Отстойник для очистки нефтесодержащих вод

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„ А „„1725951 А2 (61) 1653804 (21) 4813195/26 (22) 10.04.90 (46) 15.04.92. бюл. ¹ 14 (71) Татарский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения и Казанский инженерно-строительный институт (72) Ф. И. Мутин и А. 6. Адельшин (53) 66.066.6(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1653804, кл, В 01 0 17/022, 1989. (54) ОТСТОЙНИК ДЛЯ ОЧИСТКИ НЕФТЕСОДЕРЖАЩИХ ВОД (57) 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.

Цель дополнительного изобретения состоит в повышении эффективности очистки нефтесодержащих вод. Отстойник включает емкость 1, s верхней части которой размещен слой 2 контактной массы из нефти, а в него погружены цилиндрические перфорированные камеры 3, обечайки которых выполнены перфорированными. Перфорированные камеры 3 подвешены к верхней части емкости

1 с помощью амортизаторов 11, выполненных в виде пластин из упругого материала и размещенных по периметру верхнего среза камер 3. Камеры 3 снабжены кольцевыми наклонными козырьками 12 с диаметром, уменьшающимся сверху вниз, и расположенными на боковой поверхности под каждым рядом отверстий. Козырьки 12 выполнены в виде лепестков из упругого материала, размещенных внахлестку. 2 ил, 1725951

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 нефтесодержащих вод.

На фиг. 1 изображен отстойник, продольный разрез; на фиг, 2 — разрез А — А на фиг. 1.

Отстойник содержит емкость 1, в верхней части которой размещен слой 2 контактной массы из нефти, а в него погружены цилиндрические перфорированные камеры

3, обечайки которых выполнены перфорированными. Камеры 3 сообщены с трубопроводом 4 посредством водоподводящих патрубков 5, которые размещены соосно с камерами 3, В нижней части емкости 1 размещен трубопровод 6 для отвода очищенной воды. Емкость 1 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 водоподводящими патрубками 5. Противоположные к насадкам 9 днища 10 камер 3 выполнены в виде поверхности вращения, полученной вращением полуокружности вокруг оси камеры 3, которая проходит через начало полуокружности, т, е. диаметр полуокружности равен радиусу камеры 3. Выступ поверхности днищ10 направлен против потока жидкости из насадок 9. Перфорированные камеры 3 подвешены к верхней части емкости 1 с помощью амортизаторов 11, выполненных в виде пластин из упругого материала и размещенных по периметру верхнего среза камер 3. При этом последние снабжены кольцевыми наклонными козырьками 12 с диаметром, уменьшающимся сверху вниз, расположенными на боковой поверхности под каждым рядом отверстий. Козырьки 12 выполнены в виде лепестков из упругого материала, размещенных внахлестку.

Отстойник работает следующим образом, Емкость 1 заполняют водой и расчетным количеством нефти, а затем подают в трубопровод 4 исходную воду. Вода через патрубки 5 и насадки 9 в виде струй попадает в полости камер 3, где струи достигают днища 10. В связи.с тем, что днища 10 выполнены в виде обтекаемой поверхности вращения, обеспечивающей наиболее эффективное и равномерное распределение

55 струй из насадок 9 по днищам 10, формирование и отражение (поворот жидкости на

180 ) в виде кольцевой цилиндрической струи, в камере осуществляются гидравлически более совершенные циркуляционные токи смеси и нефти, При этом в зоне входа струй в полость камер 3 образуется разрежение и происходит подсасывание нефти через зазор между верхним срезом и верхней частью емкости 1 и отверстия верхней части обечайки камер 3. Вовлеченная в камеры 3 нефть смешивается с исходной водой, многократно циркулирует в полостях камер 3 и в виде струек поступает через отверстия в нижней части камеры 3 в слой нефти. В процессе циркуляции исходная вода обогащается нефтью, вступает с ней в жесткий и развитый контакт, при котором в воде капли нефти поглощаются нефтью, поступившей из емкости 1. Установлено, что подсос нефти в камере 3 происходит на их верхней трети высоты (от насадок 9), а выход жидкости — в нижней части камер 3, составляющей 2/3 их высоты. Вода, обогащенная нефтью, после циркуляции через отверстия в нижней части камеры 3 в виде струек поступает в слой нефти, где осуществляется процесс контактной очистки воды от нефти.

Наличие амортизаторов 11 и выполнение козырьков 12 из упругого материала в виде лепестков изменяют механизм контактной очистки нефтесодержащей воды, в связи с тем, что поток исходной воды в перфорированные камеры 3 поступает в виде пульсирующих струй из-за наличия в воде углеводородных газов и воздуха, многочисленных местных сопротивлений, образующих зоны пониженного и повышенного давления, пульсирующей работы аппаратов подготовки нефти, откуда вода поступает в отстойник, поэтому камеры 3 постоянно вибрируют. При этом вследствие того, что козырьки 12 упругие и состоят из лепестков, то последние тоже подвергаюся вибрации, разбивая стекающие капли исходной воды на более мелкие или превращая их в плоские капли. При вибрации камер 3 и козырьков 12 накладывается механическое поле на жидкость внутри камер

3 и жидкость вокруг них, в результате чего осуществляется более жесткий контакт фаз внутри и в локальной зоне вокруг камер 3, разрушается целостность капель воды, и они распадаются на более мелкие капельки, а чем мельче капли тем эффективнее контактная очистка, так как увеличивается вероятность столкновения и поглощения мелких частиц нефти жидкой контактной массой, При контактной очистке воды нефть, содержащаяся в воде, поглощается контакт-1725951 также за счет дробления капель воды, вытекающих из отверстий камер, на более мелкие, что создает более благоприятные условия для контактной очистки воды.

Составитель Мутин

Техред М.Моргентал

Редактор Е. Копча

Корректор Э. Лончакова

Заказ 1221 Тираж 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 ной массой, а очищенная вода поступает под слой нефти в буферную зону. в которой и роисходит динамическое отстаивание.

Крупные частицы нефти, увлеченные потоком воды, всплывают и сливаются с контак- 5 тной массой, а вода отводится потребителю через трубопровод 6. По мере накопления нефть отводится через патрубок 7, а высота слоя поддерживается регулятором 8 межфазного уровня. 10

Применение изобретения позволяет повысить эффективность очистки нефтесодержащих сточных вод за счет обеспечения более жесткого контакта фаз внутри перфорированных камер и в зоне вокруг них, а 15

Формула изобретения

Отстойник для очистки нефтесодержащих вод по авт. св. М 1653804, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса очистки воды, он снабжен амортизаторами, причем перфорированные камеры подвешены к верхней части емкости на амортизаторах, а кольцевые наклонные козырьки выполнены из упругого материала в виде лепестков,