Устройство для обессоливания нефти

(57) Сущность изо на боковой поверх жены отверстия, ус личество котор отверстий и которь ностью поворота. няется угол атаки,Я ОБЕССОЛИ Я(71) Казанский фтического инсти(56) Авторское сФ 1643040, кл. л. %44илиад Московск бретения, В устр ности которого р тановлены пласти ых равно коли е установлены с в При повороте плас 1 з и, флы, 1 ил,оистве, сполоны, коеству озможтин меэнерге йидетельство СССР01 0 17/04, 1989. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР Изобретение относится к устройствам для обессоливания и обезвоживания нефти и может быть использовано в системах сбора и подготовки нефти на промыслах.Целью изобретения является повышение эффективности процесса обессоливания нефти.Указанная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем магистральную трубу на боковой поверхности которой имеются отверстия, расположенные в полости коллектора, опоясывающего магистральную трубу и снабженную патрубком, при этом в магистральной трубе расположены пластины, количество которых равно количеству отверстий, ширина пластин равна диаметру отверстий, а высота пластин составляет 0,3 диаметра поперечного сечения магистральной трубы, согласно изобретению, пластины установлены с возможностью поворота у кромок отверстий, касаясь их, и соединены шарнирно с магистральной трубой; а оси поворота пластин перпендикулярны оси магистральной трубы. Пластины установлены за отверстиями по ходу потока нефти.В прототипе и предлагаемом техническом решении реагент (промывочная вода) подается системой поперечных струй, т.е, под углом к потоку обрабатываемой нефти. В том и другом устройстве содержатся кон- Я структивные элементы, обеспечивающие повышение стабильности массообменных процессов при изменении условий эксплуатации. В прототипе эта задача решается за счет поворота плохообтекаемого тела. Вы- ф ступы тела при этом играют роль механических экранов и в том случае, когда отверстие расположено в следе за выступом влияние потока на струи минимально, как следствие обеспечивается эффективное распределение струй по сечении потока принебольших расходах промывочной воды. В том случае, 4;) когда расположение выступов и отверстий Я коридорное, напротив, оптимальное распределение соответствует максимальному расходу промывочной воды. Однако в известном устройстве реализуется невысокая эффективность смешения по длине; наличие плохообтекаемости тела в проточной части ведет к значительным энергетическим затратам, потерям давления по потоку обрабатываемой нефти. Предлагаемое устройство позволяет обеспечить эффективный масоообмен за счет изменения угла атаки струй й в процессе эксплуатации, Это обус 1777927ловлено тем, что при изменении а в значительном диапазоне углов глубина внедрения.струй и, в радиальном направлении зависит от з 1 п а, т.е. и з 1 п а. При расположении пластин за отверстиями реализуется возможность достижения а90, что ведет к существенной интенсификации масообменных процессов по длине. Кроме того, на некотором участке струи распространяются как полуограниченные, что ведет к интенсификации их расширения в плоскости перпендикулярной направлению движения потока, что, в свою очередь, определяет снижение окружной неравномерности распределения промывочной воды по сечению потока,На чертеже приведено устройство, продольный разрез.Устройство содержит магистральнуютрубу 1, на боковой поверхности которой расположены отверстия 2, над которыми расположен коллектор 3, опоясывающий магистральную трубу 1 и снабженный патрубком 4. В проточной части трубы 1 расположены пластины 5, которые шарнирно крепятся к внутренней поверхности (стенке) трубы 1. Ось 6 шарниров перпендикулярна к оси магистральной трубы 1. Пластины 5 установлены у кромок отверстий 2, касаясь их. Ширина пластин 5 равна Диаметру отверстий 2, а высота пластин 5 равна 0,3 диаметра поперечного сечения магистральной трубы 1,. Пластины 5 расположены эа отверстиями 2 по ходу потока нефти,Работа устройства осуществляется следующим образом.По магистральной трубе 1 поступает поток обрабатываемой нефти. Реагент (про-.мывочная вода) иэ патрубка 4.поступает в коллектор 3, откуда равномерно распределяясь по отверстиям 2 истекает через них в виде системы поперечных струй. Угол атаки струй определяется положением пластин 6.При их повороте угол атаки струй изменяется,При небольших значениях относительного расхода промывочной воды эффективное распределение ее достигается при угле атаки а равном или близком к 136 при увеличении расхода промывочной воды угол атаки нужно уменьшать. Поворот пластин 6 оказывает влияние на распространение струй не только тем, что меняется угол подачи(атаки) струй, но и благодаря изменению высоты пластин о радиальном направлении вследствии. их поворота. При а 135 уменьшается глубина, внедрения струй не только за счет возрастания а но и уменьшения ппг, где Ьг=Ь э и( а - 90 ). Здесь йпгвысота пластин в радиальном направлении,пп - высота пластин (Ьп =0,3 с 3 к). При пп0,3 дк снижается диапазон стабильной ра 5 боты устройства, при йп0,3 бк стабильность работы устройства остается неизменной, но возрастают энергетические потери вследствие загромождения проточной части устройства.10Испытания моделей предлагаемого технического устройства проведены в широкомдиапазоне изменения режимных и геометрических параметров: и =4-16, б = 0,01 - 0,25, Ь =- 0-2,5, Ъп -0-0,40, а -30-150.8 = 0,05-0,65. Здесь и - количество отвероотстий, б =. относительный диаметр отСакЬверстий, Ь= -- ширина пластин, йпцот20 "Ьп йк - высота пластин, а - угол атакиОтппаотин, тт - -относитепнный6+6массовый расход промывочной воды. Индексы; от - отверстие, к - магистральная25 труба(камерасмешения), и - пластина, р -реагент (промывочная вода),.но - нефть, Установлено, что предлагаемое устройство наряду со стабилизацией массообменныхпроцессов, позволяет существенно их ин 30 тенсифицировать по длине. Так по сравнению с прототипом (при прочих равных. условиях - д, п,5 и т.д) при а= 135 О интенсивность смешения возрастает в 1,7-1,8 ра-.за (как следствие оо столько же. раэ35 уменьшается потребная длина зоны смешения).Формула и зоб рете н и я1. Устройство для обессоливания нефти,включающее магистральную трубу, на боко 40 оой поверхности которой выполнены отверстия, расположенные о полости коллектора,опоясывающего магистральную трубу иснабженного патрубком, в магистральнойтрубе расположены пластины, количество45 которых равно количеству отверстий, а высота пластин составляет 0,3 диаметра поперечного сечения магистральной трубы, о тл ича ющееся тем,что,сцельюповышония эффективности процесса, пластины ус 50 тановлены с воэможностью поворота укромок отверстий и соединены шарнирно смагистральной трубой, а оси поворота пластин перпендикулярны оси магистральнойтрубы,2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ее с я тем, что пластины установлены заотверстиями по ходу потока нефти.1777927 едакт мишинец оизводствен аказ 4152 ВНИИПИ Госу Составитель Ю. ГалицкийТехред М.Моргентал Корректор М. Тираж Подписное нного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 3035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 тельский комбинат "Г 1 атент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101