкер 31 и патрубок 32 для вывода из огстойника тяжелых фракций; а в верхней части — воронку 33 с патрубком 34 для вывода всплывших на поверхность легких фракций. Сверху отстойника положена крышка 35.

Тонкостенный отстойник работает следукпцим образом.

Исходная жидкость поступает по входHoму натрубку 24 во внутреннюю полость трубы !. Из нее жидкость через две прорези 22, отделенные друг от друга радиальной перегородкой 20, поступает в полость трубы 2, т, е. в первую камеру отстаивания. В зоне прорези 22 и перегородки 20 гидравлическое сопротивление и скорости потока велики, плотностные эффекты не проявляются, а это обеспечивает равномерную раздачу общего потока по параллельно включенным диффузорным (в плане) наклонным каналам, образованным осадительными элементами.

Из горизонтально движугцегося потока в пространстве между многоярусными пластинами происходит выделение диспергированных примесей.

Легкие фракции коцентрируются на потолочной поверхности пластин 4, сползают по наклонной плоскости в бок и через зазоры между козырьками 5 поступают в канал 9 и, далее, всплывают на поверхность, oTT) да через воронку 29 и патрубок 30 выводятся наружу отстойника. !Iотолочный желоб 6 препятствует vkkoc) части всплывших легких фракций через прорези 23 во вто15

55 рую ступень отстоя. Тяжелые фракции осаждаются на донную поверхность пластин 4, сползают вбок и через зазоры между козырьками 7 поступают в каналы 10 и 11, откуда они попадают в бункер 27 и, далее, через патрубок 28 выводятся из отстойника.

Донные желоба 8 препятствуют сползанию осевших тяжелых фракций навстречу исходному потоку, вышедшему из прорезей 22.

Бо вторую камеру отстаивания поток поступает через обе прорези 23, отгороженные (во избежание циркуляционных токов) радиальной перегородкой 21. В зоне минимального сближения труб 2 и 3, также, как и в предыдущем случае, гидравлическое сопротивпение и скорости потока вечики, плотностные эффекты не проявляются, а это обеспечивает равномерную раздачу потока по параллельно включенным диффузорным (в плане) наклонным каналам, образованным многоярусными осадительными элементами 12. Легкие фракции, достигшие пластин, через зазоры между козырьками 13 поступают в канал 17 и, далее, выводятся на поверхность, откуда через воронку 33 патрубком 34 сливаются из тонкослойного отстойника. Желоб 14 препятствует уносу легких фракций в отсек 25. Тяжелые фракции, достигшие пластин, сползают по ним и через зазор между козырьками 15 поступают в каналы 18 и 9, откуда они опускаются в бункер 31 и через патрубок 32 выводятся из отстойника. Желоб 16 препятствует уносу осевших тяжелых фракций навстречу несущему потоку жидкости.

Очищення жидкость из сборного отсека 25 через патрубок 26 отводится к потребителю.

Эксцентрическое распределение труб обеспечивает равномерную раздачу потока по параллельно включенным наклонным каналам. Размещение перегородок непосредственно в канале распредустройства труб, т. е. в непосредственной близости к прорезям, позволяет ликвидировать вредные плотностные токи. Наличие радиальных перегородок исключает циркуляционные перетоки жидкости.

Кроме описанной конструкции тонкослойного отстойника с плоскими наклонными

«пластинами» могут быть применены осадители с конической, сферической, винтовой и др. поверхностями; они могут быть установлены к горизонту под «сложными» углами, в них могут быть иные каналы для эвакуации примесей.

Главное: осадительные элементы должны находиться непосредственно между смежными поверхностями эксцентричных труб.

1. Тонкослойный отстойник, содержащий корпус, пакет эксцентрично помещенных од1553165

23 б

А-A

Фиг. 5 на в другую труб, выполненчых с продольными прорезями поочередно на противоположных сторонах, осадительные элементы, патрубки ввода исходной жидкости и вывода очищенной жидкости, легкой и тяжелой фракций, отличающийся тем, что, с целью повыщения эффективности очистки. он снабжен радиальными перегородками, у становленными между трубами напротив прорезей, а осадительные элементы размещены между смежными поверхностями эксцентричных труб.

2. Отстойник по и. 1, отличающийся тем, что осадительные элементы выполнены в виде серпообразных наклонных пластин с вертикальными козырьками на их противоположных сторонах, образующими со стенками труб и со смежными пластинами продольные каналы для отвода легкой и тяжелой фракций соответственно.!

Ç5

Составитель Т. Леднева

Редактор М Товтин Техред И. Верес Корректор И. Муска

Заказ 417 Тираж 569 Ilодп и с н ое

BHHHI1H Гос>дарственного комитета по изобрегениям и открытиям прн ГКНТ СССР

1! 3035 Москва, Ж вЂ” 35, Рат шская наб., д. 4(5 (1роизводственно-издательский комбинат с11атент». г. Ужгород, ул. Гагарина, 101