Электродегидратор

Изобретение относится к аппаратам для обезвоживания и обессоливания нефти и очистки нефтепродуктов. Электродегидратор для разделения эмульсии нефти включает корпус, систему ввода и распределения сырья, штуцер вывода нефти, штуцер вывода воды, два высоковольтных источника питания и электроды, расположенные в вертикальных плоскостях и поочередно соединенные с соответствующими источниками питания; согласно изобретению система ввода и распределения сырья состоит из распределительного коллектора цилиндрической формы, внутри которого соосно расположен диспергирующий элемент, который выполнен в виде пустотелого цилиндра с возможностью вращательного движения относительно продольной оси, при этом в стенке цилиндра выполнены сквозные отверстия. Технический результат - повышение производительности и надежности работы электродегидратора, уменьшение продолжительности деэмульгирования. 2 ил.

 

Изобретение относится к аппаратам для обезвоживания и обессоливания нефти и очистки нефтепродуктов, и может быть использовано в нефтяной и нефтеперерабатывающей промышленности.

Известен электродегидратор для нефти и нефтепродуктов, включающий корпус, систему ввода и распределения сырья, штуцер вывода нефти, штуцер вывода воды, два высоковольтных источника питания и электроды, расположенные в вертикальных плоскостях и поочередно соединенные с соответствующими источниками питания, при этом электроды выполнены в виде параллельных решеток, каждая из которых смещена относительно соседней по высоте (Патент РФ на полезную модель №106131 B01D 17/06, опубл. 10.07.2011).

Недостатком этого устройства является низкая эффективность и большая продолжительность деэмульгирования. Это связано с тем, что разделение эмульсии происходит только за счет пластинчатых электродов, без каких-либо дополнительных приспособлений для воздействия на эмульсию.

Наиболее близким к предлагаемому является электродегидратор, включающий корпус, систему ввода и распределения сырья, штуцер вывода нефти, штуцер вывода воды, два высоковольтных источника питания и электроды, расположенные в вертикальных плоскостях и поочередно соединенные с соответствующими источниками питания, при этом над системой ввода и распределения сырья расположен диспергирующий элемент в виде перфорированной пластины и выполненный с возможностью вертикальных перемещений за счет подсоединения к виброприводу (Патент РФ на полезную модель №141729 B01D 17/06, опубл. 10.06.2014).

Использование известного устройства позволит снизить энергозатраты процесса обезвоживания и обессоливания нефти, однако конструкция устройства усложняется и при его эксплуатации возникают дополнительные динамические нагрузки на конструктивные элементы электродегидратора, что снижает надежность аппарата.

Технической задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является повышение производительности и надежности работы электродегидратора, уменьшение продолжительности деэмульгирования и снижение энергозатрат.

Указанная задача решается тем, что в электродегидраторе для разделения эмульсии нефти, включающем корпус, систему ввода и распределения сырья, штуцер вывода нефти, штуцер вывода воды, два высоковольтных источника питания и электроды, расположенные в вертикальных плоскостях и поочередно соединенные с соответствующими источниками питания, согласно изобретению, система ввода и распределения сырья состоит из распределительного коллектора цилиндрической формы, внутри которого соосно расположен диспергирующий элемент, который выполнен в виде пустотелого цилиндра с возможностью вращательного движения относительно продольной оси, при этом в стенке цилиндра выполнены сквозные отверстия.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 представлена схема электродегидратора, на фиг. 2 представлен продольный разрез системы ввода и распределения сырья.

Электродегидратор содержит заземленный корпус 1, систему ввода и распределения сырья, состоящую из распределительного коллектора 2 и напорного трубопровода 3, штуцер вывода нефти 4, штуцер вывода воды 5, штуцер сброса воды 6 и электродную систему в виде размещенных в вертикальной плоскости параллельных решеток 7 и 8, соединенных с соответствующими источниками питания 9 и 10. Внутри распределительного коллектора 2 установлен соосно оси коллектора диспергирующий элемент 11 в виде пустотелого цилиндра. В стенке коллектора 2 выполненные сквозные отверстия 12 для распределения эмульсии. В стенке элемента 11 выполнены сквозные отверстия 13. Элемент 11 выполнен с возможность вращательного движения относительно продольной оси за счет присоединения одной из цапф 14 с выходным валом механического привода (на чертежах не показан).

Предлагаемый электродегидратор работает следующим образом. Нефть в смеси с водой подают через напорный трубопровод 3 в распределительный коллектор 2 системы ввода и распределения сырья. При движении эмульсии внутри коллектора 2 она подвергается интенсивному воздействию касательными напряжениями, возникающими за счет вращения диспергирующего элемента 11 относительно стенок коллектора 2. Наличие сквозных отверстий в диспергирующем элементе 11 приводит к дополнительной турбулизации потока эмульсии, который выходит из отверстий в виде высокоскоростных струек. Такое суммарное воздействие на нефть в смеси с водой вызывает разрыв химических связей и снижение величины поверхностного натяжения на межфазной границе системы «нефть-вода», что приводит к снижению вязкости транспортируемого сырья и энергетических затрат на разрушение эмульсии.

Из отверстий 12 коллектора 2 нефть в смеси с водой поступает внутрь корпуса 1. Внутри устройства нефть в смеси с водой проходит восходящим потоком, обрабатывается электрическим полем при прохождении параллельных решеток 7 и 8. В электрическом поле на капли воды, находящейся в нефти, действуют силы взаимного притяжения, в результате чего капли укрупняются и осаждаются в нижнюю часть устройства, где поддерживается постоянный уровень воды за счет сбрасывания ее избытка через штуцер 6. Освобожденная от воды нефть удаляется через штуцер 4, смонтированный в верхней части корпуса 1.

Геометрические размеры диспергирующего элемента 11, параметры его вращательного движения устанавливают экспериментальным путем в зависимости от свойств сырой нефти, поступающей на участок обессоливания и обезвоживания.

Таким образом, предлагаемое устройство для разделения эмульсии нефти, по сравнению с аналогами, обеспечивает повышение производительности и надежности работы электродегидратора, уменьшение продолжительности деэмульгирования и снижение энергозатрат за счет применения дополнительной гидравлической обработки нефтяной эмульсии.

Электродегидратор для разделения эмульсии нефти, включающий корпус, систему ввода и распределения сырья, штуцер вывода нефти, штуцер вывода воды, два высоковольтных источника питания и электроды, расположенные в вертикальных плоскостях и поочередно соединенные с соответствующими источниками питания, отличающийся тем, что система ввода и распределения сырья состоит из распределительного коллектора цилиндрической формы, внутри которого соосно расположен диспергирующий элемент, который выполнен в виде пустотелого цилиндра с возможностью вращательного движения относительно продольной оси, при этом в стенке цилиндра выполнены сквозные отверстия.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к аппаратам для обезвоживания и обессоливания нефти и очистки нефтепродуктов и может быть использовано в нефтяной и нефтеперерабатывающей промышленности.

Группа изобретений относится к нефтяной и нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использована при обезвоживании и обессоливании нефти. Аппарат содержит выносной смеситель (3) нефти с пресной промывочной водой и размещенные в общем корпусе (1) разделенные поперечной перегородкой (10) камеру водной промывки (2) нефти и отстойную камеру (11).

Изобретение относится к процессу подготовки нефти и подтоварной воды. Предложен способ разделения водонефтяной эмульсии путём введения в неё углеродных нанотрубок, содержащих металлы, выбранные из ряда: железо, кобальт, никель.

Изобретение относится к нефтедобывающей отрасли промышленности, связанной с переработкой нефти, в частности к электрооборудованию для сепарирования нефти, и может быть использовано, например, для сепарирования нефти на нефтяных месторождениях, на судовых сепараторах для очистки нефти.

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей отрасли промышленности, связанной с переработкой нефти, в частности к способам сепарирования нефти, и может быть использовано на судовых сепараторах для очистки нефти.

Изобретение относится к нефтяной промышленности. Изобретение касается способа обезвоживания нефтяных эмульсий за счет того, что ограниченный объем нефтяной эмульсии подают в оборотную емкость, при необходимости нагревают, циркулируют по замкнутому кругу через магнитный аппарат или статично выдерживают в нем и в том и другом случаях обрабатывают вращающимся магнитным полем; или циркулируют по замкнутому кругу и последовательно дезинтегрируют в дезинтеграторе и обрабатывают вращающимся магнитным полем в магнитном аппарате; или размещают и последовательно выдерживают в оборотной емкости, магнитном аппарате и разделительном отстойнике, при этом в оборотной емкости нефтяную эмульсию при необходимости нагревают, в магнитном аппарате обрабатывают вращающимся магнитным полем, в разделительном отстойнике получают обезвоженную нефть, причем перед размещением в магнитном аппарате нефтяную эмульсию предварительно дезинтегрируют путем круговой циркуляции через дезинтегратор, а время обработки при дезинтегрировании в магнитном аппарате и разделительном отстойнике устанавливают экспериментально по принципу достижения требуемого или наилучшего результата.

Изобретение относится к способу электрохимического разделения несмешивающихся жидкостей и дисперсных систем, включающему: a) электрокоагуляцию-переполяризацию с использованием Al-анода и Cu-катода с размещением катода в зоне с минимальным жидкостным протоком и прохождением основного жидкостного протока через анод, с последующей электродеполяризацией с использованием C-анода и Cu-катода с размещением катода в зоне с минимальным жидкостным протоком и прохождением основного жидкостного протока через анод, с размещением каждой электродной пары в отдельных корпусах с межкорпусным соединительным устройством, выполненных из электроизоляционных материалов, с последующим гидродинамическим или гидростатическим разделением на фракции, причем допускается замена материала электродных пар и их конструкции, с изменением соотношения площадей анод/катод; b) управление электрокоагуляцией-переполяризацией осуществляется посредством задаваемой на электродной паре разности потенциалов подаваемой на электродную пару от источника постоянного тока или источника тока, работающего в импульсном режиме, при которой основная часть мощности расходуется не на инициирование электролизных процессов сопровождающихся анодным растворением, а на переполяризацию поверхностных зарядов; c) управление электродеполяризацией осуществляется с начальным повышением разности потенциала на электродной паре с помощью источника постоянного тока или источника тока, работающего в импульсном режиме, до значений, характеризующихся началом электролизных процессов с последующим отключением от источника питания и подключением к электродной паре нагрузки, соответствующей накапливающемуся на электродной паре заряду, и все управление осуществляется в режиме жидкостного протока.

Группа изобретений относится к нефтедобыче и нефтепереработке. Изобретение касается способа обезвоживания углеводородного сырья, включающего высокочастотную магнитную обработку углеводородного сырья сигналом в формируемом им импульсном магнитном поле.

Изобретение относится к смесителям-электрокоалесценторам и может использоваться для получения водонефтяных эмульсий на установках электрообессоливания нефти. Смеситель-электрокоалесцентор представляет собой вертикальный заземленный корпус, выполненный в виде трубы Вентури, соосно которому размещен электрод.

Изобретение относится к способам подготовки нефти к переработке в условиях НПЗ и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности. Изобретение касается способа, включающего дегазацию сырой нефти, разделение ее на две части, нагрев первой части до температуры, близкой к температуре электрообессоливания и обезвоживания, за счет охлаждения легких продуктов (бензинов, керосинов) до температуры транспортировки.

Изобретение может быть использовано в нефтедобывающей и нефтехимической отраслях промышленности. Способ переработки воды, содержащей ароматические углеводороды, включает по меньшей мере следующие стадии: (i) введение потока (I), содержащего воду и ароматические углеводороды, выбранные из группы, состоящей из бензола, толуола, этилбензола и ксилола, в колонну, (ii) реализацию противоточного контакта потока (I) со вторым потоком (II) и (iii) отвод третьего потока (III), содержащего воду и ароматические углеводороды, выбранные из группы, состоящей из бензола, толуола, этилбензола и ксилола.

Изобретение относится к области транспорта и хранения нефти, а именно к области экстракции полярных соединений нефти в процессе ее транспортировки по магистральному нефтепроводу.

Изобретение относится к очистке жидкой среды и может быть использовано для очистки топлива, а именно для очистки дизельного топлива. Устройство для очистки жидкой среды выполнено с возможностью отделения частиц твердого вещества и жидких компонентов с более высокой плотностью от жидких компонентов с более низкой плотностью и содержит корпус (1) с, по меньшей мере, одним впускным отверстием (2) для подлежащей очистке жидкой среды и с, по меньшей мере, одним выпускным отверстием (3) для очищенной жидкой среды, а также, по меньшей мере, один рециркуляционный канал (4) для отводимой обратно от потребителя жидкой среды с впускным (5) и выпускным отверстиями жидкой среды.
Изобретение относится к области разделения эмульсий фильтрацией, в частности к области очистки жидкостей от маслонефтепродуктов и органических веществ. Может быть использовано в нефтедобывающей, химической, нефтехимической, пищевой, фармацевтической, машиностроительной и других отраслях промышленности, а также в системах очистки сточных вод.
Изобретение относится к области разделения эмульсий фильтрацией, в частности к области очистки жидкостей от маслонефтепродуктов и органических веществ. Может быть использовано в нефтедобывающей, химической, нефтехимической, пищевой, фармацевтической, машиностроительной и других отраслях промышленности, а также в системах очистки сточных вод.

Заявленная группа изобретений может быть использована в нефтегазовой и химической промышленности. Способ экстракции и переработки эмульсии из сепаратора нефть/вода включает детектирование параметра эмульсии, пропускание потока эмульсии из сепаратора, объединение потока эмульсии с водным потоком, выходящим из сепаратора, с созданием разбавленной эмульсии, динамическое разбавление разбавленной эмульсии на основании параметра эмульсии и разделение разбавленной эмульсии на подпоток, содержащий по существу воду, и отбрасываемый поток, содержащий по существу нефть.

Предлагаемая система относится к области очистки воды от нефтепродуктов и может быть использована для очистки судовых нефтесодержащих вод, а также на всех промышленных предприятиях, имеющих нефтесодержащие стоки.

Предлагаемая система относится к области очистки воды от нефтепродуктов и может быть использована для очистки судовых нефтесодержащих вод, а также на всех промышленных предприятиях, имеющих нефтесодержащие стоки.

Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано для обработки отходов из каменного угля, биомассы или остатков после газификации или крекинга углеводородов в результате обработки угля, биомассы, нефтяной фракции или нефтяного остатка.

Группа изобретений относиться к обработке попутно добываемой воды. Технический результат – улучшение качества обработки попутно добываемой воды, возможность повторного использования в системе извлечения тяжелой нефти.

Изобретение относится к аппаратам для обезвоживания и обессоливания нефти и очистки нефтепродуктов. Электродегидратор для разделения эмульсии нефти включает корпус, систему ввода и распределения сырья, штуцер вывода нефти, штуцер вывода воды, два высоковольтных источника питания и электроды, расположенные в вертикальных плоскостях и поочередно соединенные с соответствующими источниками питания; согласно изобретению система ввода и распределения сырья состоит из распределительного коллектора цилиндрической формы, внутри которого соосно расположен диспергирующий элемент, который выполнен в виде пустотелого цилиндра с возможностью вращательного движения относительно продольной оси, при этом в стенке цилиндра выполнены сквозные отверстия. Технический результат - повышение производительности и надежности работы электродегидратора, уменьшение продолжительности деэмульгирования. 2 ил.

Наверх