Магнитоэлектродегидратор

Изобретение относится к аппаратам для обезвоживания и обессоливания нефти и очистки нефтепродуктов и может быть использовано в нефтяной и нефтеперерабатывающей промышленности. Магнитоэлектродегидратор содержит корпус, источник питания, электроды. Содержит герметично закрепленную с нижней стороны корпуса систему ввода и распределения сырья в виде трубки, выполненной с возможностью подачи водонефтяной эмульсии и жестко соединенной с расположенным вдоль внутренней поверхности корпуса коллектором. Коллектор выполнен с возможностью ввода водонефтяной эмульсии внутрь корпуса. Отдельно расположен высоковольтный источник питания, который соединен проводами с электродами. Электроды расположены внутри корпуса магнитоэлектродегидратора и жестко закреплены вертикально на расстоянии друг от друга в изоляторах, которые в свою очередь жестко закреплены к корпусу. Магнитоэлектродегидратор дополнительно содержит располагаемый отдельно источник питания, который соединен проводами с однофазной обмоткой, закрепленной на корпусе. С нижней стороны корпуса расположены герметично закрепленные трубки, выполненные с возможностью отведения воды из корпуса, а в верхней части корпуса расположен коллектор, жестко соединенный с герметично закрепленными с верхней стороны корпуса трубками, выполненными с возможностью выведения обезвоженной нефти. Технический результат: повышение эффективности и надежности работы аппарата, упрощение изготовления и снижение энергозатрат, эффективная дегидрация нефти. 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, реализующий способ разрушения промежуточного эмульсионного слоя [патент RU 2154089 С1, МПК C10G 33/02, B01D 17/06 опубликовано 10.08.2000], включающий подачу эмульсии в резервуар, удаление эмульсии из промежуточного эмульсионного слоя, обработку эмульсии и ее подачу снова в резервуар, по которому уровень промежуточного эмульсионного слоя поддерживают на постоянной высоте с помощью гидрозатвора, размещенного на линии забора воды, при этом удаление эмульсии из промежуточного эмульсионного слоя осуществляют с помощью заборного устройства, размещенного на высоте промежуточного эмульсионного слоя, а обработку ведут в импульсном магнитном поле.

Недостатком данного способа является низкая эффективность обезвоживания нефтяной эмульсии промежуточного слоя в импульсном магнитном поле.

Известен магнитный дегидратор, реализующий способ обезвоживания и обессоливания нефтей [патент RU 2429277 С2, МПК G10G 32/02, опубликовано 20.09.2011], заключающийся в том, что в аппарат подают обратную водонефтяную эмульсию при значениях температуры от величины, при которой происходит застывание нефти, при этом для укрупнения и слияния капель водонефтяной эмульсии используют изменяющийся во времени магнитный поток, который наводят путем подачи переменного напряжения от 110 до 3000 В на водонефтяную эмульсию переменным электрическим током в обмотке индуктора через корпус аппарата, выполненного из диэлектрического материала.

Недостатком аналога является невысокая эффективность за счет применения только электрического поля, имеющего малую напряженность.

Наиболее близким к предлагаемому является электродегидратор [патент RU 106131 U1 С1, МПК B01D 17/06, опубликовано 10.07.2011], 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, причем электроды выполнены в виде параллельных решеток, каждая из которых смещена относительно соседней по высоте.

Недостатком прототипа является необходимость применения повышающих трансформаторов, а высокая напряженность электрического поля приводит к дипольному растягиванию водяной капли и, при превышении критического значения, к нежелательному для скорости осаждения разделению капли на более мелкие компоненты. Это накладывает ограничения на величину напряженности электрического поля и, как следствие, на производительность дегидратора.

Задачей изобретения является повышение эффективности и надежности работы аппарата, упрощение изготовления и снижение энергозатрат за счет совместного применения скрещенных электрического и магнитного полей.

Технический результат - обезвоживание и обессоливание нефти, т.е. исключение действия воды, солей и механических примесей нефти, поступающих на аппаратуру нефтеперерабатывающих заводов, а также улучшение условий работы сооружений и установок для транспортирования и хранения нефти, качества нефти с одновременным выделением легких фракций.

Поставленная задача решается и технический результат достигается путем выполнения магнитоэлектродегидратора, содержащего корпус, источник питания, электроды, который согласно изобретению содержит герметично закрепленные с нижней стороны корпуса систему ввода и распределения сырья в виде трубки, выполненной с возможностью подачи водонефтяной эмульсии, и жестко соединенной с расположенным вдоль внутренней поверхности корпуса коллектором, выполненным с возможностью ввода водонефтяной эмульсии внутрь корпуса, располагаемый отдельно высоковольтный источник, который соединен проводами с электродами, расположенными внутри корпуса магнитоэлектродегидратора и жестко закрепленными вертикально на расстоянии друг от друга в изоляторах, которые в свою очередь жестко закреплены к корпусу, располагаемый отдельно источник соединен проводами с однофазной обмоткой также закрепленной на корпусе, с нижней стороны корпуса расположены герметично закрепленные трубки, выполненные с возможностью отведения воды из корпуса, а в верхней части корпуса расположен коллектор, жестко соединенный с герметично закрепленными с верхней стороны корпуса трубками, выполненными с возможностью выведения обезвоженной нефти.

Сущность изобретения поясняется чертежами. На чертежах изображено заявленное устройство.

На фиг. 1 - общий вид магнитоэлектродегидратора.

На фиг. 2 - разрез магнитоэлектродегидратора.

Магнитоэлектродегидратор содержит (фиг. 1) корпус 1, трубки 2, выполнение с возможностью подачи водонефтяной эмульсии, коллектор 3, выполненный с возможностью ввода водонефтяной эмульсии внутрь корпуса 1, высоковольтный источник 4, провода 5, электроды 6 и 7, изоляторы 8 и 9 источник питания 10, провода 11, однофазную обмотку 12, трубки 13, выполненные с возможностью отведения воды из корпуса, коллектор 14 с трубками 15 (фиг. 2), выполненными с возможностью выведения обезвоженной нефти.

Магнитоэлектродегидратор работает следующим образом: Внутрь корпуса 1 магнитоэлектродегидратора через герметично закрепленные с одной его стороны трубки 2 подается водонефтяная эмульсия, которая через расположенный вдоль внутренней поверхности корпуса 1 коллектор 3 вводится внутрь корпуса 1. Одновременно с этим от высоковольтного источника 4, располагаемого отдельно, по проводам 5 подается разноименное напряжение на электроды 6 и 7 закрепленные вертикально на расстоянии друг от друга в изоляторах 8 и 9 которые в свою очередь жестко закреплены к корпусу 1, а от источника 10, так же располагаемого отдельно, по проводам 11 подается импульсное напряжение на 1-фазные обмотки 12 также закрепленные на корпусе 1. Внутри корпуса 1 на водонефтяную эмульсию начинают действовать скрещенные электрическое поле и пульсирующее магнитное поле. Водяные капли приобретают электрический заряд еще до извлечения эмульсии из скважины вследствие абсорбции ионов из окружающей нефти. В дальнейшем система "вода-нефть" утрачивает электрическую нейтральность, так как часть зарядов, удаленных от частиц воды, уносится (на это оказывает влияние сила тяжести, напор насоса и др.) и преобладает избыточный заряд воды (положительный или отрицательный). При попадании водонефтяной эмульсии в электродегидратор частицы воды приобретают электрический заряд также вследствие столкновений с электродами 6 и 7. Под действием электрического поля заряженные частицы воды начинают двигаться по направлению к противоположно заряженному электроду. При этом на заряженные частицы так же действует пульсирующее магнитное поле, от однофазной обмотки 12 с приложенным напряжением, меняющимся по синусоидальному закону и в водяных каплях начинают индуцироваться вихревые токи, направленные так, чтобы противодействовать изменению магнитного потока катушки 12. Взаимодействие магнитных полей катушки 12 и вихревых токов, индуцированных в водяных каплях приводит к тому, что на капли начинает действовать сила, стремящаяся переметить капли в направлении воображаемой плоскости равноудаленной от полюсов обмотки 12. При этом концентрация водяных частиц в области этой плоскости существенно повышается, что существенно увеличивает вероятность их столкновений, приводящих к слиянию и росту капель. Эта вероятность еще более возрастает, так как под действием электрического поля, разноименно заряженные водяные капли двигаются навстречу друг другу. Таким образом, в электродегидраторе эффективно происходит слияние и рост частиц воды, которые в дальнейшем достаточно быстро оседают под действием силы тяжести и отводятся через трубки 13, а обезвоженная нефть отводится через расположенный вдоль внутренней поверхности корпуса коллектор 14 и выводится по герметично закрепленным с обратной стороны корпуса трубкам 15.

Итак, заявленное изобретение обладает существенными преимуществами перед аналогичными конструкциями, обеспечивается повышенная эффективность и надежность работы аппарата, упрощение изготовления и снижение энергозатрат, за счет совместного применения скрещенных электрического и магнитного полей, что позволяет получить достаточную эффективность процесса дегидрации при значительно меньших значениях напряженности электрического поля, что снижает вероятность короткого замыкания между электродами вдоль цепочки водяных капель, система коллекторов, расположенная по обе стороны от электродов и однофазной обмотки, позволяет эффективнее отводить обезвоженную и обессоленную нефть, таким образом исключить действие воды, солей и механических примесей нефти, поступающих на аппаратуру нефтеперерабатывающих заводов, а также улучшить условия работы сооружений и установок для транспортирования и хранения нефти, качество нефти.

Магнитоэлектродегидратор, содержащий корпус, источник питания, электроды, отличающийся тем, что содержит герметично закрепленную с нижней стороны корпуса систему ввода и распределения сырья в виде трубки, выполненной с возможностью подачи водонефтяной эмульсии и жестко соединенной с расположенным вдоль внутренней поверхности корпуса коллектором, выполненным с возможностью ввода водонефтяной эмульсии внутрь корпуса, располагаемый отдельно высоковольтный источник питания, который соединен проводами с электродами, расположенными внутри корпуса магнитоэлектродегидратора и жестко закрепленными вертикально на расстоянии друг от друга в изоляторах, которые в свою очередь жестко закреплены к корпусу, располагаемый отдельно источник питания соединен проводами с однофазной обмоткой, также закрепленной на корпусе, с нижней стороны корпуса расположены герметично закрепленные трубки, выполненные с возможностью отведения воды из корпуса, а в верхней части корпуса расположен коллектор, жестко соединенный с герметично закрепленными с верхней стороны корпуса трубками, выполненными с возможностью выведения обезвоженной нефти.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области нефтеподготовки и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности для разделения водонефтяных эмульсий.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при добыче и подготовке нефти. Описан способ обработки нефтеводяной эмульсии импульсным магнитным полем, включающим обработку нефтеводяной эмульсии импульсным магнитным полем, причем импульсное магнитное поле создается импульсными соленоидами при частоте тока от 0,1 до 50 Гц с количеством колебаний не менее 3-х за импульс, при этом нефтеводяная эмульсия вводится в устройство ниже импульсных соленоидов.

Изобретение относится к способу обезвоживания и обессоливания нефти и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности. Способ обезвоживания и обессоливания нефти, включающий подачу водонефтяной эмульсии в электродегидратор, обработку эмульсии электрическом полем в зоне расположения электродов электродегидратора, отличающийся тем, что предварительно обработке водонефтяной эмульсии электрическим полем производят ее облучение наносекундными электромагнитными импульсами, при этом мощность одного импульса составляет от 1 до менее 2 МВт.

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 способу переработки серосодержащего нефтешлама с высоким содержанием воды, включающему предварительное смешение нефтешлама с углеводородным растворителем, активирование полученного продукта воздействием на последний электромагнитным излучением с частотой 40-55 МГц, мощностью 0,2-0,6 кВт, при продолжительности активации 1-8 ч и температуре 40-70°C, отделение от активированного продукта углеводородной, водной и твердой фаз, отгонку из углеводородной фазы углеводородного растворителя и проведение гидрокрекинга, полученного при отгонке углеводородного компонента в присутствии цеолитсодержащего катализатора при температуре 400-500°C, давлении водорода 50-100 атм, в течение 2,0-3,0 часов с получением целевого нефтепродукта.

Изобретение относится к обработке жидкостей электромагнитными импульсами и может быть использовано в теплоэнергетике, коммунальном хозяйстве, медицине, быту и на транспорте.

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 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 обезвоживанию нефтепродукта. Изобретение касается устройства обезвоживания нефтепродукта, протекающего по магистральному трубопроводу, путем выпаривания из него водяных капелек.

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 нефтяной промышленности и может быть использовано при добыче и подготовке нефти. Описан способ обработки нефтеводяной эмульсии импульсным магнитным полем, включающим обработку нефтеводяной эмульсии импульсным магнитным полем, причем импульсное магнитное поле создается импульсными соленоидами при частоте тока от 0,1 до 50 Гц с количеством колебаний не менее 3-х за импульс, при этом нефтеводяная эмульсия вводится в устройство ниже импульсных соленоидов.

Изобретение относится к области нефтепереработки и нефтехимии, в частности к способам обессеривания сырой нефти пероксидом водорода с использованием каталитических систем на основе неорганических и органических кислот с последующим выделением продуктов окисления сульфоксидов и сульфонов.

Изобретение относится к устройствам обработки жидких углеводородных топлив. Предложено устройство для обработки жидких и газообразных веществ, содержащих водород и углеводород, состоящее из немагнитного, цилиндрического, выполненного из латуни наружного корпуса 1, содержащего выпускную часть 6 и внутреннюю часть 3 с резьбой, в которую вставлен узел цилиндрических магнитов, состоящий из тринадцати неодимовых редкоземельных магнитов, выполненных в форме круглого кольца с центральным отверстием и разделенных немагнитными ПВХ-прокладками, выполненными в форме тонкого круглого кольца.

Настоящее изобретение относится к комбинированной установке первичной переработки нефти ЭЛОУ-АВТК. Установка включает блок термической конверсии и блок фракционирования, оснащенный линиями подачи подготовленной нефти, вывода газа и нафты и дизельной фракции, соединенный линией подачи паров с блоком термической конверсии.

Изобретение относится к способу подготовки высоковязкой нефти для перекачки по трубопроводу. Способ включает термообработку нефти путем нагрева в теплообменниках и печи термокрекинга, последующее разделение продуктов термокрекинга на паровую и жидкую фазы в испарителе, закалочное охлаждение продуктов термокрекинга перед подачей в испаритель, применение жидкой фазы после доохлаждения в качестве компонента нефти, закачиваемой в трубопровод, последующее разделение паровой фазы продуктов термокрекинга в газосепараторе на углеводородный газ, используемый в качестве топлива печи термокрекинга, и легкий дистиллят, который подвергают вторичному разделению на углеводородный газ и стабильный легкий дистиллят в колонне стабилизации, снабженной насадкой, причем поток углеводородного газа из колонны стабилизации смешивают с потоком углеводородного газа из газосепаратора, а стабильный легкий дистиллят после нагрева в кипятильнике используют частично в качестве горячей струи, подаваемой в нижнюю часть колонны стабилизации, частично после охлаждения в холодильнике - в качестве острого орошения, подаваемого в верхнюю часть колонны стабилизации, а балансовое количество стабильного легкого дистиллята смешивают с охлажденной жидкой фазой испарителя и подают на перекачку.

Изобретение относится к способу очистки светлых нефтепродуктов, в частности дизельных топлив, и предназначено для повышения качества хранящихся и используемых нефтепродуктов путем уменьшения содержания механических примесей, смол, парафиновых углеводородов, серосодержащих соединений, повышения смазывающих и низкотемпературных свойств, а также оптимизации углеводородного состава.

Настоящее изобретение относится к комбинированной установке первичной переработки нефти ЭЛОУ-АВТК/БС, включающей блок термической конверсии и блок фракционирования, оснащенный линиями подачи подготовленной нефти, вывода газа, нафты и дизельной фракции, соединенный линией подачи паров с блоком термической конверсии.

Изобретение относится к способу выделения ценных металлов, содержащихся в тяжелых нефтях и продуктах их переработки. Способ включает в себя обработку тяжелого нефтяного сырья низкотемпературной плазмой, образуемой сверхвысокочастотным (СВЧ) электромагнитным излучением.
Изобретение относится к способу переработки серосодержащего нефтешлама с высоким содержанием воды, включающему предварительное смешение нефтешлама с углеводородным растворителем, активирование полученного продукта воздействием на последний электромагнитным излучением с частотой 40-55 МГц, мощностью 0,2-0,6 кВт, при продолжительности активации 1-8 ч и температуре 40-70°C, отделение от активированного продукта углеводородной, водной и твердой фаз, отгонку из углеводородной фазы углеводородного растворителя и проведение гидрокрекинга, полученного при отгонке углеводородного компонента в присутствии цеолитсодержащего катализатора при температуре 400-500°C, давлении водорода 50-100 атм, в течение 2,0-3,0 часов с получением целевого нефтепродукта.

Изобретение относится к комбинированной установке переработки нефти ЭЛОУ-АВТК/Б, которая включает блок термической конверсии и блок фракционирования, оснащенный линиями подачи подготовленной нефти, вывода газа и нафты и дизельной фракции, соединенный линией подачи паров с блоком термической конверсии.

Изобретение относится к области медицинских исследований методами проточной цитометрии или иммунофлуоресцентного анализа с применением суспензионных микрочипов.

Изобретение относится к аппаратам для обезвоживания и обессоливания нефти и очистки нефтепродуктов и может быть использовано в нефтяной и нефтеперерабатывающей промышленности. Магнитоэлектродегидратор содержит корпус, источник питания, электроды. Содержит герметично закрепленную с нижней стороны корпуса систему ввода и распределения сырья в виде трубки, выполненной с возможностью подачи водонефтяной эмульсии и жестко соединенной с расположенным вдоль внутренней поверхности корпуса коллектором. Коллектор выполнен с возможностью ввода водонефтяной эмульсии внутрь корпуса. Отдельно расположен высоковольтный источник питания, который соединен проводами с электродами. Электроды расположены внутри корпуса магнитоэлектродегидратора и жестко закреплены вертикально на расстоянии друг от друга в изоляторах, которые в свою очередь жестко закреплены к корпусу. Магнитоэлектродегидратор дополнительно содержит располагаемый отдельно источник питания, который соединен проводами с однофазной обмоткой, закрепленной на корпусе. С нижней стороны корпуса расположены герметично закрепленные трубки, выполненные с возможностью отведения воды из корпуса, а в верхней части корпуса расположен коллектор, жестко соединенный с герметично закрепленными с верхней стороны корпуса трубками, выполненными с возможностью выведения обезвоженной нефти. Технический результат: повышение эффективности и надежности работы аппарата, упрощение изготовления и снижение энергозатрат, эффективная дегидрация нефти. 2 ил.

Наверх