EA028437B1 - Способ обработки жидкости, в частности нефтепродуктов - Google Patents

Способ обработки жидкости, в частности нефтепродуктов Download PDF

Info

Publication number
EA028437B1
EA028437B1 EA201500267A EA201500267A EA028437B1 EA 028437 B1 EA028437 B1 EA 028437B1 EA 201500267 A EA201500267 A EA 201500267A EA 201500267 A EA201500267 A EA 201500267A EA 028437 B1 EA028437 B1 EA 028437B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
liquid
frequency
wave generator
pressure wave
pressure
Prior art date
Application number
EA201500267A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201500267A1 (ru
Inventor
Хосе Мигель Дельгадо Кастийо
Анибал Луис Венесиано Ривера
Рюдигер Уве Нюрк
Фёдор Черников
Original Assignee
Пристек Аг
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=44015960&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EA028437(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Priority claimed from ATA597/2010A external-priority patent/AT510227B1/de
Priority claimed from AT5962010A external-priority patent/AT509680B1/de
Application filed by Пристек Аг filed Critical Пристек Аг
Publication of EA201500267A1 publication Critical patent/EA201500267A1/ru
Publication of EA028437B1 publication Critical patent/EA028437B1/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G15/00—Cracking of hydrocarbon oils by electric means, electromagnetic or mechanical vibrations, by particle radiation or with gases superheated in electric arcs
    • C10G15/08—Cracking of hydrocarbon oils by electric means, electromagnetic or mechanical vibrations, by particle radiation or with gases superheated in electric arcs by electric means or by electromagnetic or mechanical vibrations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J19/10—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing sonic or ultrasonic vibrations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/18—Stationary reactors having moving elements inside
    • B01J19/1806—Stationary reactors having moving elements inside resulting in a turbulent flow of the reactants, such as in centrifugal-type reactors, or having a high Reynolds-number
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/18—Stationary reactors having moving elements inside
    • B01J19/1868—Stationary reactors having moving elements inside resulting in a loop-type movement
    • B01J19/1881—Stationary reactors having moving elements inside resulting in a loop-type movement externally, i.e. the mixture leaving the vessel and subsequently re-entering it
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/34—Treatment of water, waste water, or sewage with mechanical oscillations
    • C02F1/36—Treatment of water, waste water, or sewage with mechanical oscillations ultrasonic vibrations
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G15/00—Cracking of hydrocarbon oils by electric means, electromagnetic or mechanical vibrations, by particle radiation or with gases superheated in electric arcs
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G31/00—Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by methods not otherwise provided for
    • C10G31/06—Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by methods not otherwise provided for by heating, cooling, or pressure treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00162—Controlling or regulating processes controlling the pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00164—Controlling or regulating processes controlling the flow
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/10—Feedstock materials
    • C10G2300/1033—Oil well production fluids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/80—Additives
    • C10G2300/805—Water

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Physical Water Treatments (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
  • Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)
  • Edible Oils And Fats (AREA)
  • Non-Alcoholic Beverages (AREA)
  • Lubricants (AREA)
  • Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)

Abstract

Способ регулирования рабочей точки генератора волн давления для обработки жидкости. Раскрыт способ регулирования рабочей точки генератора волн давления для обработки жидкости, в частности нефтепродуктов, волнами давления с первой частотой для увеличения доли низкокипящих фракций в жидкости, характеризуемый тем, что генератор волн давления взаимодействует через проточные трубопроводы с жидкостью, в частности с водой, варьируют применяемую частоту и в качестве рабочей точки определяют точку максимума подъема температуры жидкости после прохождения генератора волн давления в полученной зависимости подъема температуры от применяемой частоты.

Description

Изобретение относится к способу регулирования рабочей точки генератора волн давления, предназначенному для обработки жидкости.
Кроме того, раскрыт способ обработки жидкости, в частности нефтепродуктов, для увеличения доли низкокипящих фракций, при этом упомянутая обработка включает в себя генерирование волн давления с первой частотой колебаний, воздействие на жидкость упомянутыми волнами давления в области приложения волн давления и подачу обработанной таким образом жидкости в резервуар.
Кроме того, раскрыто устройство для обработки жидкости, в частности нефтепродуктов, для увеличения доли низкокипящих фракций, в частности для осуществления вышеуказанного способа, содержащее генератор волн давления для генерирования волны давления с первой частотой колебаний, при этом упомянутый генератор волн давления выполнен с возможностью воздействия на жидкость упомянутыми волнами давления в области приложения волн давления.
Способ обработки жидкости и соответствующее устройство известны, например, из Европейской патентной заявки ЕР 1260266 А1 и служат для дестабилизации и разрушения химических связей в жидкостях, таких как нефтепродукты и другие подобные вещества, для увеличения доли короткоцепных фракций и, следовательно, низкокипящих фракций в процессе перегонки. Для этого к жидкости подводится энергия механических колебаний в виде волн давления, что ведет к разрушению химических связей и, следовательно, к разрыву цепочек длинномерных молекул высококипящих фракций. Несмотря на то что происходящие в реальности молекулярные процессы еще не до конца изучены, не вызывает сомнений тот факт, что при должной обработке сырой нефти и других нефтепродуктов волнами давления с характерной частотой, кривая дистилляции благоприятным образом сдвигается в сторону короткоцепных, низкокипящих фракций, увеличивая, таким образом, выход ценных продуктов из сырой нефти и нефтепродуктов. В настоящее время считается, что благодаря колебательной энергии, при соответствующем выборе частоты колебаний, в жидкости возбуждается резонанс, вызывающий вышеупомянутый разрыв цепочек.
В ЕР 1260266 А1 описан ротор, используемый в качестве источника механических колебаний. В роторе жидкость, подлежащая обработке, направляется в полость вращающегося элемента, в котором жидкость проходит радиально наружу, и из полости жидкость через радиальные отверстия ротора поступает в кольцевой зазор, при этом радиальные отверстия расположены равномерно на внешней поверхности ротора. За счет быстрого вращения ротора жидкость в зазоре подвергается воздействию пульсирующих волн давления, частота которых зависит от скорости вращения ротора и количества отверстий на внешней поверхности ротора таким образом, что жидкости передается значительное количество энергии, а химические связи дестабилизируются или разрушаются.
Задача настоящего изобретения заключается в создании способа регулирования рабочей точки генератора волн давления для обработки жидкости, в частности нефтепродуктов, для увеличения доли низкокипящих фракций.
Для достижения этой задачи предложен способ регулирования рабочей точки генератора волн давления для обработки жидкости, в частности нефтепродуктов, волнами давления с первой частотой колебаний для увеличения доли низкокипящих фракций в жидкости, заключающийся в том, что генератор волн давления взаимодействует через проточные трубопроводы с жидкостью, в частности с водой, варьируют применяемую частоту и определяют в качестве рабочей точки максимальную величину подъема температуры жидкости после прохождения через генератор волн давления в зависимости от применяемой частоты.
Заявитель неожиданно обнаружил, что когда генератор волн давления работает на частоте, вызывающей резкое повышение температуры воды, взаимодействующей с генератором волн давления, то в этом случае обработка нефтепродуктов происходит наиболее эффективно. Таким образом, способ по изобретению позволяет осуществить калибровку генератора волн давления наиболее простым путем.
Способ по изобретению может использоваться для калибровки генератора волн давления до начала использования генератора давления для осуществления способа, раскрытого ниже. Способ подходит для более эффективной предварительной обработки жидкости в целях дополнительного увеличения доли низкокипящих фракций. Кроме того, раскрыто устройство для осуществления способа.
Способ обработки жидкости, в частности, нефтепродуктов, для увеличения доли низкокипящих фракций, в котором упомянутая обработка включает в себя генерирование волн давления с первой частотой колебаний, воздействие на жидкость упомянутыми волнами давления в области приложения волн давления и подачу обработанной таким образом жидкости в резервуар задуман таким образом, что по меньшей мере в одном трубопроводе, через который проходит обрабатываемая жидкость и который расположен непосредственно за упомянутой областью приложения волн давления, возбуждаются колебания со второй частотой, которая является резонансной частотой возбуждаемой системы.
Принимая во внимание рассмотренный выше уровень техники, заявитель обнаружил, что более эффективная предварительная обработка жидкости или ещё более значительная дестабилизация химических связей в жидкости происходит в том случае, если помимо приложения вышеуказанных волн давления с первой частотой, во всей системе, содержащей генератор волн давления и трубопроводы, ведущие к генератору волн давления или от него, и, конечно, содержащей жидкость, циркулирующую через сис- 1 028437 тему, возбуждаются колебания со второй частотой. Указанная вторая частота колебаний является резонансной частотой системы в целом, при этом данная частота зависит не только от длины, прочности, массы и геометрии трубопроводов, в частности, рециркуляционного трубопровода и других устройств, но также и от демпфирующих свойств грунта, на котором находится установка. При успешном приложении волн давления с определенной первой частотой, которая считается благоприятной, и одновременном возбуждении во всей системе колебаний со второй частотой происходит особенно эффективная предварительная обработка жидкости, и при последующей дистилляции на этапе ректификации получается особенно высокая доля низкокипящих фракций. Между тем, резонансное состояние всей системы на упомянутой второй частоте колебаний не всегда возникает произвольно. Поэтому во время обработки необходимо поддерживать рабочие параметры в определенных границах для сохранения достигнутого резонансного состояния, в зависимости от количества обрабатываемой жидкости, проходящей через трубопроводы, ее плотности и вязкости, а также от источника колебаний.
Предпочтительно упомянутые волны давления с первой частотой колебаний создаются в жидкости с помощью генератора волн давления, взаимодействующего с обрабатываемой жидкостью посредством проточных трубопроводов, при этом в системе, содержащей трубопроводы и, в зависимости от конкретных условий, генератор волн давления, возбуждаются колебания со второй частотой. Первая частота совместно со второй частотой оказывают дестабилизирующее воздействие на химические связи в обрабатываемой жидкости, что ведет к сдвигу кривой дистилляции нефтепродукта в сторону низкокипящих фракций.
Для надежного достижения резонансного состояния способ предпочтительно выполняется таким образом, чтобы часть жидкости после прохождения через область приложения волн давления была отведена до попадания в резервуар, а также таким образом, чтобы упомянутая отведенная часть жидкости вновь подводилась в область приложения волн давления через рециркуляционный трубопровод, при этом давление в рециркуляционном трубопроводе регулируется при помощи по меньшей мере одного регулируемого дроссельного клапана. В описанном способе воздействие волн давления с первой частотой осуществляется на частотах колебаний, известных как таковые из предшествующего уровня техники, на которых, как правило, не возникает резонанса системы в целом. Однако за счет рециркуляции части жидкости, после её прохождения через область приложения волн давления, а также за счет изменения давления в рециркуляционном трубопроводе с помощью по меньшей мере одного регулируемого дроссельного клапана, что приводит к соответствующему повышению или понижению давления в месте отвода или повторной подачи жидкости, удается изменить волны давления, создаваемые генератором волн давления во всей системе таким образом, чтобы в системе в целом возникал резонанс, который остается устойчивым в определенном диапазоне рабочих параметров, как это отмечалось выше. Помимо упомянутых повышенного и пониженного давлений, очевидно, что фактическое давление жидкости в генераторе волн давления может иметь также критическое значение для достижения резонансного состояния, поэтому для достижения резонансного состояния можно использовать по меньшей мере один регулируемый дроссельный клапан в качестве средства установки точного давления в генераторе волн давления. Как было отмечено выше, подобное конкретное значение давления зависит от различных факторов. Поэтому в резонансном состоянии расход и физические свойства обрабатываемой жидкости могут меняться в определенных пределах без потери резонансного состояния. В резонансном состоянии можно также приостанавливать или прекращать повторную подачу обрабатываемой жидкости по рециркуляционному трубопроводу. Раскрытый режим использования становится вновь необходимым лишь в том случае, когда из-за чрезмерно больших изменений рабочих параметров система выходит из резонансного состояния, и требуется его повторное восстановление. С другой стороны, может быть целесообразным поддерживать в рециркуляционном трубопроводе определенный расход. В этом случае часть обрабатываемой жидкости проходит через генератор волн давления несколько раз, подвергаясь, таким образом, воздействию волн давления с первой частотой более одного раза, что приводит к еще более интенсивной дестабилизации химических связей в жидкости.
Первая частота предпочтительно выбирается в диапазоне от 2 до 150 кГц, в частности от 2 до 20 кГц, который, как было установлено, обеспечивает максимальную дестабилизацию химических связей. Вторая частота обычно отличается от первой частоты и вполне может достигать 1015 Гц. В соответствии с одним из предпочтительных вариантов способа на возбуждаемую систему воздействуют со второй частотой при помощи вспомогательного генератора колебаний. При помощи вспомогательного генератора колебания со второй частотой могут принудительно возбуждаться во всей системе для надежного и быстрого достижения резонансного состояния.
В принципе, в качестве генератора волн давления можно использовать механические, электромеханические, пьезоэлектрические и другие акустические излучатели. Между тем, согласно предпочтительному варианту генератор волн давления, используемый в предложенном: способе, содержит установленный внутри корпуса ротор, через который проходит обрабатываемая жидкость. Такие роторы используют также в рассмотренном выше уровне техники согласно сведениям, приведенным в патентном документе ЕР 1260266 А1. Ниже будет представлено более подробное описание.
При практическом использовании, как было установлено, особо предпочтительным является вари- 2 028437 ант использования, когда давление в рециркуляционном трубопроводе регулируется при помощи двух регулируемых дроссельных клапанов с плавной регулировкой. Два дроссельных клапана с плавной регулировкой последовательно устанавливаются в рециркуляционном трубопроводе в направлении движения потока таким образом, чтобы давление в рециркуляционном трубопроводе в месте отвода части жидкости, после прохождения генератора волн давления, можно было регулировать отдельно от давления в месте повторной подачи жидкости. Это обеспечивает максимальные возможности по настройке, позволяющие опытным специалистам быстро достигнуть резонансного состояния.
Предпочтительное устройство обработки жидкости, в частности нефтепродуктов, для увеличения доли низкокипящих фракций, в особенности для осуществления раскрытого выше способа, содержит генератор волн давления для генерирования волн давления с первой частотой, упомянутый генератор волн давления выполнен с возможностью воздействия на жидкость упомянутыми волнами давления в области приложения волн давления, при этом по меньшей мере один трубопровод выполнен с возможностью прохождения по нему обрабатываемой жидкости и может находиться непосредственно за упомянутой областью приложения волн давления, причем используются средства для возбуждения в упомянутом трубопроводе колебаний со второй частотой, которая является резонансной частотой возбуждаемой системы.
Согласно предпочтительному варианту устройство содержит рециркуляционный трубопровод для отвода части обрабатываемой жидкости в месте отвода, находящемся после генератора волн давления по ходу движения потока, и повторной подачи обрабатываемой жидкости в генератор волн давления в месте повторной подачи, находящемся перед генератором волн давления по ходу движения потока, при этом в рециркуляционном трубопроводе имеется по меньшей мере один регулируемый дроссельный клапан для регулировки давления.
В соответствии с предпочтительным вариантом устройство, кроме того, выполнено таким образом, что генератор волн давления взаимодействует через проточные трубопроводы с обрабатываемой жидкостью, в частности нефтепродуктами.
Предпочтительно устройство выполнено таким образом, чтобы генератор волн давления содержал ротор, через который проходит обрабатываемая жидкость, установленный внутри корпуса, и статор, установленный соосно с ротором, при этом ротор может вращаться вокруг своей оси и имеет форму диска с кольцеобразной стенкой, по окружности которой на равном расстоянии друг от друга расположено множество отверстий, причем между статором и кольцеобразной стенкой ротора образован кольцевой зазор.
Для отдельных областей приложения волн давления целесообразно генерировать не только первую частоту, но и дополнительную частоту для дестабилизации химических связей, на которые частота, генерируемая при взаимодействии между кольцеобразной стенкой ротора и статором, обычно не оказывает влияния. Поэтому предпочтительно, чтобы диск ротора был установлен внутри кольцеобразной стенки и соосно с ней, и в диске было выполнено множество отверстий, расположенных на равном расстоянии друг от друга. При необходимости диск дополнительно может быть установлен с возможностью вращения относительно кольцеобразной стенки. В этом случае диск и кольцеобразная стенка ротора, за счет относительного вращения, образуют дополнительную систему, действующую точно так же, как кольцеобразная стенка ротора и статор. В любом случае, за счет выбора соответствующего расстояния между равномерно распределенными на диске отверстиями можно генерировать необходимую дополнительную частоту. Данную дополнительную частоту не следует смешивать со второй частотой, являющейся резонансной частотой возбуждаемой системы.
В таблице приведены данные результатов испытаний, проведенных с использованием сырой нефти и генераторов волн давления двух разных типов. Плотность сырой нефти указана в единицах плотности и градусах Американского нефтяного института (ΑΡΙ). Помимо вязкости образца, в столбце массовая доля указана процентная доля светлых низкокипящих фракций.
В строке 1 приведены данные для необработанного образца сырой нефти. В строках 2 и 3 приведены данные после обработки указанного образца двумя разными типами генераторов волн давления, причем в строке 2 представлены данные, полученные после обработки ротором, показанным на фиг. 2, а в строке 3 представлены данные после обработки ротором, показанном на фиг. 3, при этом после обработки было достигнуто существенное увеличение доли светлых фракций нефтепродукта, что подтверждает возможность извлечения ценных фракций из образца сырой нефти.
Хар актеристика Плотность (15 °С) Градус ΑΡΙ Вязкость Массовая доля, %
1 Эталонный образец (необработанная сырая нефть) 0,9282 20,64 254,96 33,69
2 Образец, обработанный водородным активатором 0,9187 22,37 121,79 46,98
3 Образец, обработанный углеродным активатором 0,8890 26,50 30,47 56,99
Далее изобретение будет рассмотрено более подробно с помощью чертежей на примере схематически показанного варианта устройства.
На фиг. 1 устройство, используемое для осуществления способа обработки жидкости, например
- 3 028437 нефтепродуктов, обозначено позицией 1. Устройство содержит резервуар 2 с сырой нефтью и приемный резервуар 3 для продукции. Сырая нефть или нефтепродукт прокачивается или перетекает из резервуара 2 в приемный резервуар 3, и при этом проходит через генератор волн давления или генератор колебаний 4, выполненный, например, в виде ротора. Соответствующие трубопроводы обозначены позицией 5. Для создания резонансного состояния используется рециркуляционный трубопровод 6, через который часть жидкости отводится из генератора колебаний в месте 7 отвода, а затем вновь подается в генератор колебаний в месте 8 повторной подачи. Давление в месте 7 отвода можно регулировать регулируемым дроссельным клапаном 9. Независимо от перепада давления на регулируемом дроссельном клапане 9, для достижения требуемого давления в месте 8 повторной подачи давление можно дополнительно понизить с помощью регулируемого дроссельного клапана 10. В зависимости от расхода в трубопроводах 5 и генераторе колебаний 4, а также в зависимости от физических свойств транспортируемой жидкости, подлежащей обработке, распространение волн давления, создаваемых генератором колебаний 4, в трубопроводах 5 происходит при определенных регулировках регулируемых дроссельных клапанов 9 и 10 таким образом, чтобы обеспечивалось создание резонансного состояния во всей системе, приводящего к требуемой дестабилизации химических связей в обрабатываемой жидкости.
На фиг. 2 изображен ротор, который может быть использован при осуществлении способа. Генератор колебаний 4, помимо привода 12 и соответствующей силовой передачи 13, содержит корпус 14 ротора и ротор 15, взаимодействующий со статором 16, установленным в корпусе 14 ротора. Между ротором 15 и статором 16 образован кольцевой зазор 17. Обрабатываемая жидкость, подаваемая через впускное отверстие 19 в направлении, показанном стрелкой 18, поступает во внутреннюю область 20 ротора. За счет центробежных сил, возникающих при вращении ротора 15, жидкость, проходящая обработку во внутренней области 20, протекает в направлении статора 16 и может попадать в кольцевой зазор 17 через отверстия 21 в роторе 15, которые расположены через равные промежутки по окружности ротора 15. Кольцевой зазор 17 на фиг. 2 показан в увеличенном масштабе по сравнению с ротором 15, хотя на самом деле фактический зазор между ротором 15 и статором 16 составляет всего лишь несколько миллиметров, так чтобы в данной области за счет вращения ротора 15 и расположения отверстий 21 создавались волны давления с определенной частотой, обеспечивающие передачу значительного количества энергии обрабатываемой жидкости для дестабилизации химических связей. Предварительно обработанная жидкость может отводиться через отверстие 22 и поступать в приемный резервуар для продукта. Рециркуляционный трубопровод соединен с корпусом 14 ротора в соответствующих местах, обозначенных позициями 7 и 8 на фиг. 1. Роторы такого типа используются, в частности, для дестабилизации химических связей между смежными атомами углерода в молекулах обрабатываемой жидкости, поэтому ротор подобного типа называют углеродным активатором.
На фиг. 3 изображен альтернативный вариант осуществления ротора 15. На роторе 15 установлен дополнительный диск 23. Это позволяет генерировать дополнительную частоту, используемую для дестабилизации химических связей, на которые в целом не оказывает влияния частота, генерируемая между ротором 15 и статором 16. Тем не менее, в рамках терминологии настоящего описания обе данные частоты считаются первой частотой, поскольку второй частотой является резонансная частота системы в целом. Роторы такого типа используется, в частности, для дестабилизации химических связей между атомами углерода и атомами водорода в молекулах обрабатываемой жидкости, поэтому ротор подобного типа называют водородным активатором.
На фиг. 4 приведены данные результатов испытаний, причем температура, измеренная в месте по ходу перед генератором колебаний, обозначена позицией 24, а температура, измеренная в месте по ходу после генератора колебаний, обозначена позицией 25. Скорость вращения ротора, используемая при проведении испытаний, оставалась неизменной и составляла 2990 об/мин, что обеспечило максимальное повышение температуры воды между двумя кривыми примерно после 200 с работы, причем максимальная разница температур составила примерно 10°С. На фиг. 5 приведены результаты испытаний с использованием этого же оборудования при скорости 3590 об/мин. В данном случае максимальное увеличение температуры воды между двумя кривыми было достигнуто примерно после 300 с работы и составило примерно 35°С. Таким образом, было установлено, что такие рабочие параметры являются оптимальными для обработки нефтепродуктов.

Claims (1)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    Способ определения рабочей частоты генератора волн давления для обработки жидкости, представляющей собой нефтепродукты, волнами давления с первой частотой колебаний для увеличения доли низкокипящих фракций в обрабатываемой жидкости, отличающийся тем, что генератор волн давления приводят во взаимодействие с водой через проточные трубопроводы, варьируют применяемую частоту и в качестве рабочей частоты определяют частоту, соответствующую максимальному значению разности температур, между температурой воды перед генератором волн давления и температурой воды после прохождения генератора волн давления, в получаемой зависимости разности температур от частоты.
EA201500267A 2010-04-14 2011-04-14 Способ обработки жидкости, в частности нефтепродуктов EA028437B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA597/2010A AT510227B1 (de) 2010-04-14 2010-04-14 Verfahren zum einstellen des betriebspunkts einer druckwellenbeaufschlagungseinrichtung
AT5962010A AT509680B1 (de) 2010-04-14 2010-04-14 Verfahren zum behandeln einer flüssigkeit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201500267A1 EA201500267A1 (ru) 2015-06-30
EA028437B1 true EA028437B1 (ru) 2017-11-30

Family

ID=44015960

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201201413A EA024528B1 (ru) 2010-04-14 2011-04-14 Способ обработки жидкости, в частности нефтепродуктов
EA201500267A EA028437B1 (ru) 2010-04-14 2011-04-14 Способ обработки жидкости, в частности нефтепродуктов

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201201413A EA024528B1 (ru) 2010-04-14 2011-04-14 Способ обработки жидкости, в частности нефтепродуктов

Country Status (41)

Country Link
US (3) US10053635B2 (ru)
EP (2) EP2843029B1 (ru)
JP (1) JP5969459B2 (ru)
KR (2) KR101925925B1 (ru)
CN (1) CN102939358B (ru)
AP (1) AP3606A (ru)
AR (1) AR083143A1 (ru)
AU (1) AU2011241458B2 (ru)
BR (1) BR112012025885B1 (ru)
CA (2) CA2998609C (ru)
CL (2) CL2012002842A1 (ru)
CO (1) CO6630185A2 (ru)
CR (1) CR20120551A (ru)
CU (1) CU24014B1 (ru)
CY (1) CY1118497T1 (ru)
DK (1) DK2843029T3 (ru)
DO (1) DOP2012000262A (ru)
EA (2) EA024528B1 (ru)
EC (1) ECSP12012254A (ru)
ES (1) ES2608302T3 (ru)
GE (1) GEP20146203B (ru)
HR (1) HRP20161707T1 (ru)
HU (1) HUE029950T2 (ru)
IL (1) IL222242B (ru)
LT (1) LT2843029T (ru)
MA (1) MA34218B1 (ru)
MX (2) MX366885B (ru)
MY (1) MY162459A (ru)
NI (1) NI201200154A (ru)
NZ (2) NZ622957A (ru)
PE (2) PE20171026A1 (ru)
PL (1) PL2843029T3 (ru)
PT (1) PT2843029T (ru)
RS (1) RS55516B1 (ru)
SG (2) SG10201502591XA (ru)
SI (1) SI2843029T1 (ru)
TN (1) TN2012000490A1 (ru)
TW (1) TWI555836B (ru)
UY (1) UY33333A (ru)
WO (1) WO2011127512A1 (ru)
ZA (1) ZA201207698B (ru)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013032391A1 (en) 2011-08-29 2013-03-07 Välinge Flooring Technology AB Mechanical locking system for floor panels
US9140010B2 (en) 2012-07-02 2015-09-22 Valinge Flooring Technology Ab Panel forming
CN103742934A (zh) * 2014-01-23 2014-04-23 宋凤杰 带有超声波功能的船用燃油均质机
AU2018217057B2 (en) * 2017-01-31 2023-12-07 New Wave Hydrogen, Inc. Hydrocarbon wave reformer and methods of use
WO2018231086A2 (ru) * 2017-06-14 2018-12-20 Николай Иванович Селиванов Способ создания параметрического резонанса в атомах химических элементов в составе вещества
EP3934866A4 (en) 2019-03-05 2022-12-28 Ceraloc Innovation AB METHODS OF FORMING GROOVES IN A PLANK MEMBER AND ASSOCIATED PANEL
CN113646494B (zh) 2019-03-25 2024-04-26 塞拉洛克创新股份有限公司 一种基于矿物的地板镶板
CA3136664A1 (en) * 2019-04-12 2020-10-15 Active Resource Technologies Ltd. Methods for reducing the viscosity of a liquid & increasing light hydrocarbon fractions
US11649762B2 (en) 2020-05-06 2023-05-16 New Wave Hydrogen, Inc. Gas turbine power generation systems using hydrogen-containing fuel produced by a wave reformer and methods of operating such systems
US11773777B2 (en) 2020-12-18 2023-10-03 New Wave Hydrogen, Inc. Zero-emission jet engine employing a dual-fuel mix of ammonia and hydrogen using a wave
WO2022226648A1 (en) 2021-04-27 2022-11-03 New Wave Hydrogen, Inc. Improved conversion system for wave-rotor reactor system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0667386A1 (en) * 1992-11-02 1995-08-16 KLADOV, Anatoly Fedorovich Process for cracking crude oil and petroleum products and a device for carrying out the same
US5763724A (en) * 1990-12-28 1998-06-09 Naphtachimie S.A. Method of manufacturing chemical products
EP1260266A1 (en) * 2000-02-14 2002-11-27 Nikolai Ivanovich Selivanov Method and device for resonance excitation of fluids and method and device for fractionating hydrocarbon liquids
US20040154991A1 (en) * 2001-03-16 2004-08-12 Clark Piers Benedict Apparatus for treating fluids with ultrasounds
WO2006067636A2 (en) * 2004-11-29 2006-06-29 Peptroco Marketing Sa Process for cavitational-wave cracking of hydrocarbons in a turbulent flow and apparatus for implementing the process

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB104330A (en) 1916-02-21 1917-08-30 Louis Bond Cherry Improvements in and relating to the Treatment of Hydrocarbons for the Production of other Hydrocarbons of Different Specific Gravity and Boiling Point.
US4071225A (en) * 1976-03-04 1978-01-31 Holl Research Corporation Apparatus and processes for the treatment of materials by ultrasonic longitudinal pressure oscillations
US4474530A (en) * 1982-04-21 1984-10-02 General Electric Company Method and apparatus for degrading antimisting fuel
DE3717058A1 (de) * 1987-05-21 1988-12-08 Bayer Ag Mischer zum vermischen mindestens zweier fliessfaehiger stoffe, insbesondere unter durchfuehrung bzw. einleitung einer reaktion waehrend der vermischung
AU6280394A (en) * 1992-11-02 1994-05-24 Anatoly Fedorovich Kladov Ultrasonic activator
EP0833114A4 (en) * 1995-04-18 1998-05-20 Advanced Molecular Technologie METHOD FOR HEATING A LIQUID AND DEVICE FOR CARRYING OUT SAID METHOD
JP2001029775A (ja) * 1999-07-26 2001-02-06 A & W:Kk 循環式流体イオン化処理装置
JP2003105343A (ja) * 2001-09-27 2003-04-09 Toshiba Eng Co Ltd 高分子化合物の改質方法および装置
RU2211856C1 (ru) * 2001-11-21 2003-09-10 Общество с ограниченной ответственностью "НПП Энергия ХХI" Способ, устройство и установка для приготовления композиционного топлива
WO2003093398A1 (fr) 2002-05-06 2003-11-13 Nikolay Ivanovich Selivanov Dispositif et procede de conditionnement d'un liquide d'hydrocarbures
JP4491678B2 (ja) * 2002-10-15 2010-06-30 公立大学法人大阪府立大学 脂肪酸アルコールエステルの製造方法
US7018546B2 (en) * 2003-03-06 2006-03-28 Hitachi, Ltd. Water treatment method and water treatment device
EP1758968A4 (en) * 2004-05-13 2011-02-23 Petroshear Corp IMPROVED SEPARATION OF COMPLEX MIXTURES
US7767159B2 (en) * 2007-03-29 2010-08-03 Victor Nikolaevich Glotov Continuous flow sonic reactor and method
US9669381B2 (en) * 2007-06-27 2017-06-06 Hrd Corporation System and process for hydrocracking
US8197673B2 (en) * 2008-11-19 2012-06-12 Saudi Arabian Oil Company Converting heavy sour crude oil/emulsion to lighter crude oil using cavitations and filtration based systems
US8192615B2 (en) 2009-07-27 2012-06-05 Envirotech Green Inc. Oil sands treatment system and process

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5763724A (en) * 1990-12-28 1998-06-09 Naphtachimie S.A. Method of manufacturing chemical products
EP0667386A1 (en) * 1992-11-02 1995-08-16 KLADOV, Anatoly Fedorovich Process for cracking crude oil and petroleum products and a device for carrying out the same
EP1260266A1 (en) * 2000-02-14 2002-11-27 Nikolai Ivanovich Selivanov Method and device for resonance excitation of fluids and method and device for fractionating hydrocarbon liquids
US20040154991A1 (en) * 2001-03-16 2004-08-12 Clark Piers Benedict Apparatus for treating fluids with ultrasounds
WO2006067636A2 (en) * 2004-11-29 2006-06-29 Peptroco Marketing Sa Process for cavitational-wave cracking of hydrocarbons in a turbulent flow and apparatus for implementing the process

Also Published As

Publication number Publication date
EA024528B1 (ru) 2016-09-30
CL2012002842A1 (es) 2013-05-31
CA2998609A1 (en) 2011-10-20
KR20170131726A (ko) 2017-11-29
AP3606A (en) 2016-02-25
ZA201207698B (en) 2013-06-26
UY33333A (es) 2011-10-31
TWI555836B (zh) 2016-11-01
IL222242A0 (en) 2012-12-31
AU2011241458A8 (en) 2013-01-10
EA201201413A1 (ru) 2013-05-30
EP2843029A1 (en) 2015-03-04
HRP20161707T1 (hr) 2017-02-10
AU2011241458B2 (en) 2014-12-18
SG10201502591XA (en) 2015-05-28
KR20130064739A (ko) 2013-06-18
CA2796001C (en) 2019-10-01
HUE029950T2 (en) 2017-04-28
SI2843029T1 (sl) 2017-02-28
EP2558553A1 (en) 2013-02-20
CL2017001618A1 (es) 2018-03-23
PE20171026A1 (es) 2017-07-17
AP2012006525A0 (en) 2012-10-31
IL222242B (en) 2019-10-31
CA2796001A1 (en) 2011-10-20
EP2558553B1 (en) 2019-03-20
EP2843029B1 (en) 2016-09-21
EA201500267A1 (ru) 2015-06-30
NZ603432A (en) 2014-10-31
BR112012025885B1 (pt) 2018-11-27
ES2608302T3 (es) 2017-04-07
CU20120149A7 (es) 2013-09-27
SG184459A1 (en) 2012-11-29
RS55516B1 (sr) 2017-05-31
US20130048486A1 (en) 2013-02-28
KR101830310B1 (ko) 2018-02-20
MA34218B1 (fr) 2013-05-02
NZ622957A (en) 2015-09-25
PL2843029T3 (pl) 2017-04-28
JP5969459B2 (ja) 2016-08-17
LT2843029T (lt) 2017-02-10
AU2011241458A1 (en) 2012-11-01
ECSP12012254A (es) 2013-01-31
MY162459A (en) 2017-06-15
US10053635B2 (en) 2018-08-21
KR101925925B1 (ko) 2018-12-06
GEP20146203B (en) 2014-11-25
DK2843029T3 (en) 2017-01-16
WO2011127512A1 (en) 2011-10-20
CU24014B1 (es) 2014-06-27
JP2013531690A (ja) 2013-08-08
MX2012011940A (es) 2013-02-21
US20180355261A1 (en) 2018-12-13
CA2998609C (en) 2019-09-10
PT2843029T (pt) 2016-12-22
NI201200154A (es) 2013-06-07
PE20130521A1 (es) 2013-04-25
US11718797B2 (en) 2023-08-08
CY1118497T1 (el) 2017-07-12
TW201213526A (en) 2012-04-01
CN102939358B (zh) 2015-10-07
BR112012025885A2 (pt) 2017-07-25
CR20120551A (es) 2013-02-20
CO6630185A2 (es) 2013-03-01
MX344715B (es) 2017-01-03
TN2012000490A1 (en) 2014-04-01
MX366885B (es) 2019-07-29
US20180355260A1 (en) 2018-12-13
DOP2012000262A (es) 2013-06-15
CN102939358A (zh) 2013-02-20
AR083143A1 (es) 2013-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA028437B1 (ru) Способ обработки жидкости, в частности нефтепродуктов
RU2150055C1 (ru) Способ нагревания жидкости и устройство для его осуществления
RU2178337C2 (ru) Способ и устройство для резонансного возбуждения жидкостей и способ и установка для фракционирования углеводородных жидкостей
RU2000103658A (ru) Способ и устройство для резонансного возбуждения жидкостей и способ и установка для фракционирования углеводородных жидкостей
EA009880B1 (ru) Гидродинамический генератор акустических колебаний ультразвукового диапазона и способ создания акустических колебаний ультразвукового диапазона
RU187218U1 (ru) Устройство обработки углеводородных жидкостей
Khalifa Performance and vibration of a double volute centrifugal pump: effect of impeller trimming
Zberovskyi et al. Evaluation of the cavitation generator efficiency in the hydro impulsive loosening of a coal-bed
US20200197898A1 (en) Method of creating parametric resonance of energies in the atoms of chemical elements in a substance
Atehortúa et al. Design and implementation of the frequency control in an ultrasonic break water-in-oil emulsion chamber
RU2350830C1 (ru) Способ транспортировки по трубопроводу вязких нефтей и нефтепродуктов (варианты)
Inna et al. Research and Selection of Optimal Hydrodynamic Parameters of Rotary Cavitation Devices for Processing Oil Blends and Distillates
Lavrova et al. Research and Selection of Optimal Hydrodynamic Parameters of Rotary Cavitation Devices for Processing Oil Blends and Distillates
RU2434674C1 (ru) Устройство для физико-химической обработки жидкой среды
Espadafor et al. Experimental and dynamic system simulation and optimization of a centrifugal pump-coupling-engine system. Part 1: Failure identification
RU2218206C2 (ru) Устройство для гидроакустической обработки жидкостей
OA19683A (en) Method for creating parametric resonance in the atoms of chemical elements in a substance.
TH134819A (th) วิธีการสำหรับปรับสภาพของเหลว โดยเฉพาะอย่างยิ่ง น้ำมันแร่