Напорная флотационная установка

(5 Ц 5 С 02 Г 1 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ Н АВТОРСНО ВИДЕТЕЛЬСТВ У есодерСОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТ8 ЕДОМСТВО СССР(71) Татарский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения(56) Е.А,Стахов "Очистка нефтжащих сточных вод предприятий хранения и транспорта нефтепродуктов", ЛНедра, 1983, с, 61-70, рис, 3,5,(54) НАПОРНАЯ ФЛОТАЦИОННАЯ УСТАНОВКА (57) Использование: очистка стоков в нефтяной, нефтехимической и химичесИзобретение относится к установкамдля флотационной очистки пластовыхнефтесодержащих вод и может быть использовано в нефтяной, нефтехимической и химической промышленности,Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результатуявляется напорная флотационная уста"новка, содержащая флотатор и последовательно соединенные рециркуляционным трубопроводом насос, газоприемник, напорный резервуар и дроссели",рующее устройство.Недостатком установки являетсянизкая эффективность очистки воды,обусловленная пульсациями потока рециркулирующей воды и большим размеромгазовых пузырьков, взаимодействующихс очищаемой водой,Источником пульсаций потока рециркулирующей воды является напорный ре 5 Ц 1835388 А 1 кой промышленности, Сущность изобре"тения: напорная флотационная установ"ка содержит флотатор с патрубкамиввода воды, вывода воды, вывода пенного продукта, ввода рециркулирующейводы, ввода газа и вывода газа, насос, газоприемник в виде эжектора,напорный резервуар с патрубками вводаводы, вывода воды и вывода газа идросселирующее устройство, 8 нижнейчасти флотатора установлен коллекторс вертикальными патрубками, заполненными шарами и закрытыми сверху сетча"тыми крышками, соединенный газопрово":дом с напорным оезервуаром, 3 э.п .Ф.,2 ил. эервуар. Вода в этот резервуар поступает вместе с газом, который частичнорастворяется в жидкой фазе. Нерастворившийся в воде газ образует в верхнем пространстве резервуара газовую"подушку" с резко пульсирующим давлениемЦелью изобретения является повышение эффективности очистки воды путемисключения пульсаций потока рециркулирующей воды и дробления пузырьковнерастворившегося в рециркуляционнойводе газа,На фиг.1 представлена схема напорной флотационной установки; нафиг,2 - приспособление для дроблениягазовых пузырьков,Установка включает флотатор 1 спатрубками ввода очищаемой пластовойводы 2, вывода очищенной воды 3, вывода пенного продукта 4, ввода рецир"кулирующей воды 5, ввода газа 6 и вывода газа 7, насос 8 газоприемник ввиде зжектора 9, напорный резервуар10 с патрубками ввода рециркулирующейводы 11, вывода рециркулирующей воды12 и вывода газа 13 и дросселирующееустройство 14,Насос 8 со стороны входа соединентрубопроводом 15 с патрубком 3 фло- ц)татора 1 а со стороны выхода - снагнетательным трубопроводом 16 и срециркуляционным трубопроводом 17,выход которого соединен с соплом 18 "эжектора 9. Камера смешения 19 эжектора 9 соединена газопроводом 20 спатрубком 7 флотатора 1, а диффуэор21 эжектора соединен трубопроводом 22с патрубком 11 напорного резервуара10. 20Дросселирующее устройство 14 выполнено в виде перфорированной трубы,установленной в нижней части флотатора 1 вдоль его оси и соединенной спатрубком 5, который трубопроводом 2523 соединен с патрубком 12 резервуара 10.Олотатор 1 снабжен вертикальнойтрубой 24, соединенной с патрубком3, и приспособлением для дроблениягазовых пузырьков, выполненным в ви"де коллектора 25 с вертикальными патрубками 26, заполненными шарами 27 изакрытыми сверху сетчатыми крышками28. На трубе 24 снаружи и коаксиально З 5ей установлена кольцевая перегородка29, верхний торец которой расположенвыше верхнего торца трубы.1Патрубок 4 расположен на флотаторе 1 на уровне верхнего торца трубы 4024 и соединен с трубопроводом 30, апатрубок 6 - снизу флотатора и соединен газопроводом 31 с патрубком 13Резервуара 10.На трубопроводе 17 установлен вентиль 32, на трубопроводе 23 - вен"тиль 33, взаимодействующий с размещенным в резервуаре 10 датчиком уров"ня жидкости 34, на трубопроводе 30 вентиль 351 а на газопроводе 31 - ре" 50гулятор давления газа 36.Установка работает следующим образом.Пластовая вода с нефтяными и твер"дыми примесями поступает через патрубок 2 во Флотатор 1, в котором нефтяные примеси всплывают на поверхность очищаемой во Флотаторе воды ичерез патрубок 4 уходят в трубопровод 30Количество неФтяных примесей,уделяемых из флотатора 1 с поверхности очищаемой воды через патрубок 4,регулируется вентилем 35Очищенная во флотаторе 1 от нефтяных примесей вода уходит через зазормежду трубой 24 и перегородкой 29 втрубу 24 и через патрубок 3 по трубопроводу 15 поступает на вход насоса8, Часть воды насос 8 выбрасывает внагнетательный трубопровод 16, ачасть по рециркуляционному трубопроводу 17 - в эжектор 9. При истечениирециркулирующей воды из сопла 18 вэжекторе 9 создается перепад давле"ния, за счет которого газ непрерывнсотсасывается из флотатора 1. черезпатрубок 7 по трубопроводу 20 в камеру смешения 19,Понижение давления во флотаторе 1в результате отсоса газа эжектором 9сопровождается интенсивным выделениемиз очищаемой во флотаторе воды растворенного газа, который в виде мелкихпузырьков всплывает вверх, захватываянефтяные и твердые примеси и создаваяпену на поверхности очищаемой воды,1Газоводяная смесь, образующаяся вкамере 19 эжектора 9, выбрасываетсяиз диффузора 21 в трубопровод 22 ичерез патрубок 11 - в резервуар 10.Количество выбрасываемой эжектором 9воды регулируется вентилем 32. В резервуаре 10 давление выше, чем давление во флотаторе 16 и газ растворяется в воде, находящейся в резервуаре,Насыщенная растворенным газом рециркулирующая вода передавливается изрезервуара 1 О через патрубок 12 втрубопровод 23 и из него через патрубок 5 - в дросселирующее .устройст"во 14. Уровень воды в резервуаре 10поддерживается постоянным вентилем 33совместно с датчиком уровня 34Во флотаторе 1 из рециркулирующейводы при истечении ее из дросселирующего устройства 14 в очищаемую водуинтенсивно выделяется растворенныйгаз, который всплывает в виде мелкихпузырьков, распределенных равномернов обрабатываемом объеме воды наддросселирующим устройством, на поверхность раздела Фаз, Пенный продуктвыводится из Флотатора 1 через патрубок 4.В резервуаре 10 нерастворившийсяв рециркулирующей воде газ образуетнад поверхностью воды газовую "подуш88 5 18353ку", способс т вующую переда вли ваниюжидкой фазы иэ резервуара во флотатор 1. Давление в газовой "подушке"поддерживается постоянным регулятором давления 36, при этом избыточноеколичество газа перепускается из резервуара 10 через патрубок 13 в газопровод 31 и далее через патрубок 6флотатора 1 - в коллектор 25. Попа Одая из коллектора 25 в заполненныеводой патрубки 26, газ из сплошнойФазы перераспределяется в дисперснуюфазу, Под воздействием потока дисперсной газовой фазы шары 27 совершают в патрубках 26 хаотическое движение, многократно соударяются другс другом и дробят газовые пузырькина более мелкие. Измельченные шарами27 пузырьки газа выходят через ячей" 20ки в сетчатых крышках 28 и при взаимодействии с очищаемой водой производят ее очистку,Наличие в напорной флотационнойустановке газопровода 31, соединяющего флотатор 1 с резервуаром 10, иприспособления для дробления газовыхпузырьков исключает возникновениепульсаций нагрузок на флотатор погазу и по рециркулирующей воде бла Огодаря непрерывному и раздельному отжидкой фазы отводу из резервуара вофлотатор нерастворившегося в рециркулирующей воде газа и дроблениюгазового потока на мелкие капли йередвзаимодействием его с очищаемой во-:дой.Выполнение гаэоприемника в видеэжектора 9 и наличие в напорной фло-тационной установке газопровода 20,соединяющего камеру смешения 19 эжектора 9 с флотатором 1, сбеспечиваютнепрерывный отсос газа из флотатораи этим - снижение давления во флота"торе над поверхностью очищаемой воды.Выполнение дросселирующего устройства 24 в виде перФорированной трубы и размещение этой трубы в нижней части флотатора 1 вдоль его оси обеспе 1 чивают равномерное распределение пузырьков растворенного газа в объемеочищаемой воды,Зкономическии эффект достигаетсяэа счет повышения эфФективности очистки воды,Формула изобретения 1, Напорная флотационная установка, содержащая Флотатор и последовательно соединенные рециркуляционнымтрубопроводом насос, газоприемник,напорный резервуар и дросселирующееустройство, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью повышения эффективности очистки воды путем исключенияпульсаций потока рециркулирующей во"ды и дробления пузырьков нерастворившегося в рециркуляционной воде газа,она снабжена установленным в нижнейчасти флотатора приспособлением длядробления газовых пузырьков, соединенным газопроводом с верхней частьюнапорного резервуара.2, Установка по п.1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что приспособление для дробления газовых пузырьковвыполнено в виде коллектора с вертикальными патрубками в верхней части,заполненными шарами и закрытыми свер,"ху сетчатыми крышками,3, Установка по п.1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что газоприемник выполнен в виде эжектора, соплокоторого соединено рециркуляционнымтрубопроводом с выходом насоса, камера смешения соединена газопроводом сверхней частью Флотатора, а диффуэорсоединен рециркуляционным трубопроводом с напорным резервуаром. 4, Установка по и,1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что дросселирующее устройство выполнено в виде перфорированной трубы, установленной в нижней части флотатора вдоль его оси.1835388 айнутдиновтал Форректор П Гереши едактор Г никщ В вщэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101 СоставительТехред М.Мор Заказ 2975 ТиражНИИПИ Государственного комитета и113035, Москва, Ж Подписное зобретениям и открытиям при ГКНТ Раушская наб д. 4/5щщщ щ