центрифуга для очистки нефтешламов от мехпримесей
Изобретение относится к области добычи и переработки нефти, в частности к переработке и утилизации нефтешламов, содержащихся в шламонакопителях, путем разделения нефтешлама на нефтепродукты, воду и механические примеси. Способ заключается в том, что сбор нефтешлама осуществляют одновременно двумя потоками: сбор верхнего слоя нефтешлама, содержащего преимущественно нефтепродукты, и сбор предварительно размытого водой нижнего слоя нефтешлама, содержащего преимущественно воду с донным осадком. Верхний слой нефтешлама сначала отделяют от крупных механических примесей на фильтре, затем отделяют нефтепродукты от оставшихся механических примесей и воды на центрифуге, а размытый водой нижний слой нефтешлама подают на вибросито, куда также подают отделившиеся на фильтре и центрифуге механические примеси с водой. Отделившиеся от верхнего и нижнего слоев на вибросите нефтепродукты с водой отстаивают в емкости с последующей очисткой отделившихся в емкости воды в гидроциклоне, а нефтепродуктового слоя от механических примесей – на центрифуге. Технический результат – ускорение процесса утилизации нефтешлама и повышение его производительности с одновременным уменьшением загрязнения окружающей среды и снижением пожаро-взрывоопасности. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к области добычи и переработки нефти, в частности к переработке и утилизации нефтешламов, содержащихся в шламонакопителях.
Известен способ утилизации нефтешлама из шламонакопителя, заключающийся в том, что осуществляют забор содержимого нефтешлама с двух уровней, при этом верхний слой с повышенным содержанием нефтешлама направляют непосредственно на переработку, а слой с повышенным содержанием воды возвращают в противоположный конец шламонакопителя (пат. № 2324787, кл. Е02В 15/04, опубл. 20.05.2008 г.).
Недостаток этого способа – низкая эффективность разделения нефтешлама, так как обеспечивается лишь отделение верхней части нефтешлама с повышенным содержанием нефтепродуктов от нижней части, которая содержит повышенное содержание воды и донный осадок.
Наиболее близким к заявляемому объекту является способ утилизации нефтешлама из шламонакопителя путем разделения нефтешлама на нефтепродукты, воду и механические примеси, в котором указанное разделение осуществляют в три последовательные стадии. На первой стадии собирают верхний слой нефтешлама, из которого сначала выделяют крупные механические примеси на вибросите, затем осуществляют центрифугирование нефтешлама для выделения из него воды, а также остатков механических примесей, которые затем промывают в растворе поверхностно-активного вещества. На второй стадии собирают средний слой нефтешлама, содержащий преимущественно подслойную воду, из которого сначала выделяют крупные механические примеси путем их пропускания через вибросито, после чего осуществляют центрифугирование воды для выделения из нее нефтешлама, а также остатков механических примесей, которые затем промывают в растворе поверхностно-активного вещества. На третьей стадии осуществляют сбор донного осадка, от которого отделяют нефтешлам путем промывания донного осадка в растворе поверхностно-активного вещества, затем из полученного таким образом нефтешлама выделяют крупные механические примеси на вибросите, после чего нефтешлам центрифугируют для выделения из него остатков воды и механических примесей (пат. № 2294803, кл. В09С 1/00, C02F 11/00, опубл. 10.03.2007 г.).
Недостатки данного способа – длительность процесса утилизации нефтешлама и его низкая производительность, так как разделение нефтешлама на нефтепродукты, воду и механические примеси происходит в три последовательные стадии. Кроме того, использование вибросита с целью отделения механических примесей от нефтешлама до отделения от последнего нефтепродуктов приводит к интенсивному испарению нефтепродуктов, особенно из нагретого верхнего слоя нефтешлама, что загрязняет окружающую среду и создает пожаро-взрывоопасность.
Изобретение направлено на ускорение процесса утилизации нефтешлама и повышение его производительности с одновременным уменьшением загрязнения окружающей среды и снижением пожаро-взрывоопасности.
Это достигается тем, что в способе утилизации нефтешлама из шламонакопителя путем разделения нефтешлама на нефтепродукты, воду и механические примеси, включающем сбор верхнего слоя нефтешлама, отделение от собранного верхнего слоя нефтешлама, содержащего преимущественно нефтепродукты, механических примесей и воды на центрифуге, согласно изобретению одновременно со сбором верхнего слоя размывают водой и отбирают нижний слой нефтешлама, содержащий преимущественно воду с донным осадком, из которого на вибросите отделяют крупные механические примеси, перед отделением на центрифуге механических примесей от верхнего слоя нефтешлама предварительно отделяют крупные механические примеси на фильтре, отделившиеся на фильтре и центрифуге механические примеси с водой подают на вибросито для дополнительного отделения от механических примесей нефтепродуктов и воды, отделившиеся на вибросите от верхнего и нижнего слоев нефтешлама нефтепродукты с водой подают в емкость для разделения на нефтепродуктовый слой и воду, отделившуюся в емкости воду подвергают дополнительной очистке от механических примесей в гидроциклоне, после чего используют для размыва нижнего слоя нефтешлама в шламонакопителе, а отделившиеся нефтепродукты подают на центрифугу для доочистки от механических примесей.
Целесообразно при отборе нижнего слоя нефтешлама в него добавлять поверхностно-активное вещество.
Кроме того, перед отделением механических примесей на вибросите из нижнего слоя нефтешлама целесообразно нефтешлам обработать ультразвуком.
На чертеже представлена технологическая схема установки, иллюстрирующая предлагаемый способ утилизации нефтешлама из шламонакопителя.
Установка для осуществления способа утилизации нефтешлама из шламонакопителя 1 содержит насос 2 для сбора верхней части нефтешлама и подачи в фильтр 3 для отделения от него крупных механических примесей, центрифугу 4 для отделения от нефтепродуктов механических примесей и воды, а также насос 5 для сбора размытой водой нижней части нефтешлама и подачи на вибросито 6, емкость 7 для сбора отделившейся от механических примесей на вибросите смеси нефтепродуктов с водой и разделения смеси отстаиванием на воду и нефтепродуктовый слой, насос 8 для подачи отделившейся в емкости 7 воды в гидроциклон 9, служащий для отделения воды от оставшихся механических примесей, систему отвода воды из гидроциклона 9 для размыва нижней части нефтешлама в противоположном от места забора нефтешлама конце шламонакопителя и насос 10 для подачи отделившегося в емкости 7 нефтепродуктового слоя в центрифугу 4. Установка снабжена ультразвуковым аппаратом 11, установленным перед виброситом 6.
Одновременно двумя потоками осуществляют сбор верхнего слоя нефтешлама, содержащий преимущественно нефтепродукты, насосом 2 и сбор предварительно размытого водой нижнего слоя нефтешлама, содержащего преимущественно воду с донным осадком, насосом 5. Верхний слой нефтешлама подают в фильтр 3, где нефтешлам очищают от крупных механических примесей, а затем – на центрифугу 4, в котором отделяются оставшиеся механические примеси и вода от нефтепродуктов, которые выводят из центрифуги 4.
Размытый водой нижний слой нефтешлама подают на вибросито 6, куда также подают отделившиеся на фильтре 3 и центрифуге 4 механические примеси с водой, где происходит дополнительное отделение нефтепродуктов за счет отмывания водой под воздействием вибрации, создаваемой виброситом. Отделившиеся механические примеси выводят из вибросита 6, а вода с нефтепродуктами попадает в емкость 7. Из емкости 7 отбирают насосом 8 воду и очищают ее от оставшихся механических примесей в гидроциклоне 9, после чего подают на размыв нижнего слоя нефтешлама в противоположный от места забора нефтешлама конец шламонакопителя. Отделившийся в емкости 7 нефтепродуктовый слой подают на центрифугу 4 насосом 10 для отделения от него оставшихся механических примесей.
Для улучшения отделения нефтепродуктов целесообразно при отборе размытого водой нижнего слоя нефтешлама добавлять поверхностно-активное вещество, после чего перед подачей на вибросито 6 обработать ультразвуком 11.
Использование предлагаемого способа утилизации нефтешлама из шламонакопителя позволит по сравнению с прототипом ускорить процесс разделения нефтешлама на нефтепродукты, воду и механические примеси и повысить производительность за счет одновременного сбора и переработки верхнего и нижнего слоев нефтешлама из шламонакопителя, при этом использование фильтра с целью предварительного отделения механических примесей от нефтешлама позволит уменьшить испарение нефтепродуктов и загрязнение окружающей среды, а также снизить пожаро-взрывоопасность.
Кроме того, при размыве нижнего слоя нефтешлама водой происходит отмывание механических примесей, а шламонакопитель работает в качестве отстойника: происходит всплытие нефтепродуктов из нижнего слоя нефтешлама непосредственно в шламонакопителе. Отмывание механических примесей и всплытие нефтепродуктов осуществляется более интенсивно в присутствии поверхностно-активных веществ, которые попадают в шламонакопитель вместе с водой, подаваемой на размыв нижнего слоя шламонакопителя. Обработка нефтешлама ультразвуком также способствует улучшению отделения механических примесей от нефтепродуктов.
1. Способ утилизации нефтешлама из шламонакопителя путем разделения нефтешлама на нефтепродукты, воду и механические примеси, включающий сбор верхнего слоя нефтешлама, отделение от собранного верхнего слоя нефтешлама, содержащего преимущественно нефтепродукты, механических примесей и воды на центрифуге, отличающийся тем, что одновременно со сбором верхнего слоя размывают водой и отбирают нижний слой нефтешлама, содержащий преимущественно воду с донным осадком, из которого на вибросите отделяют крупные механические примеси, при этом перед отделением на центрифуге механических примесей от верхнего слоя нефтешлама предварительно отделяют крупные механические примеси на фильтре, отделившиеся на фильтре и центрифуге механические примеси с водой подают на вибросито для дополнительного отделения от механических примесей нефтепродуктов и воды, отделившиеся на вибросите от верхнего и нижнего слоев нефтешлама нефтепродукты с водой подают в емкость для разделения на нефтепродуктовый слой и воду, отделившуюся в емкости воду подвергают дополнительной очистке от механических примесей в гидроциклоне, после чего используют для размыва нижнего слоя нефтешлама в шламонакопителе, а отделившийся нефтепродуктовый слой подают на центрифугу для доочистки от механических примесей.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при отборе нижнего слоя нефтешлама в него добавляют поверхностно-активное вещество.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что перед отделением механических примесей на вибросите из нижнего слоя нефтешлама его подвергают ультразвуковой обработке.
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.07.75 (21) 2158249/13 (51) М. Кл э В 04В 3/00 с присоединением заявки №
Совета Министров СССР по делам иэобретений и открытий (23) Приоритет
Дата опубликования описания 03.02.77 (53) УДК 621.928.3 (088.8) (72) Автор изобретения
Л. Л. Завьялов (71) Заявитель Челябинский филиал Государственного союзного научно-исследовательского тракторного института (54) ЦЕНТРИФУГА ДЛЯ ОЧИСТКИ МАСЛА
Изобретение относится к области двигателестроения.
Известны центрифуги для очистки масла от механических примесей в двигателях внутреннего сгорания, содержащие ротор с каналами для подвода и отвода масла, вставку, установленную в полости ротора у выходного отверстия канала для подвода масла, сопловой привод и фильтрующий элемент, расположенный у сопел (1).
Недостатком известных центрифуг является то, что в роторе образуются местные потоки, влияющие на очистку масла.
С целью устранения местных потоков масла в осадительной полости и улучшения очистки масла в предлагаемой центрифуге вставка в роторе выполнена в виде фильтрующей сетки, установленной с образованием кольцевого зазора между ее торцом и внутренней поверхностью ротора для прохода крупных механических примесей в зону осаждения.
На чертеже изображена предлагаемая центри фуга, общий вид.
На неподвижной оси 1 установлен полый ротор 2, на котором крепится крышка 3. Ротор прикрыт колпаком 4. В основании ротора расположены вставка 5, выполненная в виде фильтрующей сетки, и фильтрующий элемент
6, расположенный у сопел. В оси 1 и роторе 2 выполнены отверстия, соответственно, а, б, в, г, образующие каналы для подвода масла в осадительную полость и отвода его через маслоотводящую трубку 7. В нижней части ротора 2 имеются два сопловых колодца 8.
При подаче масла от насоса оно под давлением поступает к отверстиям а и б и через фильтрующпй элемент 6 идет в колодцы 8, затем сливается через сопла, приводя во враще10 ние ротор 2 центрифуги, Другой, больший поток через вставку 5 равномерно с малой скоростью входит в осадительную полость ротора 2. MBCJIO OQHHII CII lolllHbliUI потоком IlpOXOдит через осадптельную полость и очищается
Центрифуга для очистки масла от механи20 ческих примесей, например в двигателях внутреннего сгорания, содержащая ротор с каналами для подвода и отвода масла, вставку, установленную в полости ротора у выходного отверстия канала для подвода масла, сопло25 вой привод и фпльтрующий элемент, расположенный у сопел, о тл ич ающ а я ся тем, что, с целью устранения местных потоков масла в осадительной полости и улучшения очистки масла, вставка в роторе выполнена в виде
ЗО фильтрующей сетки, установленной с образо542553
Техред А. Камышникова Корректор Л. Денискина
Заказ 38/1 Изд. ¹ 151 Тираж 799 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Типография, пр. Сапунова, 2 ванием кольцевого зазора между ее торцом и внутренней поверхностью ротора для прохода крупных механических примесей в зону осаждения.
Источник информации, принятый во внимание прн экспертизе
1. Лвторское свидетельство № 205434, М. Кл.- Б 04В 3/00, 1967.
Представляем оборудование для очистки масла следующих видов: трансформаторного, индустриального, гидравлического, промышленного, турбинного
Компания «ЭНАВЭЛ» специализируется на проектировании и производстве оборудования для очистки масла с 1998 года. За это время компанией был разработан и внедрен ряд инноваций, уникальных технологий, которые не имеют аналогов не только в России, но и во всем мире. На эти разработки были получены соответствующие патенты. В результате оборудование от «ЭНАВЭЛ» отличается следующими преимуществами:
* 2 режима работы – внутренняя, внешняя циркуляция. Во время внутренней циркуляции определенный объем масла закачивается в установку и обрабатывается. Этот режим позволяет подготовить определенную порцию
очищенного масла. При работе по внешней циркуляции масло проходит через установку очистки непрерывным потоком. В результате оно очищается не отдельными порциями, а сразу во всем маслонаполненном объекте – например, трансформаторе.
* Высокий уровень автоматики и защит. Работа установки производится и контролируется автоматикой. От оператора не требуется постоянного присутствия радом с установкой. Благодаря продуманным системам защиты (в том числе, «защите от дурака»), установка не выйдет из строя в результате вмешательства человеческого фактора – чьей-то ошибки.
* Высокая степень очистки от механических примесей, которую обеспечивает использование полипропиленового фильтрэлемента мешочного типа в комплексе с блоком электростатической очистки. В результате очищенное масло полностью соответствует всем существующим нормативным документам (ГОСТам, СТО и т.д.)
* Широкий диапазон производительности. Оборудование «ЭНАВЭЛ» позволяет перерабатывать от 250 до 20 000 литров масла в час
* Удобство подключения к объекту. Для этого используется гибкие армированные шланги длиной 10-15 метров, что позволяет легко подключиться к труднодоступным и удаленным объектам. Благодаря использованию насосов с глубиной вакуумметрического всасывания от 4 до 6 м объект очистки, емкость может быть расположена как выше, так и ниже установки
* Мобильность. Все установки «ЭНАВЭЛ» смонтированы на прочной передвижной раме. Это дает возможность без затруднений перемещать их от объекта к объекту. При необходимости установку можно закрепить на шасси грузовика или прицепа
* Удобство обслуживания. Минимальное количество регламентных работ. Простота их выполнения. Например, очистка фильтрэлемента не требует демонтажа самого фильтра и проводится максимально легко
* Простота эксплуатации. Благодаря удобному пульту управления и автоматическим режимам работу, для обслуживания любой из установок вполне достаточно одного оператора
* Экономичность. Установки проектируются таким образом, чтобы максимально снизить объем расходных материалов при их использовании, их стоимость и частоту проведения регламентных работ.
К несомненным преимуществам оборудования от «ЭНАВЭЛ» относится широкий выбор установок. Их модельный ряд позволяет найти оптимальное решение практически для любой сферы деятельности. Установки компании применяется на металлургических комбинатах, гидроэлектростанциях, атомных электростанциях, железной дороге, газовой и нефтяной промышленности.
* класса ВГБ – дегазация + вакуумная сушка + очистка от механических примесей
* класса УВФ – дегазация + сушка + очистка + нагрев
* класса СИТ – комплексная очистка трансформаторного масла + сушка твердой изоляции трансформаторов.
Помимо этого, «ЭНАВЭЛ» занимается производством оборудования для добавления присадок, масляных заправочных станций, засыпных фильтров осушки воздуха, агрегатов для перекачки нефтепродуктов, установок долива жидкостей, утепленных контейнеров для хранения и транспортировки установок очистки.
И последнее, крайне значительное преимущество выбора оборудования для очистки промышленного масла именно от «ЭНАВЭЛ» – это сочетание цены и качества.
Гарантией высокого качества служат следующие подходы:
* для сборки используются преимущественно импортные комплектующие. По мнению специалистов компании, они позволяют обеспечить высокую надежность установок и максимально длительный срок их службы
* каждая установка проходит обязательное испытание. Для испытания, которое проводится в течение недели, используется специальный стенд и именно тот вид масла, для очистки которого данная модель предназначена. В ходе испытания выполняется настройка. Поэтому, когда оборудование приходит к заказчику, никакие дополнительные настройки не требуются – оно полностью готово к работе.
Что касается цены, то «ЭНАВЭЛ» является полностью российской компанией. Это позволяет ей успешно конкурировать с лучшими аналогами от зарубежных производителей.
Стоит также добавить, что оборудование от «ЭНАВЭЛ» имеет все необходимые государственные сертификаты соответствия, в том числе, разрешение на применение от Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору (Ростехнадзора).
Обращайтесь, если у вас возникли дополнительные вопросы по оборудования для очистки промышленного и других видов масел от «ЭНАВЭЛ»!
Из шламонакопителя нефтешлам забирается специальным заборным устройством ЗУ и направляется в сырьевой резервуар (V=200 мі) РС – 1, где нефтешлам нагревается до 40єС посредством паровых змеевиков, встроенных в РС-1.
Затем сырьевыми насосами нефтешлам подается на вибросито ВС-1, где происходит увеличение температуры потока до 60єС, отделение грубых частиц и гомогенизация жидкости.
После вибросита нефтешлам питающими насосами подается на горизонтальную центрифугу, предварительно нагреваясь в теплообменниках до 80єС, где происходит извлечение твердых примесей из жидкости.
Затем по технологической цепочке питающими насосами нефтешлам подается через теплообменники, нагреваясь до 98єС, на трёхфазный тарельчатый сепаратор, где происходит отделение воды, мехпримесей и получение ППНШ (продукта переработки нефтешлама).
Динамический фильтр (вибросито) представляет собой бункер, верхняя часть которого обечайка диаметром 1 м и высотой 0,75м имеет 2 диаметрально расположенные отверстия в нижней части на жесткую коническую обрешетку натянута фильтровальная сетка.
Процесс фильтрования происходит следующим образом. На вибрационное сито в центр подают нефтешлам.
Жидкая фракция проходит сквозь сетку в нижний бункер и по лотку выходит в приемную воронку отводного трубопровода.
Твердая фракция под действием инерционных сползает к периферии верхнего бункера и через отверстия в обечайке по лоткам в приеный короб горизонтального транспортера.
Таблица 2.4 – материальный баланс приход в вибросито