RU187218U1 - Устройство обработки углеводородных жидкостей - Google Patents
Устройство обработки углеводородных жидкостей Download PDFInfo
- Publication number
- RU187218U1 RU187218U1 RU2018143563U RU2018143563U RU187218U1 RU 187218 U1 RU187218 U1 RU 187218U1 RU 2018143563 U RU2018143563 U RU 2018143563U RU 2018143563 U RU2018143563 U RU 2018143563U RU 187218 U1 RU187218 U1 RU 187218U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- shut
- acoustic
- output
- input
- acoustic resonator
- Prior art date
Links
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 title claims abstract description 17
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 title claims abstract description 17
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims abstract description 17
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 17
- 238000005086 pumping Methods 0.000 abstract description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 244000052769 pathogen Species 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000001936 parietal effect Effects 0.000 description 1
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
- F17D1/00—Pipe-line systems
- F17D1/08—Pipe-line systems for liquids or viscous products
- F17D1/16—Facilitating the conveyance of liquids or effecting the conveyance of viscous products by modification of their viscosity
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к нефтяной промышленности и может быть использована для подготовки нефти к транспортированию по трубопроводам.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является повышение эффективности перекачивания высоковязких нефтепродуктов по трубопроводам.
Устройство обработки углеводородных жидкостей содержит акустические резонаторы, выполненные с возможностью установки в байпасном трубопроводе, содержащем входное и выходное запорные устройства с возможностью соединения с основным трубопроводом, причем вход каждого акустического резонатора соединён с входным запорным устройством байпасного трубопровода, а выход каждого акустического резонатора соединён с выходным запорным устройством байпасного трубопровода.
Description
Полезная модель относится к нефтяной промышленности и может быть использована для подготовки нефти и нефтепродуктов к транспортированию по трубопроводам путем снижения их вязкости.
Для повышения эффективности перекачки нефтепродуктов по трубопроводам вязкие углеводородные жидкости подвергают обработке. Одной из известных в настоящее время технологий обработки углеводородных жидкостей с целью уменьшения их вязкости является технология, основанная на волновом воздействии на них акустическими колебаниями (излучением), в т.ч. ультразвуковым колебаниями.
В качестве устройств возбуждения звуковых волн используются такие акустические устройства, как акустические (ультразвуковые) излучатели, резонаторы, возбудители.
Известно устройство для обработки углеводородной жидкости, содержащее блок акустического возбудителя (излучатель, резонатор) в виде роторного гидродинамического возбудителя, содержащего ротор, включающий опирающийся на подшипники вал и установленное на валу рабочее колесо, при этом рабочее колесо выполнено в виде диска с периферийной кольцевой стенкой, в которой выполнен ряд выходных отверстий для жидкости, равномерно распределенных по окружности, статор, имеющий коаксиальную рабочему колесу стенку, впускное отверстие для подачи жидкости, сообщенное с полостью рабочего колеса, и выпускное отверстие для отвода жидкости, кольцевую камеру, образованную коаксиальной стенкой статора и периферийной кольцевой стенкой рабочего колеса и сообщенную с выпускным отверстием статора, и средство для привода ротора с расчетной частотой вращения (Патент на изобретение RU 2212580 С2, опубликовано 20.09.2003г.).
К недостатку известного устройства можно отнести высокую энергоемкость обработки углеводородных жидкостей, связанную с тем, что блок гидродинамического акустического возбудителя содержит ротор достаточно большой мощности.
Известно устройство для обработки высоковязкой нефти, выполненное в виде ультразвукового пьезоэлектрического модуля, соединенного с трубопроводом при помощи фланцев, содержащего цилиндрический пьезоэлемент с расположенным внутри отрезком металлической трубы, имеющим акустический контакт с пьезоэлементом, при этом диаметры цилиндрического пьезоэлемента и отрезка металлической трубы, а также резонансные частоты источника ультразвуковых колебаний соответствуют условию возбуждения цилиндрической стоячей волны в отрезке металлической трубы, заполненной нефтью (Патент на изобретение RU 2616683 С1, опубликовано 18.04.2017г.).
Недостатком известного устройства для обработки нефтепродуктов также является высокая энергоёмкость, обусловленная наличием достаточно мощного источника ультразвуковых колебаний (до 1000 Вт).
Известно устройство обработки высоковязких нефтепродуктов ультразвуковыми колебаниями, выполненное в виде акустических излучателей, погружаемых и перемещаемых внутри трубопровода для обработки, при этом излучатели выполняются, как правило, в виде стержня (патент на изобретение RU 2346206 С1, опубликовано 10.02.2009г.).
Недостатком известного акустического излучателя является недостаточная эффективность обработки нефти, связанная с размещением излучателей внутри трубопровода, что усложняет контроль за их состоянием и приводит к необходимости нарушению его целостности.
В качестве ближайшего аналога заявляемой полезной модели выбрано устройство обработки высоковязких нефтепродуктов ультразвуковыми колебаниями, выполненное в виде акустических излучателей (резонаторов), жестко закрепленных на внешней поверхности стенки трубопроводов по их длине через интервалы (Патент на изобретение RU 2570602 С1, опубликовано 10.12.2015г.)
Недостаток ближайшего аналога связан с тем, что осуществляется воздействие на пристеночный слой нефти с помощью вибрации стенок трубопровода, причём частота колебаний, приложенных к внешней поверхности стенок трубопровода, должна быть предварительно подобрана так, чтобы соответствовать резонансной частоте трубопровода, а интенсивность акустических колебаний должна быть порядка 10 – 20 Вт/см2. Такая обработка является достаточно сложной в осуществлении и требующей большого расхода электроэнергии на обеспечение необходимой интенсивности акустических колебаний, причём количество потребляемой энергии значительно возрастает при увеличении диаметра трубопровода.
Технической проблемой, решение которой обеспечивается заявляемой полезной моделью, является создание простого устройства предварительной обработки углеводородных жидкостей, в частности нефти, позволяющего снижать их вязкость без использования внешних источников энергии. Расположение резонаторов в байпасном трубопроводе позволяет легко отключить устройство, если вязкость перекачиваемой жидкости находится в допустимых пределах.
Технический результат, получаемый при использовании заявляемой полезной модели, заключается в повышении эффективности перекачивания высоковязких нефтепродуктов по трубопроводам.
Технический результат достигается тем, что устройство обработки углеводородных жидкостей, содержащее, по меньшей мере, один акустический резонатор, согласно полезной модели по меньшей мере, один акустический резонатор выполнен с возможностью установки в байпасном трубопроводе, содержащем входное и выходное запорные устройства с возможностью соединения с основным трубопроводом, причем вход каждого акустического резонатора соединён с входным запорным устройством байпасного трубопровода, а выход каждого акустического резонатора соединён с выходным запорным устройством байпасного трубопровода.
При этом согласно полезной модели вход каждого акустического резонатора может быть выполнен с возможностью соединения с входным запорным устройством байпасного трубопровода через запорный клапан.
При этом согласно полезной модели выход каждого акустического резонатора может быть выполнен с возможностью соединения с выходным запорным устройством байпасного трубопровода через запорный клапан.
Установка акустических резонаторов позволяет уменьшить вязкость нефти путём воздействия на неё звуковых волн, которые разрушают тяжёлые углеводородные фракции (парафины, асфальтены, смолы), причём звуковые волны генерирует резонирующая пластина акустического резонатора без подвода энергии от внешних источников.
Заявляемая полезная модель поясняется чертежом, пример выполнения устройства обработки углеводородных жидкостей на котором, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрируют возможность достижения заявленного технического результата. При этом приведенный пример выполнения заявленной полезной модели не ограничивают возможностей ее осуществления и не являются исчерпывающим.
В соответствии с полезной моделью в одном из вариантов ее исполнения устройство обработки углеводородных жидкостей содержит два акустических резонатора 1. Резонаторы 1 выполнены с возможностью установки в байпасном трубопроводе 2, который содержит входное запорное устройство 3 и выходное запорное устройство 4 с возможностью соединения с основным трубопроводом 5. Вход каждого акустического резонатора 1 через соответствующие запорные клапаны 6 соединён с выходом входного запорного устройства 3 байпасного трубопровода 2, а выход каждого акустического резонатора 1 через соответствующие запорные клапаны 7 соединён с входом выходного запорного устройства 4 байпасного трубопровода 2.
Основными элементами акустических резонаторов являются щелевое сопло 8 и резонаторная пластина 9. Заострённая кромка 10 резонаторной пластины 9 обращена к щелевому соплу 8. Между точками входа и выхода байпасного трубопровода 2 на основном магистральном трубопроводе 5 установлено запорное устройство 11.
Устройство обработки углеводородных жидкостей работает следующим образом.
Транспортируемая нефть подаётся по основному магистральному трубопроводу 5. Если вязкость нефти лежит в допустимых пределах, поток направляется напрямую, минуя заявляемое устройство (запорное устройство 11 открыто, а запорные устройства 3 и 4 – закрыты). При превышении вязкости допустимых значений подключается заявляемое устройство (запорное устройство 11 закрывается, а запорные устройства 3 и 4 – открываются). Нефть через запорные клапаны 6 поступает под давлением в акустические резонаторы 1. В каждом из резонаторов 1 поток поступает к щелевому соплу 8, при выходе из которого воздействует на резонаторную пластину 9. Между двумя сторонами пластины 9 возникает небольшая знакопеременная разность давлений, что приводит к возникновению акустических колебаний. Под действием этих колебаний происходит разрушение тяжёлых углеводородных фракций (парафины, асфальтены, смолы), что снижает вязкость нефти.
В качестве акустических резонаторов могут быть использованы акустические смесители. Например, акустический смеситель для смешения, гомогенизации и диспергирования жидких сред (Патент RU № 2619783 опубликовано 18.05.2017г.). В этот смеситель подаётся один компонент (нефть), поэтому в данном случае смеситель выполняет функцию акустического резонатора.
Количество акустических резонаторов 1 для конкретного устройства обработки углеводородных жидкостей должно быть таким, чтобы сумма площадей щелевых сопел 8 обеспечивала требуемый расход нефти при заданном давлении в трубопроводе. В процессе эксплуатации устройства это количество может быть изменено путём отключения каких-либо акустических резонаторов 1 с помощью соответствующих запорных кранов 6 и 7, в зависимости от вязкости нефти, транспортируемой в данный момент. Также какой-либо акустический резонатор 1 может быть временно отключен, например, по причине ремонта.
Claims (3)
1. Устройство обработки углеводородных жидкостей, содержащее, по меньшей мере, один акустический резонатор, отличающееся тем, что, по меньшей мере, один акустический резонатор выполнен с возможностью установки в байпасном трубопроводе, содержащем входное и выходное запорные устройства с возможностью соединения с основным трубопроводом, причем вход каждого акустического резонатора соединён с входным запорным устройством байпасного трубопровода, а выход каждого акустического резонатора соединён с выходным запорным устройством байпасного трубопровода.
2. Устройство обработки углеводородных жидкостей по п. 1, отличающееся тем, что вход каждого акустического резонатора выполнен с возможностью соединения с входным запорным устройством байпасного трубопровода через запорный клапан.
3. Устройство обработки углеводородных жидкостей по п. 1, отличающееся тем, что выход каждого акустического резонатора выполнен с возможностью соединения с выходным запорным устройством байпасного трубопровода через запорный клапан.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018143563U RU187218U1 (ru) | 2018-12-10 | 2018-12-10 | Устройство обработки углеводородных жидкостей |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018143563U RU187218U1 (ru) | 2018-12-10 | 2018-12-10 | Устройство обработки углеводородных жидкостей |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU187218U1 true RU187218U1 (ru) | 2019-02-25 |
Family
ID=65479658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018143563U RU187218U1 (ru) | 2018-12-10 | 2018-12-10 | Устройство обработки углеводородных жидкостей |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU187218U1 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU101112A1 (ru) * | 1952-12-27 | 1954-11-30 | С.В. Андреев | Аппарат дл обработки жидкостей |
| JP2010000490A (ja) * | 2008-06-20 | 2010-01-07 | Kanichi Ito | 液状物質の処理方法及び装置 |
| WO2011016752A1 (ru) * | 2009-08-03 | 2011-02-10 | Salatov Viatcheslav Grigorievich | Гидродинамический диспергатор |
| RU134073U1 (ru) * | 2013-05-31 | 2013-11-10 | Артем Олегович Панин | Гидродинамический акустический преобразователь |
| RU2619783C1 (ru) * | 2016-05-04 | 2017-05-18 | Станислав Александрович Галактионов | Акустический смеситель |
-
2018
- 2018-12-10 RU RU2018143563U patent/RU187218U1/ru active IP Right Revival
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU101112A1 (ru) * | 1952-12-27 | 1954-11-30 | С.В. Андреев | Аппарат дл обработки жидкостей |
| JP2010000490A (ja) * | 2008-06-20 | 2010-01-07 | Kanichi Ito | 液状物質の処理方法及び装置 |
| WO2011016752A1 (ru) * | 2009-08-03 | 2011-02-10 | Salatov Viatcheslav Grigorievich | Гидродинамический диспергатор |
| RU134073U1 (ru) * | 2013-05-31 | 2013-11-10 | Артем Олегович Панин | Гидродинамический акустический преобразователь |
| RU2619783C1 (ru) * | 2016-05-04 | 2017-05-18 | Станислав Александрович Галактионов | Акустический смеситель |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2150055C1 (ru) | Способ нагревания жидкости и устройство для его осуществления | |
| EA028437B1 (ru) | Способ обработки жидкости, в частности нефтепродуктов | |
| US20110277379A1 (en) | Method and apparatus for cavitating a mixture of a fuel and an additive | |
| EA004087B1 (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 | |
| RU2325959C2 (ru) | Гидродинамический генератор акустических колебаний ультразвукового диапазона и способ создания акустических колебаний ультразвукового диапазона | |
| RU187218U1 (ru) | Устройство обработки углеводородных жидкостей | |
| US7198724B2 (en) | Apparatus for treating fluids with ultrasounds | |
| RU2422733C1 (ru) | Тепловой кавитационный генератор | |
| RU132148U1 (ru) | Струйный насос | |
| RU2612238C1 (ru) | Устройство для интенсификации перекачки тяжелых нефтей по трубопроводам | |
| RU2495337C2 (ru) | Электронасос центробежный герметичный - теплогенератор | |
| RU141803U1 (ru) | Аппарат ультразвуковой проточной обработки | |
| RU2434674C1 (ru) | Устройство для физико-химической обработки жидкой среды | |
| RU2358812C1 (ru) | Сирена встречных резонансных волн, снимаемых с единого однородного по длине ротора | |
| RU2363528C1 (ru) | Ультразвуковое устройство для обработки жидких сред | |
| RU2034638C1 (ru) | Способ получения дисперсных систем и аппарат для его осуществления | |
| RU2344001C9 (ru) | Сирена встречных резонансных волн | |
| RU2361683C1 (ru) | Сирена встречных резонансных волн, снимаемых с единого однородного по длине ротора | |
| RU2351406C1 (ru) | Сирена-диспергатор | |
| RU96502U1 (ru) | Роторный импульсный аппарат | |
| RU2174046C2 (ru) | Вибросмеситель текучих материалов | |
| RU2768664C2 (ru) | Способ ультразвуковой диспергации деэмульгатора в водонефтяной эмульсии | |
| RU2429066C1 (ru) | Устройство для физико-химической обработки жидкой среды | |
| UA144570U (uk) | Пристрій ультразвукової активації суміші |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB9K | Licence granted or registered (utility model) |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20190619 Effective date: 20190619 |
|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20191211 |
|
| NF9K | Utility model reinstated |
Effective date: 20211112 |