Отстойник для очистки нефтесодержащих вод

 

Изобретение может быть использовано в нефтяной, нефтеперерабатывающей и других отраслях народного хозяйства. Цель изобретения состоит в повышении эффективности очистки воды. Отстойник содержит емкость 1 со слоем жидкой контактной массы из нефти 2, трубопровод 4 с водоподводящими патрубками 5, погруженные в слой нефти перфорированные камеры 3 с соосно установленными струеформирующими насадками 9, соединенными с водоподводящими патрубками 5, трубопровод 6 для отвода очищенной воды и устройство для отвода нефти. Верхняя треть по высоте камер выполнена цилиндрической, а нижние две трети по высоте части перфорированных камер выполнены шарообразными и получены вращением дуги в виде части окружности вокруг оси камер. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг2 (21) 4656647/26 (22) 27,02.89 (46) 23.07.91. Бюл. N. 27 (72) Ф.И.Мутин, А.Б,Адельшин и Н.И.Потехин (53) 66.066.6(088.8) (56) Авторское свидетельство CCCPN . 1313483. кл. С 02 D 1/40, 1987. (54) ОТСТОЙНИК ДЛЯ ОЧИСТКИ НЕФТЕСОДЕРЖАЩИХ ВОД (57) Изобретение может быть использовано в нефтяной, нефтеперерабатывающей и других отраслях народного хозяйства.

Цель изобретения состоит в повышении эф. Ы 1664357 А1 (я)з В 01 1D 17/04, С 02 F 1/40 фективности очистки воды. Отстойник содержит емкость 1 со слоем жидкой контактной массы из нефти 2. трубопровод 4 с водоподводящими патрубками 5, погруженные в слой нефти перфорированные камеры

3 с соосно установленными струеформирующими насадками 9, соединенными с водоподводящими патрубками 5, трубопровод 6 для отвода очищенной воды и устройство для отвода нефти. Верхняя треть по высоте камер выполнена цилиндрической, а нижние две трети по высоте части перфорированных камер выполнены шарообразными и получены вращением дуги в виде части окружности вокруг оси камер. 1 з.п,ф-лы, 2 ил.

1664357

Изобретение относится к технике очистки нефтесодержащих сточных вод и может быть использовано в нефтяной, нефтеперерабатывающей и других отраслях народного хозяйства, сточные воды которых загрязнены нефтью и нефтепродуктами, Целью изобретения является повышение эффективности очистки воды.

На фиг.1 и 2 показан отстойник, продольный разрез, Отстойник. содержит емкость 1 со слоем жидкой контактной массы из нефти 2, в который погружены перфорированные по обечайкам камеры 3, сообщенные с трубопроводом 4 исходной воды посредством водоподводящих патрубков 5. Последние установлены соосно с камерами 3. В нижней части емкости 1 размещен трубопровод 6 для отвода очищенной воды, Емкость 1, кроме того, снабжена устройством для отвода избыточной нефти, которое состоит из патрубка 7 и регулятора 8 межфазного уровня. Внутри камер 3 и соосно с ними установлены струеформирующие насадки 9, соединенные с патрубками 5. Верхняя треть (по высоте) камер 3 выполнена цилиндрической, а остальная часть 10 (т.е.

2/3 нижней части) выполнена шарообразной и образована вращением дуги в виде части окружности вокруг оси камер 3. Радиус окружности составляет 1/3 высоты камер

3, а центр окружности расположен вне проекции цилиндрической части камер 3 на горизонтальную плоскость, т.е. вне воображаемой полости камер 3, служащей продолжением цилиндрической части камер 3.

Днища камер 3 имеют выступающую навстречу струям из насадок 9 вершину. образованную при вращении дуги и находящуюся по оси камер 3.

Отстойник работает следующим образом. о

Емкость 1 заполняют водой и расчетным объемом нефти, формируя слой контактной массы нефти 2, а затем подают исходную воду, Вода через трубопровод 4, патрубки 5 и насадки 9 в виде струй поступает в камеры 3. Струи, достигнув днища камер 3, представляющие собой высокоэффективные отражательные экраны, отражаются по стенкам шарообразной части камер

3 в виде кольцевых потоков, а затем заворачиваются к струям и увлекаются ими на циркуляцию, При этом в зоне входа струй в полость камер 3 образуется разряжение и происходит подсасывание нефти через отверстия верхней цилиндрической части обечайки камер 3. Вовлеченная в камеры 3 нефть смешивается с очищаемой водой, 40

50 кости как совершенное обтекаемое тело вращения, а шарообразная часть камер направляет по55

35 многократно циркулирует в полостях камер

3 и в виде струек поступает через отверстия в нижней части камеры 3 в слой нефти 2. В процессе циркуляции вода обогащается нефтью, вступает с ней в жесткий контакт, при котором имеющиеся в воде капли нефти поглощаются нефтью,.поступившей иэ слоя контактной массы 2.

Подсос нефти в камеры 3 происходит из отверстий на верхней трети их высоты, а выход жидкости — из отверстий в нижней части камер 3, составляющей 2/3 их высоты, т,е. в шарообразной части. Вода. обогащенная нефтью, после циркуляции в камерах 3 в виде струек поступает в слой нефти 2, где осуществляется контактная очистка воды.

Нефть, содержащаяся в воде, поглощается контактной массой 2, а очищенная вода поступает под слой нефти в буферную зону, в которой происходит динамическое отстаивание. Крупные частицы нефти, увеличенные потоком, всплывают и сливаются с контактной массой 2, а вода отводится потребителю через трубопровод 6. По мере накопления нефть из слоя контактной массы

2 отводится через патрубок 7 с помощью регулятора 8 межфазного уровня.

Предложенная конструкция перфорированных камер разделяет камеры на две части, которые выполняют различные и самостоятельные функции. Циркуляция смеси исходной воды с нефтью осуществляется только в шарообразной части камер, так как ее стенки заворачивают поток по ходу струй, которые создают эффект подсасывания и проталкивания и еще более закручивают циркуляционные токи, В верхней цилиндрической части камер происходит только подсасывание нефти из слоя контактной массы и вовлечение ее в движение вместе со струями, что значительно повышает эффект подсасывания и смешения, нефти с исходной водой.

Предложенная конструкция камер является наиболее совершенной с точки зрения гидродинамики для создания и существования циркуляционных токов, так как днище представляет собой высокоэффективный растекатель и распределитель потока жидток жидкости по ходу движения струй, в результате чего циркуляционные токи постоянно получают от струй энергию, что повышает живучесть циркуляционных токов. В шарообразной части камер нет противоположно направленных и тормозящих друг друга потоков жидкости. Это позволяет максимально использовать кинетическую энергию струй для создания и поддержания

3

Составитель О. Калякина

Техред М.Моргентал Корректор И. Муска

Редактор А Мотыль

Заказ 2342 Тираж 451 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 живучести циркуляционных токов в камерах. Чем дальше от воображаемой цилиндрической камеры будут находиться центры окружностей, тем больше будет обьем камеры в зоне циркуляции токов и тем меньше 5 будет угол встречи заворачиваемых шарообразной частью камер циркуляционных потоков и струй из струеформирующих насадок, увеличение объема камер приведет к увеличению времени контакта фаз и павы- 10 шению "живучести" циркуляционных токов, Уменьшение угла встречи заворачиваемых потоковсо струями из насадок приведет к уменьшению гидравлических сопротивлений внутри камер, а струи исходной из на- 15 садок воды будут оказывать на циркуляционные токи эффект проталкивания и раскручивания, что тоже увеличивает время контакта фаз и "живучесть" циркуляционных токов, т.е. эффект очистки воды. 20

Предложенная конструкция камер позволяет увеличить объем камер, за счет чего повышается не только время динамического контакта фаз, но и коэффициент использования объема емкости. Описанные 25 преимущества предложенного технического решения позволяют повысить эффективность очистки воды. так как повышается эффективность осуществления основных технологических процессов, от которых зависит очистка воды, подсасывание нефти в камеры и смещение ее с исходной водой, организация и увеличение живучести циркуляционныхтоков, более полное использование. кинетической энергии струй, Формула изобретения

1. Отстойник для очистки нефтесодержащих вод, включающий емкость со слоем контактной массы из нефти, трубопровод с водоподводящими патрубками, погруженные в слой нефти перфорированные камеры с соосно установленными струеформирующими насадками, соединенными с водоподводящими патрубками, трубопровод для отвода очищенной воды и устройство для отвода нефти, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса очистки. верхняя треть камер выполнена цилиндрической, а нижние две трети — шарообразными и образованы вращением дуги в виде части окружности вокруг. оси камер.

2. Отстойник по п.1, отли ча ю щи йся тем, что центры окружностей расположены вне проекций цилиндрических частей камер на горизонтальную плоскость.