Сепаратор для очистки нефтесодержащих вод от нефтепродуктов

1 147379Изобретение относится к очисткенефтесодержищах вод от нефтепродук"тов на судах и буровых платформах,преприятиях нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности, 5очистных станциях промышлвнных предприятий.Цель изобретения - повышение очистной способности сепаратора и ресурса фильтроэлементов, 10На фиг. 1 изображен сепаратор дляочистки нефтесодержащих вод; на, фиг. 2 - фильтроэлемент со стаканом.Сепаратор состоит из корпуса 1,переборкой 2 разделенного на камеру 153 смеси и камеру 4 очищенной воды.В нижней части сепаратора установленподогреватель 5, расположенный в полости 6 подогрева, и устройство 7ввода .нефтесодержащей воды в сепара" 20тор, Полость 6 подогрева сообщаетсяс камерой 3 посредством щели 8, Вкамере 3 смеси установлена каскаднаяперегородка. 9, разделяющая ее на отстойную зону 10 и зону 11 Фильтрации. 25В зоне 11 расположена труба 12,на которой имеется приварыш 13. Наприварыш установлен фильтроэлемент14, герметично закрепленный прижимнымфланцем 15 к приварышу 13, 30Над фильтроэлементом 14 на расстоянии от прижимного фланца 15установлен стакан 16 в виде усеченного конуса большим основанием вниз.В, днище малого основания стакана име.ется отверстие,в которое вмонтированнефтевыводной патрубок 17.Труба 12 одним концом через вырезв переборке 2 сообщается с камерой4 очищенной воды и герметично закреплена на переборке 2, Другой конецтрубы.12 проходит через вырез каскадной перегородки 9 и герметичнозакреплен на торце корпуса 1. Надзоной 11 фильтрации на корпусе 1размещен нефтесборник 18, имеющийустройство 19 выводаконцентрированного нефтепродукта,Камера 4 очищенной воды каскаднойперегородкой 20 разделена на двезоны 21 и 22, Над камерой 4 на корпу 50се 1 размещен нефтесборник 23 сустройством 24 вывода концентрированного нефтепродукта, а в зоне 22расположено устройство 25 выводаочищенной воды. ристую структуру материала фильтроэлемента и очищается от нефтепродукСтакан 16 установлен с радиальнымзазором с 1 (фиг.2), равным 0,0220,13 диаметра фильтроэлемента 14, и 6 2с осевым зазором Б, равным 0,02- 0,116 диаметра фильтроэлемента. Нвфтевыводной патрубок 17 выполнен с диаметром 6, равным 0,1-0,12 диаметра фильтроэлемента.Сепаратор работает следующим образом.Вода, загрязненная нефтепродуктом, через устройство входит в полость 6 подогрева, из которой через щель 8 поступает в отстойную зону. 10 камеры 3 смеси. При огибании каскадной перегородки 9 из загрязненной. воды выделяются наиболее крупные частицы нефтепродуктов, всплывающие к нефтесборнику 18 и отводящиеся за пределы сепаратора через устройство 19.Освободившись от значительной части нефтепродуктов, вода поступает в кольцевой зазор между усеченным конусным стаканом 16 и прижимным фланцем 15 и далее в кольцевой зазор между наружной поверхностью фильтроэлемента 14 и стаканом 16. В зазореза счет организации направленного потока, движущегося вверх, происходитсмыв частиц нефтепродуктов и механических примесей в наружной поверхности Фильтроэлемента 14 я унос.их через патрубок 17 в нефтесборник 18. Вода, в значительной степени очищенная от нефтепродуктов и механических примесей, продавливается через по,тов до требуемой степени очистки,Преимущества предлагаемого сепаратора состоят в том, что за счетсмыва значительной части механичес"ких примесей и коалесцирующихся частиц нефтепродукта с поверхностифильтроэлемента происходит более медленное его насыщение нефтепродуктамии механическими примесями. Это увеличивает ресурс фильтроэлемента иочистную способность сепаратора,Срок службы фильтроэлемента увеличивается на 35-407., а степень очисткина 10-157,Процесс смыва нефтепродукта с поверхности коалесцирующего фильтроэлемента происходит интенсивнеепри обтекании коалесцирующей поверхности нефтеводяной смесью с повышен- ными скоростями. За счет этого увеличивается ресурс и очистная способность коалесцирующих филвтроэлементов. Повышение скорости обтеканиядостигнуто за счет уменьшения ра 3 14737диального зазора. Предлагаемая величина радиального зазора определяетсятехнологическими возможностями установки конусного стакана и его обтека 5ния. Уменьшить данную величину невозможно из-за технологических возможностей установки конусного стакана,также из-за того, что при эксплуатации диаметр фильтроэлемента можетувеличиваться в различных сеченияхнеодинаково, что не исключает возмож. ность перекрытия зазора и вывод изработы значительной части коалесцирующей поверхности. Работа же оставшейся части фильтроэлемента на повышенном расходе приводит к быстромуросту перепада давления, ухудшениюочистной способности и преждевременному выходу коалесцирующего фильтроэлемента из строя. При верхнем пределе величины радиального зазорадавление нарастает уже практическитак же, как и при отсутствии конусного стакана. При увеличении зазора25эффекта не наблюдается. Это связанос тем, что скорость обтекания коалесцирующей поверхности нефтеводянойсмесью недостаточна для осуществления процесса смыва нефтепродукта споверхности коалесцирующего фильтроэлемента,Величина осевого зазора выбирается из условия постоянства скоростидвижения нефтеводяной смеси на выходе в зазор между фильтроэлементоми конусным стаканом, т,е. в радиальный зазор. Поэтому должны быть равны площадь кольца, образованногоконусным стаканом и фильтроэлемен 40том, и площадь боковой цилиндрической поверхности с высотой, равнойвеличине осевого зазора, и диаметром, равным нижнему основанию конусного стакана, или диаметру коалесцирующего фильтроэлемента плюс два 96 4радиальных зазора. Таким образом, величина осевого зазора определяется величиной радиального зазора,Размер нефтевыводного патрубка определяется из условия обеспечения выхода скоагулировавшихся частиц нефти в нефтесборник.Формула изобретения1. Сепаратор для очистки нефтесодержащих вод от нефтепродуктов, содержащий корпус, разделенный на камеры смеси и очищенной воды, над которыми размещенынефтесборники и между которыми посредством прижимных фланцев вертикально установлены замкнутые сверху . цилиндрические фильтроэлементы, внутренняя полость каждого из которых связана с камерой очищенной воды, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения очистной способности сепаратора и ресурса фильтроэлементов, сепаратор снабжен установленным над каждым фильтроэлементом стаканом с нефтевыводным патрубком, размещенным в нефтесборнике.2, Сепаратор по п.1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что стакан выполнен в виде усеченного конуса.3. Сепаратор по п,1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что стакан размещен с радиальным зазором а = = 0,022-0,13 диаметра фильтроэле" мента.4. Сепаратор по п.1, о т л и " ч а ю щ и й с я тем, что стакан размещен с осевым зазором б = 0,021- 0,116 диаметра фильтроэлемента.5. Сепаратор по п.1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что нефтевыводной патрубок выполнен с диаметром 5=0,1-0,12 диаметра фильтроэлемента..Пилипенк акаэ 1822 4 Тираж 60 исно и ГКНТ С ВНИИПИ Гос зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина Фиг оставитель О.Калякинаехред Й. Олийнык Корр ек то арственного комитета по изобретения 113035, Москва, Ж, Раушская ткрыт д. 4