Аппарат для обезвоживания и обессоливания нефти. Аппараты обезвоживания нефти


Аппараты обезвоживания нефти БУОН — ОЗНПО

НазначениеАппараты обезвоживания нефти БУОН® применяются для обезвоживания и обессоливания нефти в составе УПСВ и УПН.БУОН-П – для предварительного сброса воды;БУОН-Г – для глубокого обезвоживания нефти;БУОН-С – для обессоливания нефти (комплектуется смесителем жидкости СПВ).Преимущества— Высокая технологическая надежность;— Обеспечивает требуемые показатели подготовки нефти при нестабильных режимах входных параметров;— Возможность подготовки нефтяной эмульсии с высоким содержанием газа ввиду комплектации специальной системой газоотведения.

Основные технические характеристики
Объем, м3 Производительность, м3/сут. Расчетное давление, МПа
БУОН-П БУОН-Г,С
16 800 500 0,6-2,5
20 1000 700
25 1500 1000
32 2000 1200
50 2500 1500
80 4000 3000
100 5000 4000
200 10000 6000 0,6-1,6
Основные технические характеристики
Показатели При предварительном сбросе воды При глубоком обезвоживании При обессоливании нефти
Содержание воды в нефти, % на входе более 40 менее 40 менее 5
на выходе 5-10 до 0,5 до 0,5
Содержание нефти в воде на выходе до, мг/л 100 100 100
Содержание хлористой соли на выходе в нефти до, мг/л 100
Габаритные размеры и массы
Объем аппарата, м3 Расчетное давление, МПа Масса, кг Высота h, мм Длина l1, мм Ширина l2, мм Расстояние между опорами l3, мм
16 0,6 4000 2810 5700 2150 3000
1,0 4500
1,6 5500
2,5 7000
20 0,6 4500 2810 6900 2150 4300
1,0 5000
1,6 6500
2,5 8000
25 0,6 5500 3210 6200 2550 3000
1,0 6500
1,6 8000
2,5 10500
32 0,6 6500 3210 7700 2550 4500
1,0 7500
1,6 9500
2,5 11500
50 0,6 9500 3210 11400 2550 6700
1,0 10500
1,6 12000
2,5 16500
80 0,6 13000 3820 11800 3150 6000
1,0 15000
1,6 18000
2,5 24000
100 0,6 16000 3820 14300 3150 8000
1,0 25000
1,6 29000
2,5 36000
200 0,6 23000 4220 22000 3550 13000
1,0 36000
1,6 43000

КомплектацияПо желанию заказчика Аппарат обезвоживания нефти БУОН® может комплектоваться площадкой обслуживания и лестницей.

probaoil.ru

Аппарат для обезвоживания нефти

 

Использование: изобретение относится к промысловой подготовке нефти, а именно к ее обезвоживанию путем гравитационного отстаивания водонефтяной эмульсии. Сущность изобретения: устройство включает отстойник, линии ввода эмульсии в зону нефти и в зону воды отстойника и линии вывода обезвоженной нефти и отделившейся воды, узлы стабилизации давления и/или стабилизации расхода эмульсии, установленные соответственно в линиях ввода эмульсии в зону нефти и в зону воды. 3 ил.

Изобретение относится к промысловой подготовке нефти, а именно к ее обезвоживанию путем гравитационного отстаивания водонефтяной эмульсии.

Известен аппарат, включающий линии ввода и распределения эмульсии, не обеспечивающие попадание потока под промежуточный эмульсионный слой, непосредственно в промежуточный слой и в зону нефти, а также линии вывода нефти и воды из аппарата (авт.св. СССР N 763450, C 10 G 33/06). Аппарат обладает низкими динамическими характеристиками и при постоянном качестве и количестве поступающей эмульсии необеспечивает стабильной работы. Наблюдается разбухание промежуточного слоя, вынос в нефтяную линию большого количества неразрушенных компонентов эмульсии, что отрицательно сказывается на последующих процессах подготовки нефти. Известен также аппарат для обезвоживания нефти, включающий отстойник, линии ввода эмульсии с распределителями потоков в зону нефти и в зону воды отстойника и линии обезвоженной нефти и отстоявшейся воды (авт.св. СССР N 702068, C 10 C 33/06). Однако и это устройство не обеспечивает эффективной работы аппарата при пульсирующем поступлении эмульсии в отстойник. В этом случае через промежуточный эмульсационный слой проходит жидкость с резкопеременной скоростью, что приводит к нарушению структуры промежуточного слоя, забросу в зону нефти неразрушенных компонентов эмульсии, механических примесей, скапливающихся на границе раздела фаз промежуточный слой дренажная вода, и выносу их вместе с нефтью из отстойника. Это дестабилизирует работу отстойника, снижает его производительность и качество подготавливаемой нефти, приводит к нарушению последующих процессов подготовки нефти. Изобретение направлено на решение задачи по повышению производительности процесса обезвоживания нефти и качества подготавливаемой нефти при резкопеременной во времени загрузке аппарата исходной эмульсией. При осуществлении изобретения обеспечивается стабилизация гидродинамической нагрузки на поверхность раздела фаз. Для этого аппарат для обезвоживания нефти, включающий отстойник, линии ввода эмульсии в зону нефти и в зону отстойника и линии вывода обезвоженной нефти и отделившейся воды, снабжен узлами стабилизации давления и/или стабилизации расхода эмульсии, установленными соответственно в линиях ввода эмульсии в зону нефти и в зону воды. Узлы стабилизации давления в линии ввода эмульсии в зону нефти и стабилизации расхода эмульсии в линии ввода эмульсии в зону воды, используемые порознь или в совокупности друг с другом, обеспечивают практически неизменный расход эмульсии, подаваемый в зону воды, т.е. под промежуточный слой. Практически весь дополнительный объем (расход) эмульсии поступает в зону нефти выше промежуточного слоя. В результате гидродинамическая нагрузка на промежуточный слой остается неизменной, поскольку все изменения объема воспринимаются зоной, расположенной над промежуточным слоем. На фиг. 1-3 схематично изображены варианты выполнения аппарата для обезвоживания нефти. Аппарат включает отстойник 1, линию 2 ввода исходной эмульсии и линии 3, 4 вывода соответственно обезвоженной нефти и отделившейся воды. Линия 2 разветвляется на линию 5 ввода эмульсии с распределителем 6 потока в зону 7 отстойника 1 и на линию 8 ввода эмульсии с распределителем 9 потока в зону 10 воды отстойника. Между зоной 7 нефти и зоной 10 воды в отстойнике 1 размещен промежуточный слой 11. В линии 5 ввода эмульсии в зону 7 нефти установлен узел 12 стабилизации давления, а в линии 8 ввода эмульсии в зону 10 воды установлен узел 13 стабилизации расхода эмульсии. В аппарате может быть использован только узел 12 стабилизации давления (фиг.1), или узел 13 стабилизации расхода эмульсии (фиг.2), или оба вместе (фиг.3). Узлы стабилизации давления и расхода могут быть представлены любыми известными конструкциями (Артоболевский И. И. Механизмы в современной технике, т. VII, М. Наука, с. 248, с.277 (3727)). Работа аппарата по обезвоживанию нефти осуществляется следующим образом. Исходная эмульсия, поступающая по линии 2, направляется по линии 5 в верхнюю часть, а по линии 8 в нижнюю часть отстойника 1. По линии 3 из отстойника 1 выводят обезвоженную нефть, а по линии 4 отделившуюся воду. В отстойнике 1 формируется три зоны зона 7 нефти, промежуточный слой 11 и зона 10 воды. Узел 12 стабилизации давления в линии 5 и/или узел 13 стабилизации расхода эмульсии в линии 8 обеспечивает распределение загрузки между вводами эмульсии в зону 7 нефти и в зону 10 воды таким образом, что перепад давления в линии 8 ввода эмульсии в зону 10 воды увеличивается (уменьшается) при увеличении (уменьшении) расхода в линии 8, а перепад давления в линии 2 ввода эмульсии в зону 7 нефти остается неизменным при изменении расхода в линии 2. Следовательно, при изменении режима загрузки отстойника 1, например при увеличении расхода эмульсии, происходит перераспределение загрузки таким образом, что расход эмульсии, подаваемой под промежуточный слой в зону 10 воды, остается практически неизменным и практически весь дополнительный объем (расход) эмульсии поступает в зону 7 нефти выше промежуточного слоя 11. Эффективность аппарата тем выше, чем динамичнее поступление в него эмульсии.

Формула изобретения

Аппарат для обезвоживания нефти, включающий отстойник, линии ввода эмульсии в зону нефти и в зону воды отстойника и линии вывода обезвоженной нефти и отделившейся воды, отличающийся тем, что он снабжен узлами стабилизации давления и/или стабилизации расхода эмульсии, установленными соответственно в линиях ввода эмульсии в зону нефти и в зону воды.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3

www.findpatent.ru

Аппарат для обезвоживания нефти

 

Аппарат для обезвоживания нефти может быть использован для разделения эмульсий двух несмешивающихся жидкостей с разной удельной массой. Цель изобретения состоит в повьшении эффективности работы аппарата и расширении диапазона его применения. Аппарат включает емкость 1 со штуцерами ввода эмульсии 2, вьшода нефти 3, вывода воды 4, регулятор уровня 5. Внутри емкости смонтированы перегородки 6 и 7 с перемычками 8, полки 9, заглушки и окна, распределители эмульсии 12 со стенками на торцах. Распределители выполнены в виде лотков и установлены на упорах 14. Упоры связаны друг с другом шарнирами 15 и установлены на механизмах 16 вертикального перемещения. Упоры образуют в совокупности систему подвижно соединенных между собой рам. Подвижность установленных на упорах распределителей ограничена как в продольном, так и в поперечном направлениях, например, косынкой и осью. 6 ил. S СО 4аь

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (594 В 0 D CP,). „„„., )3„"

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

15 ® а 4 )У Ь.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3929769/23-26 (22) 17.07.85 (46) 23.02.87. Бюл. N - 7 (71) Государственный институт по проектированию и исследовательским работам в нефтяной промьппленности

"Гипровостокнефть" (72) Е.Ф. Шабашев, А.Г. Соколов, Г.Н. Поздньппев и А.А. Табакуров (53) 66.066.6(088.8) (54) АППАРАТ ДЛЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ НЕФТИ (57) Аппарат для обезвоживания нефти может быть использован для разделения эмульсий двух несмешивающихся жидкостей с разной удельной массой.

Цель изобретения состоит в повьппении эффективности работы аппарата и расширении диапазона его применения.

„„80„„1291174 А1

Аппарат включает емкость 1 со штуцерами ввода эмульсии 2, вывода нефти 3, вывода воды 4, регулятор уровня 5.

Внутри емкости смонтированы перегородки 6 и 7 с перемычками 8, полки 9, заглушки и окна, распределители эмульсии 12 со стенками на торцах. Распределители выполнены в виде лотков и установлены на упорах 14. Упоры связаны друг с другом шарнирами 15 и установлены на механизмах 16 вертикального перемещения. Упоры образуют в совокупности систему подвижно соединенных между собой рам. Подвижность установленных на упорах распределителей ограничена как в продольном, так и в б поперечном направлениях, например, косынкой и осью. 6 ил.

74 2

1 12911

Изобретение Относится к технике обезвоживания нефти и может быть использовано для разделения жидкостей различной плотности в нефтяной, нефтехимической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промьппленности.

Цель изобретения — повышение эффективности работы аппарата.

На фиг.1 представлен аппарат, налаженный для работы в режиме предварительного обезвоживания нефти, разрез ;на фиг.2 — то же,с вырывом,вид сверху, на фиг.3 — сечение А-А на фиг.1, на фиг.4 — узел J на фиг.2, на фиг.5кинематическая схема упоров под распределителями; на фиг.б — сечение

Б-Б на фиг.4.

Аппарат для обезвоживания нефти содержит емкость 1 со штуцерами 2 ввода эмульсии, 3 вывода нефти, 4 вывода воды, регулятор 5 уровня.

Внутри емкости смонтированы перегородки 6 и 7 с перемычками 8, полки 9, заглушки 10 и окна 11, распределители 12 со стенками 13 на торцах. Ðàñпределители в виде лотков установлены на опорах 14, связанных шарнирами 15 один с другим и механизмами 16 вертикального перемещения. При этом упоры 14 в совокупности с распределителями 12 образуют систему подвижно соединенных между собой рам, установленных на систему механизмов 16 вертикального перемещения. 35

Подвижность распределителей 12 в продольном и поперечном направлениях на упорах 14 ограничивается косынками 17, осью 18, вставленной в вертикальную прорезь 19 косынки 20.

Подвижность распределителей 12 в продольном и поперечном направлениях на упорах 14 достигается следующим образом.

К боковым стенкам распределителей 12 в местах их установки на упоры 14 привариваются косынки 20, которые располагаются между косынками 17, приваренными к упорам. В косынке 20 выполнена вертикальная про-. резь 19, а в косынках 17 — отверстия, сквозь которые пропущена ось 18, имеющая с одной стороны головку, а с другой - шайбу и шплинт. Эта совокупность конструктивных элементов позволяет ограничить подвижность распределителя в горизонтальной плоскости, сохранив его подвижность в вертикальной плоскости за счет возможности перемещения косынки 20 на высоту прорези 19 относительно оси 18.

Конструктивно каждый ряд упоров представляет собой отдельные отрезки равной длины, например, швеллера, двутавра или трубы.

Сечение швеллера выбрано из условия минимального прогиба упора и искажения вследствие этого пространственного положения распределителей и минимального веса самих упоров.

Механизм вертикального перемещения представляет собой резьбовую пару винт-гайка. Винт соединяется с концом упора шарнирно. При вращении гайки в том или ином направлении происходит поднятие или опускание конца упора.

Шарнирное соединение конца винта с упором позволяет предотвратить деформацию при его подъеме и опускании.

Перед началом работы аппарат устанавливают на фундаменте и выверяют горизонтальность расположения системы распределителей в следующей последовательности.

Подъемом или опусканием при помощи механизма 16 изменения высоты, выполненного, например, в,виде резьбовой пары, достигается строго горизонтальное расположение одного из распределителей, Далее регулируется положение продольных упоров 14, на которых установлены распределители 12, Ограничение подвижности распределителей относительно упоров только в продольном и поперечных направлениях позволяет избежать деформации при регулировке. B результате все распределители занимают горизонтальное положение, что обеспечивает равномерную их загрузку и излив эмульсии из них.

Аппарат работает следующим образом.

Эмульсия через штуцер 2 поступает на предварительное отстаивание в отсек до перегородки 6, где происходит выделение свободной воды. Выделившаяся вода через зазор, образованный перегородками 6 и 7 и стенкой емкости 1 по нижней ее образующей, движется к штуцеру 4 и выводится из него. Частично обезвоженная эмульсия проходит по каналу между стенкой емкости 1 и перемычками 8 и перетекает через их нижние кромки в пространстве между перемычками 8 и полками 9. Далее через окна 11 в заглушках 10 эмульсия

3 12911 поступает под распределители 12 и через их кромки на межфазную поверхность рабочей камеры, образованной перегородками 6 и 7. Вода, выделившаяся из эмульсии в рабочей камере, выводится через штуцер 4, нефть под перегородкой 7 выводится через штуцер 3. Уровень раздела фаз поддерживается регулятором 6.

В зависимости от технологической 10 необходимости аппарат может быть налажен для работы в режимах предварительного или глубокого обезвоживания нефти. Для работы в режиме предварительного обезвоживания система рас- 15 пределителей 12 устанавливается при помощи упоров 14 и механизмов 16 вертикального перемещения на уровне раздела фаз нефть-вода. Для работы в режиме глубокого обезвоживания сис- 20 тема распределителей 12 опускается в слой воды под уровень раздела фаз.

Ограничение .подвижности распределителей, устанавливаемых на двух рядах продольных упоров, в поперечном и продольном направлениях, необходимо для фиксации их положения в рабочей зоне аппарата по его длине и ширине.

Сохранение подвижности распределителей в вертикальном направлении обеспе-30 чивает сохранение их пространственной геометрической формы при выверке горизонтальности расположения всей системы распределителей. Если распределители на упорах закрепить жестко, при выверке горизонтальности их расположения с поднятием или опусканием концов упоров происходит. деформация пространственной геометрической формы распределителей. 40

Данное техническое решение позволяет унифицировать аппараты предварительного и глубокого обезвоживания

74 4 нефти за счет создания системы вертикального перемещения распределителей внутри аппарата. Так,для аппаратов предварительного обезвоживания нефти важным технологическим приемом является ввод эмульсии в нефтяную зону а для аппаратов глубокого обезвоживания нефти необходим ввод эмульсии в слой воды. Система вертикального перемещения распределителей позволяет настраивать аппарат для работы как в режиме предварительного, так и глубокого обезвоживания нефти, т.е. обходиться одним аппаратом.

Использование изобретения позволит повысить уровень технико-экономических показателей аппарата, снизить требования к точности изготовления и монтажа, повысить производительность и качество нефти и воды за счет обеспечения равномерного распределения. эмульсии по аппарату. Расширить диапазон применения аппарата, тем самым сократив номенклатуру аппаратуры обезвоживания нефти, повысить серийность ее изготовления.

Формула изобретения

Аппарат для обезвоживания нефти, содержащий емкость с распределителями и штуцерами, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения эффективности работы аппарата, он снабжен двумя рядами продольных упоров, на концах которых установлен механизм вертикального перемещения, при этом упоры каждого ряда соединены между собой подвижно, например, посредством оси, шайбы и шплинта, а распределители смонтированы на упорах с ограничением их подвижности в продольном и поперечном направлениях относительно упоров.

1291174

А-Д

И

17

78

Фиг.Ф

Фиг,б

Составитель О. Калякина

ТехредЛ.Сердюкова. Корректор В.Бутяга

РеДактор И. Горная

Закаэ 63/7 Тираж 657 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

    

www.findpatent.ru

Аппарат для обезвоживания нефти

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

И9) (Ш

3 1> в 01 0 17/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ H ABTOPGKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Heрпяная эюуiьсия (61) 551035 (21) 3382034/23-26

: (22.) 18 ° 01.82 (46) 15.04.83. Бюл. V 14 (72) Н.К. Надиров, Б.Ф. Анисимов, Л. П. Бородкин, В. В, Гафнер и Ф. 3. Гумеров (71) Институт химии нефти и природных солей АН Казахской ССР (53) 66.066.6(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР 551035, кл. В 01 D 17/04, 1973, опублик. (прототип). (54)(57) АППАРАТ ДЛЯ ОБЕЗВОжиВАНИЯ

НЕФТИ по авт. св. М 551035, о т л и ч а ю щ и и .с я тем, что, с целью интенсификации процесса, он снабжен перфорированным усеченным конусом, меньшее основание которого прикреплено к отражательному диску.

1011155

Составитель В. Березин

Редактор Т. Митейко Техред И.Гайду Корректор В. Бутяга

Тираж 686 Подписнбе

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.

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

Заказ 2617/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение. относится к устройс1 вам для обезвоживания нефти, используемым на нефтепромыслах и нефтепе" рерабатывающих заводах.

По основному авт. св. Ю 551035, известен аппарат для обезвоживания нефти„ включающий емкость, в нижней части которой размещен патрубок для подачи нефти. Над патрубком соосно с ним установлен снабженный отража.тельным диском,эжекторный смеситель с возможностью вертикального перемещения (1 3, У данного аппарата недостаточно высокая степень контактирования от15 делившейся воды с глобулами п астовой воды в нефти, что не позволяет- достичь высокой эффективности про.цесса.

Цель изобретения - интенсификация процесса обезвоживания нефти.

Для достижения этой цели аппарат для обезвоживания нефти снабжен перфорированным усеченным конусом, менвшее.основание которого прикреплено

25 к отражательному диску.

На чертеже представлен аппарат для обезвоживания нефти.

Аппарат состоит из емкости t, внутри которой ниже уровня раздела фаз >0

"нефть-вода" установлен эжекторный смеситель, состоящий из смесительной камеры 2, сопла 3 и диска 4.

В верхней части смесительной ка" меры расположен отражательный диск 5,as на который крепится перфорированный усеченный конус 6, MGHbUINM основани" ем примыкающий к диску, а большим направленный вниз.

К отражательному диску 5, соеди- 40 ненному со смесительной камерой перемычками 7, прикреплена тяга 8, свя.занная с механизмом вертикального перемещения 9 смесительной Камеры.

Величину перемещения определяют с помощью указателя 16 и линейки 14.

Для сохранения вертикального положения при перемещении смесительной камеры служат направляющие 12.

Через штуцер 13 из аппарата -отво.дится обработанная нефть. Штуцер 14 служит для дренирования воды, В аппарате над эжекторным смесителем автомат 4чески поддерживается уровень раздела фаз "нефть-вода".

Аппарат работает следующим образом.

Нефтяная .эмульсия поступает в слой отделившейся воды с помощью сопла 3 эжекторного смесителя. Промывная вода эжектируется потоком нефти через зазор между диском 4 и основанием смесительной камеры 2.

Количество воды,,эжектируемой смесительную камеру, регулируется ,с помощью механизма перемещения 9.

Эмульсия, выходя из смесительной камеры 2, попадает в отражательный диск 5 и под действием гидродинамического потока движется вдоль образующих усеченного конуса в сторону большего основания, после чего выходит из-под него.

Установка на отражательном диске перфорированного конуса, меньшим ос .нованием примыкающего к диску, а большим, направленного вниз, позволяет значительно удлинить путь дисперсной фазы в слое отделившейся воды ! с глобулами пластовой воДы и нефти, что интенсифицирует процесс обезвожи1 J вания нефти.

  

www.findpatent.ru

Аппарат для обезвоживания и обессоливания нефти

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

944606 (61) Дополнительное к авт. свид-ву .(22) Заявлено 221280 (21) 3223237/23-26 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Опубликовано 230782. Бюллетень ¹ 27

Р Р К з

B 01 0 17/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (33) УДК 6 6. 066 ° .. 6 (088. 8) Дата опубликования описания 23.07.82

И.С. Мищенков, A.A. Кукьян, Е.И. Гордин кий и С.Й. Иищенков (72) Авторы изобретения

БЧооЛЕС- хь1. Л (71) Заявитель

Пермский политехнический институт (54) АППАРАТ ДЛЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ И ОБЕССОЛИВАНИЯ

НЕФТИ

Изобретение относится к устРойствам для разделения несмешивающихся жидкостей и эмульсий и может найти применение при обезвоживании и обессоливании нефти.

Известен аппарат для обезвоживания нефти, содержащий горизонтальную емкость, в нижней части которой размещен патрубок для подачи обводненной нефти, соосно с которым установлен эжекторный смеситель, снабженный отражательным диском, установ ленным с возможностью вертикального перемещения относительно смеситель, ной камеры fl) .

Недостатком такого аппарата яв.ляется невысокая глубина обезвоживания и обессоливания нефти, обусловленная недостаточной интенсивностью массообмена между жидкостями вследствие недостатков конструкции эжекторного смесителя. Кроме того, регулирование режима работы эжекторного смесителя перемещением смесительной камеры является нерациональным, так как оно ведет к изменению пути смешения потоков и интенсивности массообмена.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является аппарат для обезвоживания и обессоливания нефти, содержащий горизонтальную емкость с дном, в .нижней части которой установлены .щелевые эжекторы и вводной патрубок (2).

Недостатком известного аппарата является то, что щелевые эжекторы выполнены одноступенчатыми и не позволяют изменять их поперечные размеры непосредственно в процессе работы аппарата, что исключает возможность достижения высокой степени обезвоживания и обессоливания нефти.

Кроме того, алпарат не позволяет управлять расходом эжектируемого потока, что так же не способствует интенсификации и оптимизации процесса обезвоживания и обессоливания нефти.

Цель изобретения — интенсификация и оптимизация процесса обезвоживания и обессоливания нефти °

Эта цель достигается тем, что в аппарате для обезвоживания и обессоливания нефти, содержащем емкость с дном, в нижней части которой установлены щелевые эжекторы и вводной патрубок, эжектор выполнен в виде двух горизонтальных установленных

944606 друг над другом дисков с окнами серповидной формы, обращенные друг к другу поверхности дисков выполнены профилированными, а верхний диск установлен с возможностью перемещения по вертикали.

Целесообразно образовать профилированную поверхность дисков тремя кольцевыми проточками в виде боковой поверхности усеченного конуса с вершиной, обращенной в сторону непрофипированной поверхности диска, Аппарат снабжен разделительным цилиндром, установленным коаксиально емкости на дне, а нижний диск установлен в разделительном цилиндре и выполнен с диаметром, большим диаметра верхнего диска.

Целесообразно также снабдить аппарат перепускными патрубками,yL—

TàíîâëåHHûìè в дисках .

Кроме того, перепускные патрубки закреплены в нижнем диске и имеют скользящую посадку в верхнем диске.

На фиг.1 изображен аппарат для обезвоживания и обессолинания нефти; на фиг.2 — сечение A-A на фиг. 1.

Аппарат содержит цилиндрическую вертикальную емкость 1, сверху закрытую крышкой 2. Внутри емкости, соосно и с боковым зазором, вплотную к дну прикреплен разделительный цилиндр 3, высота которого составляет около 2/3 высоты емкости 1.

B нижней части ра здели тель ного цилиндра 3 размещен радиально-щелевой, двухступенчатый зжектор, сопла и камеры смешения которого образованы обращенными друг к другу > симметрично профилирован ными поверх нос тями двух соос ных, гор из он т аль но расположенных дисков 4 и 5, причем чаружный диаметр нижнего диска 4 больше, чем у верхнего.

Нижний диск 4, расположенный параллельно дну емкости 1 и на некотором расстоянии от него, центральным отверстием соединен с вводным патрубком б, а по наружному диаметру примыкает к разделитель ному цили ндру 3, образуя нижнюю полость 7.

Верхний диск 5 может перемещаться соосно и параллельно нижнему диску

4 при помощи винта 8, приводимого н действие маховиком 9. Сверху диск

5 закрыт кожухом 10, который совместно с диском образует верхнюю полость 11 .

Полости 7 и 11 сообщаются друг с другом перепускными патрубками 12.

Нижние концы патрубков 12 закреплены неподвижно в отверстиях нижнего диска 4, а верхние со скользящей посадкой входят н отверстия верхнего диска 5, обеспечивая coocHocTb его перемещения.

Для подвода эжектируемого потока в дисках 4 и 5 радиапьно-щелевого эжектора выполнены окна 13 и 14 серповидной формы.

В нижней части емкости 1 имеется дренажный трубопровод 15, на котором установлен регулирующий клапан

16.

К дренажному трубопроводу 15 при- . соединен трубопровод 17 эжектируемого потока с регулирующим клапаном 18.

На крымске емкости установлен патрубок 19 для отвода обезвоженной нефти.

Аппарат работает следующим образом.

Нефтяная эмульсия по нводному патрубку б поступает н центральную часть радиально-щелевого зжектора, где, растекаясь, начинает двигаться в радиальном направлении между кольцевыми выступами днух соосно расположенных дисков 4 и 5. Ввиду того, что площадь поперечного сечения .щели в начале больше, чем в конце, т.е.. на срезе первых противоположнэ расположенных кольцевых выступов, то скорость истечения эмульсии на выходе из щели становится максимальной, а давление минимальным. В результате этого через окна 13 серповидной формы происходит эжектирование воды иэ полостей 7 и 11.

Образующая смесь эмульсии и ноды, интенсивно перемешинаясь, движется в радиальном направлении и попадает в зазор, образованный вторыми противоположно расположенными кольцевыми проточками дисков 4 и 5, которые выполняют роль радиально-щелевой камеры смещения для первой ступени эжектора и рабанально-щелевого насадка для второй

его ступени. Поскольку площадь поперечного сече ния радиально-щелевой камеры смешения в начале больше, чем н конце, то скорость движения смеси по мере ее движения возрастает и достигает максимального значения на выходе из щели, давление на выходе смеаи иэ щели будет минимальным. При этом, так же, как и в перной ступени эжектора, происходит эжектиронание воды из полостей

7 и 11 через окна 14 серповидной формы.

Вновь образовавшаяся смесь, с большим содержанием воды, двигаясь в радиальном направлении, попадает в зазор, образованный третьими противоположно расположенными кольцевыми проточками дисков 4 и 5 зжектора, выполняющими роль радйальнощелевой камеры смешения второй ступени эжектора.

944606

Пройдя радиально-щелевую камеру смешения BTopQA ступени, водо-нефтяная смесь попадает в кольцевой зазор, образованный кожухом 10 и разделительным цилиндром 3, а оттуда— в верхнюю часть разделительного

5 цилиндра. При этом скорость движения смеси постепенно замедляется и создаются благоприятные условия ее гравитационного разделения на воду и нефть. 10

Водяная подушка, образующаяся над кожухом 10 внутри разделительног цилиндра 3, оказывает благоприятное влияние как на процесс укрупнения глобул воды, так и на отмыв нефти )5 от солей.

Накапливающаяся в разделительном цилиндре вода постоянно переливается в кольцевое пространство, образованное внутренней поверхностью вертикальной емкости 1 и наружной поверхностью разделительного цилиндра 3.

Из кольцевого пространства вода по дренажному трубопроводу 15 через регулирующий клапан 16 направляется в систему утилизации, а по трубопроводу эжектируемого потока 17 через регулирующий клапан 18 — в нижнюю 7 и верхнюю 11 полости — на прием двухступенчатого радиально-щелевого эжектора.

Обезвоженная и обессоленная нефть отводится из верхней части емкости по патрубку 19.

Скорость течения смеси и нефт яной эмульсии в проточных каналах радиально-щеле вого эже ктора можно изменять, перемещая верхний диск 5 винтом 3 и маховиком 9.

Таким образом, применение аппарата для обезвоживания и обессоли- 40 вания нефти, в нижней части которого в разделительном цилиндре установлен двухступенчатый радиальнощелевой регулируеьый эжектор, позволит не только инте нсифицировать про- 45 цесс обезвоживания и обессоливания нефти, но и установить оптимальный режим его работы, как путем изменения расстояния между профилированными соосно расположенными дисками, обра- д эующими радиально-щелевой эжектор, так и путем изменения гидравлической характеристики трубопровода эжектируемого потока.

Размещение эжектора в нижней части разделительного цилиндра, примыкающего вплотную к дну емкости и расположенного соосно с ней, создает благоприятные условия как для процесса промывки нефти водой, так и их гравитационного разделения.

° .

Формула изобретения

1. Аппарат для обезвоживания и обессоливания нефти, содержащий емкость с дном, в нижней. части которой установлены щелевые эжекторы и вводной патрубок, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью интенсификации и оптимизации процесса обезвоживания и обессоливания нефти, эжектор выполнен в ниде двух горизонтальных установленных друг над другом дисков с окнами серповидной формы, обращенные друг к другу поверхности дисков выполнены профилированными, а верхний диск установлен с возможностью перемещения по вертикали.

2. Аппарат по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что профилированная поверхность диска образована тремя кольцевыми проточками в виде боковой поверхности усеченного конуса с вершиной, обращенной в сторону непрофилированной поверхности диска.

3. Аппарат по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что он снабжен разделительным цилиндром, установленным коаксиально емкости на дне, а нижний диск установлен в разделительном цилиндре и выполнен с диаметром, большим диаметра верхнего диска.

4. Аппарат re и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что он снабжен перепускными патру бками, установ- ленными в дисках.

5. Аппарат по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что перепускные патрубки закреплены в нижнем диске и имеют скользящую посадку в верхнем диске.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 551035, кл. В 01 D 17/04, 1973 °

2. Авторское свидетельство СССР

9 592423, кд. В 01 D 17/02, 1975.

Ф

    

www.findpatent.ru

Аппарат для обезвоживания нефти

 

Сущность изобретения: аппарат для обезвоживания нефти содержит емкость со слоем нефти, промежуточным слоем и слоем воды, входные и выходные патрубки, оснащен устройством для вывода промежуточного слоя, выполненным в виде центральной полой опоры емкости с установленными на ней вращающимися лучевыми заборными диаметрально противоположными соплами. Полая центральная опора герметично соединена с насосом, установленным за пределами емкости, а сопла находятся в зоне расположения промежуточного слоя. 2 ил.

Изобретение относится к подготовке нефти на промыслах, в частности к устройствам для обезвоживания нефти.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является аппарат для обезвоживания нефти, содержащий емкость, патрубки ввода эмульсии, вывода обезвоженной нефти и отделившейся воды, а также кольцевой коллектор с соплами, расположенными на его наружной образующей, причем кольцевой коллектор соединен с патрубком ввода эмульсии, сопла направлены к днищу корпуса под углом 10-30о к горизонтальной плоскости и 30-45о к наружной образующей кольцевого коллектора. Выходные концы сопел сплющены в вертикальной плоскости [1]. Однако этот аппарат не обеспечивает высокой эффективности разделения эмульсии на нефть и воду. Целью изобретения является повышение эффективности разделения водонефтяной эмульсии на нефть и воду. Цель достигается тем, что аппарат для обезвоживания нефти, содержащий емкость со слоем нефти, промежуточным слоем и слоем воды, входные и выходные патрубки, дополнительно оснащен устройством для вывода промежуточного слоя, выполненного в виде центральной полой опоры емкости с установленным на ней вращающимися лучевыми заборными диаметрально противоположными щелевыми насадками, причем полая центральная опора герметично соединена с насосом, установленным за пределами емкости, а лучевые насадки находятся в зоне расположения промежуточного слоя. На фиг. 1 изображен предлагаемый аппарат для обезвоживания нефти; на фиг. 2 - то же, вид сверху. Аппарат состоит из емкости 1 с центральной полой опорой 2, на которой установлено устройство для удаления промежуточного слоя, состоящее из ступицы 3, уплотнения 4, лучевых диаметрально противоположных заборных сопел 5, ведомой звездочки 6, цепной передачи 7, ведущей звездочки 8, привода 9, трубопровода 10, насоса 11 для откачки промежуточного слоя, установленного за пределами емкости. Аппарат для обезвоживания нефти работает следующим образом. Предварительно нагретая водонефтяная эмульсия с введенным в нее реагентом-деэмульгатором поступает через патрубок ввода эмульсии в нижнюю часть емкости 1 под слой пластовой воды, в которой происходит отделение свободной воды и нефти. Нефть под действием гравитационных сил перемещается в верхнюю часть емкости 1 и выводится из нее через патрубок вывода нефти, а отделившаяся вода размещается в нижней части емкости 1 и непрерывно выводится через патрубок вывода воды. Образовавшийся со временем промежуточный слой неразрушенной водонефтяной эмульсии, мешающий эффективной работе аппарата, выводится из него с помощью устройства для вывода промежуточного слоя. Вначале приводится в действие вращающий механизм (6, 7, 8, 9). Затем насосом 11, связанным с заборными соплами 5 посредством трубопровода 10, полой опоры 2 с отверстием, ступицы 3 с уплотнениями 4 производится отбор промежуточного слоя. После вывода из аппарата промежуточного слоя отключается насос 11 и механизм вращения устройства для удаления промежуточного слоя (6, 7, 8, 9), а аппарат продолжает работать в режиме саморегулирования. Эффективность разделения водонефтяной эмульсии на нефть и воду в предлагаемом аппарате значительно выше, чем в аппарате-прототипе, так как все время поддерживается интенсивность процесса прохождения капель воды через промежуточный слой за счет его вывода.

Формула изобретения

АППАРАТ ДЛЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ НЕФТИ, содержащий емкость со слоем нефти, промежуточным слоем и слоем воды, входные и выходные патрубки, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разделения водонефтяной эмульсии на нефть и воду, он снабжен устройством для вывода промежуточного слоя, выполненным в виде центральной полой опоры с установленными на ней с возможностью вращения лучевыми заборными диаметрально противоположными соплами, расположенными в промежуточном слое, причем полая центральная опора герметично соединена с насосом, установленным за пределами емкости.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

www.findpatent.ru

Аппарат для обезвоживания нефти и нефтепродуктов

 

Изобретение относится к аппаратам для разделения эмульсий типа "Вода в масле" или "Масло в воде" и может применяться при обезвоживании и обессоливании нефтей и нефтепродуктов в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности. Целью изобретения является увеличение производительности аппарата и уменьшение энергетических затрат для его работы. На входном патрубке установлен ультразвуковой смеситель-диспергатор, позволяющий получить однородную смесь обводненной нефти и феррожидкости за малый промежуток времени и перевести ее в аэродисперсное состояние. Подают полученный аэрозоль по касательной к корпусу аппарата, что позволяет придать частицам аэрозоля вращательное движение и их разделение. По оси аппарата расположены постоянные магниты в виде продольных полос с чередующейся полярностью, позволяющие разделить водонефтяную эмульсию на составные компоненты. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

В 01 D 17/06 уi

Г1:":.Л.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4374195/31-26 (22) 10.11.87 (46) 30.09.89. Бюл. № 36 (71) Ивано-Франковский институт нефти и газа (72) Я. Д. Климишин, Б. Г. Тарасов, Э. М. Симкин и Л. И. Гаева (53) 66.066.6 (088.8) (56) Патент Великобритании ¹ 1361003, кл. С 10 G 33/02, 1974. (54) АППАРАТ ДЛЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ

НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ (57) Изобретение относится к аппаратам для разделения эмульсий типа «Вода в масле» или «Масло в воде» и может применяться при обезвоживании и обессоливании нефтей и нефтепродуктов в нефтедобывающей и нефИзобретение относится к аппаратам для разру шения и разделения водонефтяных эмульсий и может применяться в процессе обезвоживания и обессоливания нефти и нефтепродуктов в нефтяной и нефтеперераба тывающей промышленности.

Цель изобретения — снижение энергозатрат и увеличение производительности аппарата.

На фиг. 1 изображен аппарат, разрез; на фиг. 2 — сечение А — -А на фиг. 1; на фиг. 3 — аппарат, вид сбоку.

Аппарат для обезвоживания нефти и нефтепродуктов содержит корпус 1, смесительдиспергarop 2, штуцер 3 для подачи газа, входной патрубок 4 для подачи аэродисперсной смеси водонефтяной эмульсии и феррожидкости, магнитную систему 5, состоящую их продольных магнитных полос с чередующейся полярностью, воронку 6 для сбора обезвоженной нефти с феррожидкостью, пат„„SU„„1510861 А 1

2 теперерабатывающей промышленности. Целью изобретения является увеличение производительности аппарата и уменьшение энергетических затрат для его работы. На входном патрубке установлен ультразвуковой смеситель-диспергатор, позволяющий получить однородную смесь обводненной нефти и феррожидкости за малый промежуток времени и перевести ее в аэродисперсное состояние. Подают полученный аэрозоль по касательной к корпусу аппарата, что позволяет придать частицам аэрозоля вращательное движение их разделение. По оси аппарата расположены постоянные магниты в виде продольных полос с чередующейся полярностью, позволяющие разделить водонефтяную эмульсию на составные компоненты.

3 ил. рубок 7 для вывода из аппарата нефти и феррожидкости, патрубок 8 для вывода из аппарата воды, патрубок 9 для вывода из аппарата выделившегося газа, штуцер 10 для подачи феррожидкости в смеситель-диспергатор.

Магнитные полосы крепятся при помощи эпоксидного клея на диамагнитной оси 11, установленной в центре корпуса 1 и неподвижно закрепленной внутри него распорками 12. Крепление магнитных полос производится с некоторым зазором (3 — 5 мм) друг от друга для предотвращения замыкания силовых линий между собой. В связи с тем, что промышленностью налажен выпуск магнитных полос радиусом кривизны 100 мм и размером !00х200х20 мм, они использованы для получения магнитной системы в виде цилиндров. Количество м а гн итны х полос должно быть четным в связи с необходимостhK) образования чередующейся полярности магнитных полюсов.

1510861

25 формула изобретения

Фиг. 7

Диаметр основания цилиндра ограничен габаритами аппарата. Например, в аппарате диаметром 1000 мм используется магнитная система с диаметром основания цилиндра 300 — 400 мм. Высота цилиндра магнитной системы ограничена высотой аппарата и занимает не более 2/3 его высоты. В связи с небольшой высотой магнитной полосы (200 мм) для получения необходимой высоты магнитной системы используется несколько последовательно соединенных по высоте полос.

Аппарат работает следующим образом.

Водонефтяная эмульсия смешивается с феррожидкостью, подаваемой через штуцер

10, в ультразвуковом смесителе-диспергаторе 2, где феррожидкость равномерно распределяется в объеме углеводородной составляющей эмульсии. Дальше полученная смесь распыляется под действием ультразвуковых колебаний и потока газа,.например углеводородного, подаваемого через штуцер 3. Поток полученных дисперсных частиц через входной патрубок 4, расположенный по касательной к корпусу 1, вводится внутрь аппарата. 3а счет действия центробежной силыы поток получает вращательное движение.

Силы магнитного поля, возникающие между частицами нефти с растворенной в них феррожидкостью и магнитной системой 5 состоящей из постоянных магнитов, заставляют частицы нефти менять траекторию движения, оседать на поверхности магнитной системы и стекать по ней. Обезвоженная нефть с феррожидкостью посредством воронки 6 и патрубка 7 выводится из аппарата и направляется в дополнительный магнитный отстойник (не показан) для отделения феррожидкости от нефти. Капли воды, двигаясь по касательной и не испытывая центростремительной силы, оседают на стенке аппарата, стекают по ней и выводятся с нижней части аппарата через патрубок 8. Газ, подаваемый для диспергирования смеси, выводится из аппарата через патрубок 9.

Установление входного патрубка по касательной к корпусу аппарата создает центробежную силу, которая способствует сепарации капель нефти с феррожидкостью и воды, что приводит к более качественному разделению компонентов эмульсии и тем самым увеличению производительности аппарата.

Ультразвуковой смеситель-диспергатор является простым в конструкторском исполнении, дешевым при изготовлении и надежным в работе. Он работает на принципе струйного акустического генератора за счет превращения энергии потока водонефтяной эмульсии в энергию акустических колебаний. В нем происходит равномерное смешение эмульсии и феррожидкости, а на выходе из него— диспергирование смеси. Выполнение магнитной системы из постоянных магнитов не требует электроэнергии для создания магнитного поля.

Форма выполнения магнитной системы влияет на повышение производительности аппарата путем уменьшения аэросопротивления его по сечению магнитной системы.

Аппарат для обезвоживания нефти и нефтепродуктов, содержащий цилиндрический корпус с верхним и нижним днищами, входной патрубок для ввода смеси нефти с ферромагнитной жидкостью, магнитную систему, патрубки для ввода и вывода взаимодействующих фаз, отличающийся тем, что, с целью увеличения производительности и снижения энергозатрат, аппарат снабжен уста3g новленным на входном патрубке ультразвуковым смесителем-диспергатором, магнитная система расположена на оси корпуса и выполнена в виде цилиндра, боковая поверхность которого содержит продольные маг4О нитные полосы чередующейся полярности, при этом входной патрубок расположен по касательной к корпусу.

1510861

А-А

Составитель О. Калякина

Редактор В. Ковтун Техред И. Верес Корректор С. Черни

Зака з 5687/7 Тираж 600 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

   

www.findpatent.ru