RU2650122C1 - Method of mixing oil in vertical reservoirs - Google Patents
Method of mixing oil in vertical reservoirs Download PDFInfo
- Publication number
- RU2650122C1 RU2650122C1 RU2017110010A RU2017110010A RU2650122C1 RU 2650122 C1 RU2650122 C1 RU 2650122C1 RU 2017110010 A RU2017110010 A RU 2017110010A RU 2017110010 A RU2017110010 A RU 2017110010A RU 2650122 C1 RU2650122 C1 RU 2650122C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oil
- tank
- degrees
- reservoir
- stream
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/20—Jet mixers, i.e. mixers using high-speed fluid streams
Abstract
Description
Изобретение относится к способам перемешивания нефти в вертикальных резервуарах и может быть использовано в нефтяной и нефтеперерабатывающей промышленности на объектах подготовки, транспорта и хранения нефти, а также в других отраслях промышленности при хранении жидкостей, из которых возможно выпадение осадков.The invention relates to methods for mixing oil in vertical tanks and can be used in the oil and oil refining industry at the facilities for the preparation, transport and storage of oil, as well as in other industries during storage of liquids, from which precipitation is possible.
В процессе эксплуатации резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов в их донной части образуются осадки нефтешламов, состоящие из асфальтосмолистых веществ, парафиновых углеводородов, воды и механических примесей. Объем осадка может достигать 10-15 и более процентов заполняемого объема резервуара, что снижает его полезную вместимость.During the operation of reservoirs for storing oil and oil products, oil sludge sediments are formed in their bottom part, consisting of asphalt-resinous substances, paraffin hydrocarbons, water and mechanical impurities. The volume of sediment can reach 10-15 or more percent of the filled volume of the tank, which reduces its useful capacity.
Известен способ перемешивания нефти в вертикальных резервуарах для предотвращения образования отложений организованной струей находящейся в нем нефти, движущейся по прямой траектории, совершающей циклические движения из стороны в сторону в горизонтальной плоскости, охватывающей всю поверхность днища резервуара и размывающей отложившийся на днище резервуара нефтешлам. Размыв отложений производится периодически по мере их накоплений. Нефть, обогащенная компонентами нефтешлама, выводится из резервуара по технологическому назначению (Патент РФ №2220766, кл. В01F 15/00, B01F 7/00, опубл. 2004 г.).A known method of mixing oil in vertical tanks to prevent the formation of deposits by an organized stream of oil located in it, moving in a straight trajectory, making cyclic movements from side to side in a horizontal plane, covering the entire surface of the bottom of the tank and washing out oil sludge deposited on the bottom of the tank. Deposits are eroded periodically as they accumulate. Oil enriched with oil sludge components is discharged from the tank for technological purposes (RF Patent No. 2220766, class B01F 15/00, B01F 7/00, publ. 2004).
Недостатки известного технического решения заключаются в том, что перемешиванием охватывается только придонный слой находящейся в резервуаре нефти. Нефть, вовлеченная в процесс перемешивания, обогащается компонентами нефтешлама, вследствие чего ее состав периодически меняется.The disadvantages of the known technical solutions are that by mixing only the bottom layer of the oil in the reservoir is covered. The oil involved in the mixing process is enriched with oil sludge components, as a result of which its composition periodically changes.
Известен способ перемешивания нефти в вертикальных резервуарах для предотвращения образования отложений вращающимися относительно оси резервуара несколькими организованными струями находящейся в резервуаре нефти. Струи направляют по прямой траектории параллельно днищу в непосредственной близости от него в направлении от центральной части резервуара к его периферии. Организованные струи нефти размывают отложившийся на днище нефтешлам и при этом перемешивают находящуюся в резервуаре нефть. Нефть с диспергированным в ней нефтешламом откачивается из резервуара (Патент РФ №2253516, кл. В05В 1/04, опубл. 2005 г.).A known method of mixing oil in vertical tanks to prevent the formation of deposits by rotating around the axis of the tank by several organized jets located in the tank of oil. The jets direct along a straight path parallel to the bottom in the immediate vicinity of it in the direction from the central part of the tank to its periphery. Organized jets of oil erode oil sludge deposited on the bottom and at the same time mix the oil in the tank. Oil with oil sludge dispersed in it is pumped out of the reservoir (RF Patent No. 2253516, class B05B 1/04, publ. 2005).
Недостаток этого способа заключается в том, что перемешиванию подвергается только нижний слой находящейся в резервуаре нефти.The disadvantage of this method is that only the bottom layer of the oil in the tank is mixed.
Наиболее близким к заявляемому объекту по технической сущности и достигаемому результату является способ перемешивания нефти с оседающим на днище вертикального резервуара нефтешламом для предотвращения образования отложений, заключающийся в подаче по прямой траектории длинной узконаправленной организованной струи нефти, совершающей циклические движения из стороны в сторону в горизонтальной плоскости и периодически охватывающей все участки поверхности днища резервуара. Организованная узконаправленная струя нефти, берущая начало от стенки резервуара, размывает осевший на днище резервуара нефтешлам. Размыв нефтешлама осуществляют периодически, по мере его накопления. Нефть, обогащенная компонентами нефтешлама, выводится из резервуара по технологическому назначению (Авт. свид. СССР №1532102, кл. В08B 9/08, В08B 9/12, опубл. 1989 г.).The closest to the claimed object in technical essence and the achieved result is a method of mixing oil with oil sludge settling on the bottom of a vertical tank to prevent the formation of deposits, which consists in supplying a long, narrowly directed organized stream of oil in a straight path, making cyclic movements from side to side in a horizontal plane and periodically covering all parts of the surface of the tank bottom. An organized narrowly directed stream of oil, originating from the tank wall, erodes oil sludge deposited on the bottom of the tank. Oil sludge is washed out periodically, as it accumulates. Oil enriched with oil sludge components is discharged from the reservoir for technological purposes (Auth. St. USSR No. 1532102, class B08B 9/08, B08B 9/12, publ. 1989).
Недостаток данного способа заключается в низкой эффективности перемешивания содержимого резервуара, так как организованная узконаправленная струя нефти охватывает только нижний слой находящейся в резервуаре нефти.The disadvantage of this method is the low efficiency of mixing the contents of the tank, since an organized narrowly directed stream of oil covers only the bottom layer of oil in the tank.
Изобретение направлено на улучшение перемешивания нефти в вертикальных резервуарах и как следствие - предотвращение образования отложений в них нефтешлама.The invention is aimed at improving the mixing of oil in vertical tanks and, as a result, preventing the formation of deposits of oil sludge in them.
Поставленная цель достигается тем, что в способе перемешивания нефти в вертикальных резервуарах, включающем подачу нефти в объем резервуара, по меньшей мере, одним потоком через патрубок, расположенный в первых рядах листов обечайки, отвод нефти из резервуара, согласно изобретению каждый входящий поток подается закрытой струей, разделение каждого потока на три равных по величине осесимметричных потока - центральный и два боковых, расположенных симметрично под углом 40 градусов по обе стороны центрального потока, смешение центрального потока со 100-400% об. от его величины с находящейся в резервуаре нефтью, совокупность каждых из трех организованных потоков находится в одной плоскости в виде единого организованного потока, движущегося по траектории, представляющей собой спираль цилиндрической формы, восходящую под углом 35-40 градусов и наклоненную на 6-10 градусов к оси резервуара, а угол распространения струй каждого из трех организованных потоков составляет 30-40 градусов при коэффициенте турбулентности 0,35-0,4.This goal is achieved by the fact that in the method of mixing oil in vertical tanks, comprising supplying oil to the volume of the tank with at least one stream through a pipe located in the first rows of shell sheets, the oil is drained from the tank, according to the invention, each incoming stream is supplied with a closed stream , the separation of each stream into three axisymmetric flows of equal magnitude - the central and two side flows, symmetrically located at an angle of 40 degrees on both sides of the central flow, mixing the central current from 100-400% vol. of its value with the oil in the tank, the totality of each of the three organized flows is in the same plane as a single organized stream moving along a path that is a spiral of a cylindrical shape, rising at an angle of 35-40 degrees and inclined by 6-10 degrees to the axis of the tank, and the angle of propagation of the jets of each of the three organized flows is 30-40 degrees with a turbulence coefficient of 0.35-0.4.
При подаче в резервуар нефти одновременно через несколько патрубков, направления создаваемых организованных потоков, движущихся по траектории, представляющей собой спираль цилиндрической формы, совпадают.When oil is fed into the reservoir simultaneously through several nozzles, the directions of the created organized flows moving along a trajectory that is a spiral of a cylindrical shape coincide.
Кроме того, подачу нефти в резервуар осуществляют самотеком или насосом.In addition, oil is supplied to the tank by gravity or by pump.
Кроме того, резервуар заполняют в режиме одновременной закачки и откачки или в режиме периодического заполнения - слива.In addition, the tank is filled in the mode of simultaneous injection and pumping, or in the mode of periodic filling - discharge.
Способ реализуется следующим образом.The method is implemented as follows.
В вертикальный резервуар через патрубок, расположенный в первых рядах листов обечайки, закрытой струей подают нефть. В объеме резервуара каждый входящий поток разделяют на три равных между собой по величине осесимметричных потока - центральный и два боковых, расположенных симметрично под углом 40 градусов по обе стороны от центрального потока. Центральный поток смешивается с 100-400% об. на его величину с находящейся в резервуаре нефтью. Угол распространения каждого организованного потока составляет 30-40 градусов при коэффициенте турбулентности 0,35-0,4. Организованные потоки, располагающиеся в одной плоскости в виде единого организованного потока, движутся по траектории, представляющей собой спираль цилиндрической формы, восходящую под углом 35-40 градусов и наклоненную на 6-10 градусов к оси резервуара.Oil is fed into a vertical tank through a pipe located in the front rows of the shell sheets. In the volume of the tank, each inlet stream is divided into three axisymmetric flows that are equal in size - the central one and two lateral ones located symmetrically at an angle of 40 degrees on either side of the central stream. The central stream is mixed with 100-400% vol. by its value with the oil in the tank. The distribution angle of each organized flow is 30-40 degrees with a turbulence coefficient of 0.35-0.4. Organized flows, located in the same plane as a single organized stream, move along a trajectory that is a spiral of a cylindrical shape, rising at an angle of 35-40 degrees and inclined 6-10 degrees to the axis of the tank.
При такой организации потоков внутри резервуара перемешиванием охватывается весь его объем, а скорость отложения нефтешлама на днище резервуара по сравнению с прототипом уменьшается в десять-пятнадцать раз.With this organization of flows inside the tank, mixing covers its entire volume, and the rate of deposition of oil sludge on the bottom of the tank in comparison with the prototype decreases by ten to fifteen times.
Нефть в резервуар может подаваться как в режиме одновременной закачки и откачки, так и при периодическом заполнении - сливе.Oil can be supplied to the tank both in the mode of simultaneous injection and pumping, and during periodic filling - discharge.
Способ иллюстрируется следующим примером.The method is illustrated by the following example.
Проведены испытания предлагаемого способа на вертикальном резервуаре объемом 2000 м3, предназначенном для временного хранения нефти на центральном пункте ее подготовки перед перекачкой на НПЗ. Через патрубок, расположенный в первых рядах листов обечайки резервуара, закрытой струей самотеком подавали 135 м3 нефти в час. В объеме резервуара входящий поток разделялся на три равных между собой по величине осесимметричных потока - центральный и два боковых, расположенных симметрично под углом 40 градусов по обе стороны от центрального потока. Центральный поток смешивался с 400% об. на его величину с находящейся в резервуаре нефтью. Угол распространения каждого организованного потока составляет 35 градусов при коэффициенте турбулентности 0,35-0,4. Организованные потоки, располагающиеся в одной плоскости в виде единого организованного потока движутся по траектории, представляющей собой спираль цилиндрической формы, восходящую под углом 35 градусов и наклоненную на 8 градусов к оси резервуара.The proposed method was tested on a vertical tank with a volume of 2000 m 3 intended for temporary storage of oil at the central point of its preparation before pumping to the refinery. 135 m 3 of oil per hour were fed through a nozzle located in the first rows of the sheets of the shell of the tank, using a gravity-fed closed jet. In the tank volume, the incoming stream was divided into three axisymmetric flows equal in size - the central one and two lateral ones located symmetrically at an angle of 40 degrees on either side of the central stream. The central stream was mixed with 400% vol. by its value with the oil in the tank. The propagation angle of each organized flow is 35 degrees with a turbulence coefficient of 0.35-0.4. Organized flows located in one plane in the form of a single organized flow move along a trajectory that is a spiral of a cylindrical shape, rising at an angle of 35 degrees and inclined 8 degrees to the axis of the tank.
Закачка нефти в резервуар и откачка ее производились одновременно. Анализы показали, что свойства подаваемой и откачиваемой нефти совпадали между собой.Oil was pumped into the tank and pumped out at the same time. Analyzes showed that the properties of the supplied and pumped oil coincided.
По истечении шести месяцев эксплуатации подача нефти в резервуар была прекращена, а находящаяся в нем нефть откачана. Затем резервуар был пропарен и вскрыт. При осмотре полости резервуара в нем визуально зафиксировано наличие остатков нефти и конденсата воды. Отложения нефтешлама отсутствовали. По опыту эксплуатации за такое же время, в том же самом резервуаре, эксплуатируемом с заполнением его неорганизованным потоком нефти, откладывается слой нефтешлама толщиной не менее 10 мм. Это свидетельствует об улучшении перемешивания нефти в вертикальных резервуарах при использовании предлагаемого способа по сравнению с прототипом.After six months of operation, the supply of oil to the reservoir was stopped, and the oil contained in it was pumped out. Then the tank was steamed and opened. When examining the cavity of the reservoir, the presence of residual oil and water condensate is visually recorded in it. Oil sludge deposits were absent. According to the operating experience for the same time, in the same tank operated with filling it with an unorganized flow of oil, a layer of oil sludge is deposited with a thickness of at least 10 mm. This indicates an improvement in the mixing of oil in vertical tanks when using the proposed method in comparison with the prototype.
В итоге способ имеет следующие преимущества:As a result, the method has the following advantages:
- нефть, перемешанная в объеме резервуара согласно предлагаемому способу, гомогенизируется, что является предпосылкой к получению из нее продукции со стабильными во времени свойствами;- oil mixed in the volume of the tank according to the proposed method, is homogenized, which is a prerequisite for obtaining products from it with time-stable properties;
- способ реализуется без дополнительных затрат энергии;- the method is implemented without additional energy costs;
- необходимость в чистке резервуаров, эксплуатируемых согласно заявляемому способу, возникает в десять-пятнадцать раз реже, чем в способе по прототипу.- the need to clean the tanks operated according to the claimed method arises ten to fifteen times less than in the method of the prototype.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017110010A RU2650122C1 (en) | 2017-03-24 | 2017-03-24 | Method of mixing oil in vertical reservoirs |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017110010A RU2650122C1 (en) | 2017-03-24 | 2017-03-24 | Method of mixing oil in vertical reservoirs |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2650122C1 true RU2650122C1 (en) | 2018-04-09 |
Family
ID=61867581
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017110010A RU2650122C1 (en) | 2017-03-24 | 2017-03-24 | Method of mixing oil in vertical reservoirs |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2650122C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU195595U1 (en) * | 2019-11-12 | 2020-01-31 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Дальневосточный федеральный университет» (ДВФУ) | Device for mixing oil in the tank |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4170420A (en) * | 1976-09-13 | 1979-10-09 | Underwood Gene E | Fluid mixing system |
SU982765A1 (en) * | 1980-11-05 | 1982-12-23 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт По Сбору,Подготовке И Транспорту Нефти И Нефтепродуктов | Mixer for liquids |
US4491414A (en) * | 1982-06-22 | 1985-01-01 | Petroleum Instrumentation & Technological Services | Fluid mixing system |
SU1378904A1 (en) * | 1986-09-22 | 1988-03-07 | Курганский экспериментальный конструкторско-технологический институт | Apparatus for mixing liquids |
SU1465097A1 (en) * | 1987-04-11 | 1989-03-15 | Поволжский Филиал Специального Конструкторского Бюро С Опытным Производством "Сельхозаммиак" | Apparatus for mixing liquids in reservoirs |
RU2111048C1 (en) * | 1997-01-10 | 1998-05-20 | Владимир Степанович Диденко | Plant for preparation of mixtures |
US6217207B1 (en) * | 1996-05-03 | 2001-04-17 | Lindenport S.A. | Current creating device and method for liquefaction of thickened crude oil sediments |
-
2017
- 2017-03-24 RU RU2017110010A patent/RU2650122C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4170420A (en) * | 1976-09-13 | 1979-10-09 | Underwood Gene E | Fluid mixing system |
SU982765A1 (en) * | 1980-11-05 | 1982-12-23 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт По Сбору,Подготовке И Транспорту Нефти И Нефтепродуктов | Mixer for liquids |
US4491414A (en) * | 1982-06-22 | 1985-01-01 | Petroleum Instrumentation & Technological Services | Fluid mixing system |
SU1378904A1 (en) * | 1986-09-22 | 1988-03-07 | Курганский экспериментальный конструкторско-технологический институт | Apparatus for mixing liquids |
SU1465097A1 (en) * | 1987-04-11 | 1989-03-15 | Поволжский Филиал Специального Конструкторского Бюро С Опытным Производством "Сельхозаммиак" | Apparatus for mixing liquids in reservoirs |
US6217207B1 (en) * | 1996-05-03 | 2001-04-17 | Lindenport S.A. | Current creating device and method for liquefaction of thickened crude oil sediments |
RU2111048C1 (en) * | 1997-01-10 | 1998-05-20 | Владимир Степанович Диденко | Plant for preparation of mixtures |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU195595U1 (en) * | 2019-11-12 | 2020-01-31 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Дальневосточный федеральный университет» (ДВФУ) | Device for mixing oil in the tank |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2015136259A (en) | MARINE SCRUBBER FOR EXHAUST GAS CLEANING | |
JP5999226B1 (en) | Exhaust gas treatment equipment | |
US9950281B2 (en) | Apparatus and method for separation of hydrocarbons from hydrocarbon-containing produced water | |
CN110064630B (en) | Particle jet impact pipeline cleaning device | |
KR102343017B1 (en) | Method and equipment for wet desulfurization of exhaust gas of marine engine | |
CN1060453A (en) | The aeration of liquid | |
CN205627826U (en) | Rotary jetting formula contaminated product device | |
RU2650122C1 (en) | Method of mixing oil in vertical reservoirs | |
US9707534B2 (en) | Antibubble generator and preparation method | |
CN104968405A (en) | Apparatus and method for separation of oil from oil-containing produced water | |
KR20110017394A (en) | Fluid treatment apparatus | |
RU2594023C1 (en) | Jet mixer for reservoirs | |
RU2314151C2 (en) | Agitation apparatus for homogenizing content of motor fuels in reservoirs | |
CN105709625A (en) | Support-shaped jet type oil mixing device | |
CN206853591U (en) | A kind of tubular air jet oxidation agitating device and air stirring slurry pool | |
KR101438722B1 (en) | twister spraying system for fine cleaning | |
CN103341324A (en) | Cleaning method and cleaning system of tubular membrane | |
US1613531A (en) | Washing and mixing liquid | |
CN210229828U (en) | Clean fracturing fluid injection allocation device | |
CN205627695U (en) | Injection formula contaminated product device of support form | |
EA003659B1 (en) | Method for cleaning an oil storage tank and device for implementing same | |
CN205499909U (en) | Spout formula contaminated product device under updraft type | |
EP2188215B1 (en) | Method for effluent solid/liquid separation and separator for carrying out the same | |
CN107583924A (en) | A kind of underground water seal cave depot oil sludge cleaning device | |
CN202909622U (en) | Slurry stirring device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200325 |