Устройство для отделения нефтепродуктов от воды

СО 1 ОЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ(46) 15.03.86. Бюл. В 10 (71) Уральский филиал Всесоюэного дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехнического научно-исследовательского института им. Ф.Э.Дэержинского(56) Баэлов М,Н. и Цыганок П,И, Обработка нефти на промыслах, М., 1957, с, 15 и 36.Авторское свидетельствоСССР : В 445442, кл. С 02 С 1/26, 1974,(19) (11)а) 4 С 02 Р 1/00 .В 01 Р 17/02(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТДЕЛЕНИЯНЕФТЕПРОДУКТОВ ОТ ВОДЫ, выполнен-,ное в виде лотка, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью интенсификации процесса отделения, устройствоснабжено последовательно установленными нагревателем й охладителем,расположенными на расстоянии другот друга.Изобретение относится к устройствам для очистки жидкостей от легких диспергированных примесей и может быть использовано, например, для отделения нефтепродуктов (масла, нефти, мазута) от сточных вод на нефтепромыслах, нефтеперерабатывающих заводах, нефтебазах, тепловых электрических станциях.Известно устройство для отделения диспергированных нефтепродуктов от воды, содержащее последовательно. установленные нагреватель, непрерыв-. но действующий отстойник и холодильникНедостатком устройства являются малые скорости отделения нефтепродуктов от воды, обусловленные только гравитационными и Архимедовыми силами.Наиболее близким к предлагаемому является устройство для отделения нефтепродуктов от воды, выполненное в виде лотка.В лотке возле днища возникают большие поперечные градиенты скоростей, поэтому.на диспергированную частицу нефтепродукта, кроме гравитационных и Архимедовых сил, действуют еще и пристенная гидро- динамическая подъемная сила, интенсифицирующая отделение нефтепродуктов.Недостатком устройства является достижение интенсивного отделения нефтепродуктов лишь в тонких придонных слоях воды где господствуют большие поперечные градиенты скоростей. По мере удаления от днища лотка градиенты скоростей и подъемные силы снижаются, а скорость отделения нефтепродуктов резко замедляется. Поэтому приходится устанавливать параллельно днищу лотка дополнительные перегородки, смещенные по высоте одна относительно другой, усложняющие конструкцию устройства и затрудняющие его эксплуатацию, особенно при переменных режимах,С целью интенсификации процесса отделения нефтепродуктов от воды устройство снабжено последовательно установленными нагревателем и охладителем, расположенным на расстоянии один от другого. На чертеже показано предлагаемоеустройство,5 1 О 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 55 Устройство содержит лоток с днищем 1, нагреватель 2 и охладитель 3,установленные на расстоянии друг отдруга, Кривая 4.показывает распределение (эпюру) скоростей потокаводы по высоте слоя в начальномучастке потока (под нагревателем),кривая 5 - то же, но в конечномучастке (под охладителем),Устройство работает следующимобразом.По лотку движется загрязненнаянефтепродуктами вода. Струйки воды,лежащие вблизи подогреваемого днища,имеют вязкость меньшую, .чем вцентральной области потока. Это приводит к снижению исходной эпюрыскоростей, к увеличению поперечногоградиента скорости в придонной частилотка и возрастанию в ней гидродинамических сил, вызывающих интенсивное отделение диспергированныхнефтепродуктов.С течением времени поток водыпередвигается в ту область лотка,где размещен охладитель, Здесь придонные струйки воды охлаждаются,вязкость их (по сравнению с центральной областью потока) уменьшается. Это приводит к новому искажению эпюры скоростей, к уменьшению градиента скорости в придоннойчасти лотка, Гидродинамическиеподьемные силы, действующие в смещенной от днища области с повьппенными градиентами скоростей, способствуют дальнейшему интенсивному отделению нефтепродуктов,Плавное изменение температурыпридонных слоев воды вдоль лотка(вначале нагрев, затем промежуточ-.ный изотермический участок и последующее охлаждение) приводит к непрерывному искажению исходной эпюры скоростей потока и постепенномуперемещению областей с повьппеннымиградиентами скоростей от днища лот-,ка до его верхнего свободного уров-ня, В результате этого вся вода интенсивно очищается от нефтепродуктов по всей глубине потока.Наличие в придонной части лотканагревателя и охладителя, расположенных на расстоянии друг от друга,позволяет интенсифицировать отделение нефтепродуктов от воды, упростить устройство лотка и его эксплуатацию при переменных режимах,