Способ обезвоживания масла

 

Изобретение относится к способам обезвоживания масла и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтедобывающей, нефтехимической и других отраслях промышленности. Способ обезвоживания масла осуществляют путем его нагревания в резервуаре и многократного перекачивания при помощи насоса. При этом нагрев масла осуществляют до 70-80°С при помощи паронагревателей, размещенных в донной части резервуара, а перекачивание масла осуществляют с помощью трехвинтового насоса, обеспечивая воздействие сдвиговых напряжений на масло. Использование данного изобретения позволяет снизить затраты на аппаратурное оформление способа обезвоживания масла.

Изобретение относится к способам обезвоживания масла, в частности минерального масла, и может быть использовано в различных областях народного хозяйства, например в нефтеперерабатывающей, нефтедобывающей, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Обводненное масло содержит воду: - свободную, в том числе эмульсионную с размером частиц в несколько микрон и менее, - связанную, содержащуюся в кристаллогидратах, в мицеллах, комплексных соединениях, в колониях микроорганизмов.

Свободная вода в основном удаляется методом отстаивания (SU 1260387, C 10 G 33/06, 1988 г.). Для удаления связанной воды требуется предварительное разрушение надмолекулярных структур и освобождение воды с последующим ее удалением. Для этого используются разные способы: химические, термические, воздействие электрическим полем, механические и другие. Аналогами предлагаемого изобретения являются способы механического разрушения надмолекулярных структур, колоний микроорганизмов, мицелл и других структур обводненного масла путем воздействия на них сдвиговых напряжений, создаваемых, например, с помощью центробежного поля (JP 3-24517, C 10 G 31/10, 1992 г.) или гидродинамического возмущения тангенциального направления (RU 2074231, C 10 G 33/00, 1997 г.).

Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является способ обезвоживания масла путем его нагревания в резервуаре до температуры 65-90^oC и многократного перекачивания при помощи насоса (DE 3344526, C 10 G 33/00, 20.06.1985).

Недостатком описанного способа является повышенная температура нагрева масла, способствующая ухудшению качества масла.

Задачей изобретения является разработка эффективного, экономичного и несложного в аппаратурном оформлении способа обезвоживания минерального масла, в том числе моторного и других масел.

Задача решается внедрением способа обезвоживания масла путем его нагревания в резервуаре и многократного перекачивания при помощи насоса, при этом нагрев масла осуществляют до температуры 70-80^oC при помощи паронагревателей, размещенных в донной части резервуара, а перекачивание масла осуществляют с помощью трехвинтового насоса, обеспечивая воздействие сдвиговых напряжений на масло.

Осуществляется предлагаемый способ следующим образом.

В резервуаре, имеющем в донной части паронагреватели, температура которых 150-160^oC, масло нагревают до температуры 70-80^oC, затем нагретое масло многократно прокачивают трехвинтовым насосом в течение времени, необходимого для получения заданного минимального содержания воды в масле. Масло поступает в насос по трубопроводу через донный сливной штуцер резервуара и возвращается в резервуар от насоса по трубопроводу через верхний открытый люк. В процессе рециркуляции отбирают пробы масла и анализируют их на содержание воды. Обычный нагрев обводненного масла до 80^oC (без использования винтового насоса) не обеспечивает требуемого удаления воды из масла. В процессе перекачки масла трехвинтовым насосом оно подвергается воздействию сдвиговых напряжений, которые приводят к разрушению мицелл, органических кристаллогидратов, комплексных соединений, колоний микроорганизмов и других надмолекулярных структур обводненного масла, освобождению связанной воды, которая удаляется затем путем испарения через верхний люк резервуара.

Описанным способом было обезвожено 50 тонн обводненного масла М8В, которое хранилось в течение 5 лет. Содержание воды в обводненном масле, определенное методом Дина-Старка, было равно 0,12%. Нагрев масла проводили в горизонтальном резервуаре объемом 60 м³. В донной части резервуара размещались трубчатые паронагреватели, обогреваемые глухим паром с температурой 150-160^oC. Рециркуляцию нагретого масла проводили с помощью электронасосного агрегата A 13 В 16/25-10/6,3Б-2 на базе трехвинтового насоса, позволяющего перекачивать жидкости с вязкостью от 0,21·10^-4 до 7,5·10^-4 м²/с и температурой до 100^oC. Указанный трехвинтовой насос обеспечивает подачу жидкости до 10 м³/час. Температура масла при обезвоживании находилась в пределах 70-80^oC. В процессе рециркуляции масло становилось более прозрачным и через 72 часа содержание воды в масле достигло 0,03%. Следует отметить, что при нагреве того же масла М8В в нагревательном лабораторном шкафу в количестве 400 грамм в литровом химическом стакане без создания воздействия сдвиговых напряжений в течение 72 часов не привело к изменению содержания воды в масле. Заявленный способ может быть использован в различных областях нефтяной, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Формула изобретения

Способ обезвоживания масла путем его нагревания в резервуаре и многократного перекачивания при помощи насоса, отличающийся тем, что нагрев масла осуществляют до 70 - 80^oC при помощи паронагревателей, размещенных в донной части резервуара, а перекачивание масла осуществляют с помощью трехвинтового насоса, обеспечивая воздействие сдвиговых напряжений на масло.