RU47357U1

RU47357U1 - INSTALLATION FOR REGENERATION OF WASTE INDUSTRIAL OILS

Info

Publication number: RU47357U1
Application number: RU2005114463/22U
Authority: RU
Inventors: С.В. Стороженко; А.С. Стороженко
Original assignee: Стороженко Сергей Васильевич
Priority date: 2005-05-13
Filing date: 2005-05-13
Publication date: 2005-08-27

Abstract

Полезная модель относится к технике регенерации отработанных промышленных масел, в частности, трансформаторных и турбинных, и может быть использована в различных отраслях промышленности. Задачей технического решения является обеспечение высокой эффективности дегазации, дегидратации масла и очистки его от продуктов старения без нагрева масла до высоких температур. Установка включает соединенные между собой технологическими линиями входной масляный насос, фильтр предварительной очистки, камеру для получения масляной эмульсии, емкость для дегазации масляной эмульсии под разряжением, вакуумную систему отгонки газов и паров, выходной масляный насос и фильтр тонкой очистки масла. Причем камера в нижней части подсоединена к патрубку подвода сжатого газа с барботажными насадками, а в верхней части - к патрубку отвода отработанного газа, а емкость для дегазации эмульсии выполнена в форме вертикально размещенного плоского короба, по длине короба размещены последовательно друг за другом сетчатые перегородки, над которыми установлена система инжектирования масла, выполненная в виде расположенного продольно маслопровода с радиальными, направленными вниз отверстиями, каждое из которых сообщено последовательно с фильерой и щелевым зазором открытым к соответствующей сетчатой перегородки.The utility model relates to techniques for the regeneration of used industrial oils, in particular transformer and turbine oils, and can be used in various industries. The objective of the technical solution is to ensure high efficiency of degassing, dehydration of the oil and cleaning it from aging products without heating the oil to high temperatures. The installation includes an inlet oil pump, a pre-filter, interconnected by technological lines, a chamber for receiving an oil emulsion, a container for degassing an oil emulsion under discharge, a vacuum system for the removal of gases and vapors, an outlet oil pump and an oil fine filter. Moreover, the chamber in the lower part is connected to the nozzle for supplying compressed gas with bubbler nozzles, and in the upper part to the nozzle for discharging exhaust gas, and the emulsion degassing tank is made in the form of a vertically placed flat box, mesh partitions are placed sequentially one after the other along the length of the box, over which an oil injection system is installed, made in the form of a longitudinally arranged oil pipe with radial downward-directed holes, each of which is communicated in series with Roy and slit open the gap to the respective mesh partitions.

Description

Полезная модель относится к технике регенерации отработанных промышленных масел, в частности, трансформаторных и турбинных, и может быть использована в различных отраслях промышленности. Кроме того, установка в соответствие с полезной моделью может быть использована для обезвоживания керосина, дизельного топлива и других минеральных и синтетических жидкостей с подобными свойствами.The utility model relates to techniques for the regeneration of used industrial oils, in particular transformer and turbine oils, and can be used in various industries. In addition, the installation in accordance with the utility model can be used to dehydrate kerosene, diesel fuel and other mineral and synthetic fluids with similar properties.

Известна установка для очистки трансформаторного масла (SU 1684322, С 10 М 175/02, 1991), включающая соединенные между собой технологическими линиями входной фильтр, входной маслонасос, устройство для адсорбционной сушки и дегазации масла, выходной насос, а также систему вакуумирования.A known installation for cleaning transformer oil (SU 1684322, C 10 M 175/02, 1991), comprising an inlet filter, an inlet oil pump, a device for adsorption drying and oil degassing, an outlet pump, and a vacuum system interconnected by technological lines.

Недостатком устройства является относительно низкая степень очистки масла от воды и газов. Указанный недостаток связан с тем, что при нагреве масла в устройстве для адсорбционной сушки и дегазации масла активизируются обратные процессы растворения влаги и газов и выделения их из материала сорбента.The disadvantage of this device is the relatively low degree of purification of oil from water and gases. This drawback is due to the fact that when the oil is heated in the device for adsorption drying and gas degassing, the reverse processes of dissolution of moisture and gases and their release from the sorbent material are activated.

Известна установка для регенерации отработанных промышленных масел, включающая соединенные между собой технологическими линиями входной масляный насос, фильтр предварительной очистки, емкость для распылительной дегазации масла под разряжением, снабженная системой внутренней циркуляции масла, конденсатор-отделитель паров, устройство ультрафильтрации, выходной масляный насос, а также систему вакуумирования (см. RU 2142980 C1, C 10 M 175/02, 1999).A known installation for the regeneration of used industrial oils, including an input oil pump interconnected by technological lines, a pre-filter, a tank for spray degassing of oil under discharge, equipped with an internal oil circulation system, a vapor condenser-separator, an ultrafiltration device, an output oil pump, and evacuation system (see RU 2142980 C1, C 10 M 175/02, 1999).

В этой установке реализуется способ в соответствии с которым масло после предварительной очистки фильтрацией впрыскивают под давлением 2-6 кг/см² в емкость-дегазатор, в которой предварительно создают вакуум 1×10^-2 Па. Масло распыляют в виде паромасляного тумана, из капель которого газы, вода и другие легкокипящие жидкости переходят в паровую фазу и откачиваются вакуумным насосом. Собранное в нижней части емкости масло дополнительно очищают ультрафильтрацией на абсорбционном фильтре под давлением 15 кг/см.In this installation, a method is implemented in which the oil after preliminary purification by filtration is injected under a pressure of 2-6 kg / cm ² into a degasser vessel in which a vacuum of 1 × 10 ^-2 Pa is preliminarily created. The oil is sprayed in the form of a vapor-oil mist, from the drops of which gases, water and other low boiling liquids pass into the vapor phase and are pumped out by a vacuum pump. The oil collected in the lower part of the tank is further purified by ultrafiltration on an absorption filter under a pressure of 15 kg / cm.

Недостатком устройства является сложность поддержания высокого разряжения в емкости-дегазаторе при испарении легко кипящих компонентов масла, значительные размеры емкости для распылительной дегазации масла под разряжением и относительно низкая эффективность очистки масла от воды и газов, что обусловлено малым временем пребывания паромасляного тумана в объеме емкости.The disadvantage of this device is the difficulty of maintaining a high vacuum in the degasser tank during the evaporation of easily boiling oil components, the significant size of the tank for spray degassing of oil under discharge, and the relatively low efficiency of oil and water purification, which is due to the short residence time of steam-oil mist in the tank volume.

Известно устройство для регенерации отработанных промышленных масел, включающее соединенные между собой технологическими линиями систему подачи отработанного масла, камеру для получения масляной эмульсии, устройство для распыления эмульсии, колонну вакуумной дистилляции, конденсатор-отделитель паров, сборники дистиллируемых фракций и вакуумный насос (см. RU 2186096 C1, C 10 M 175/02, 2002). В этой установке регенерируемое масло предварительно нагревают и превращают в паромасляную эмульсию и затем распыляют в обогреваемой вакуумной дистилляционной колонне, из которой легкокипящие компоненты в виде паровой фазы направляют в теплообменник и выводят в виде жидкой фазы, а минеральные A device for regenerating used industrial oils is known, including a used oil supply system interconnected by production lines, a chamber for producing an oil emulsion, an emulsion spraying device, a vacuum distillation column, a vapor condenser-separator, distilled fraction collectors and a vacuum pump (see RU 2186096 C1, C 10 M 175/02, 2002). In this installation, the regenerated oil is preheated and converted into a steam-oil emulsion and then sprayed in a heated vacuum distillation column, from which low-boiling components in the form of a vapor phase are sent to the heat exchanger and removed as a liquid phase, and mineral

примеси и высокотемпературные компоненты выводят в виде кубового остатка.impurities and high-temperature components are removed as bottoms.

Недостатком устройства является необходимость нагрева масла до температур 150-350°С и даже до 400°С, что может привести к старению масла и к повышению содержания кислот и смолистых веществ, а также повышает пожарную опасность технологии.The disadvantage of this device is the need to heat the oil to temperatures of 150-350 ° C and even up to 400 ° C, which can lead to aging of the oil and to increase the content of acids and resinous substances, and also increases the fire hazard of the technology.

Задачей технического решения является обеспечение высокой эффективности дегазации, дегидратации масла и очистки его от продуктов старения без нагрева масла до высоких температур.The objective of the technical solution is to ensure high efficiency of degassing, dehydration of the oil and cleaning it from aging products without heating the oil to high temperatures.

Поставленная задача достигается тем, что в установке для регенерации отработанных промышленных масел (включающей соединенные между собой технологическими линиями входной масляный насос, фильтр предварительной очистки, камеру для получения масляной эмульсии, емкость для дегазации масляной эмульсии под разряжением, вакуумную систему отгонки газов и паров, выходной масляный насос и фильтр тонкой очистки масла) камера в нижней части подсоединена к патрубку подвода сжатого газа с барботажными насадками, а в верхней части - к патрубку отвода отработанного газа, а емкость для дегазации эмульсии выполнена в форме вертикально размещенного плоского короба, по длине короба размещены последовательно друг за другом сетчатые перегородки, над которыми установлена система инжектирования масла, выполненная в виде расположенного продольно маслопровода с радиальными, направленными вниз отверстиями, каждое из которых сообщено последовательно с фильерой и щелевым зазором открытым к соответствующей сетчатой перегородки.The task is achieved in that in the installation for the regeneration of used industrial oils (including an input oil pump interconnected by technological lines, a pre-filter, a chamber for receiving oil emulsion, a tank for degassing the oil emulsion under discharge, a vacuum system for stripping gases and vapors, the output oil pump and oil fine filter) the chamber in the lower part is connected to the nozzle for supplying compressed gas with bubble nozzles, and in the upper part to the branch nozzle and the exhaust gas, and the tank for degassing the emulsion, is made in the form of a vertically placed flat box, along the length of the box, mesh partitions are placed successively, above which an oil injection system is installed, made in the form of a longitudinally arranged oil pipe with radial downward-directed openings, each of which are communicated in series with the die and slotted gap open to the corresponding mesh partition.

В соответствии с частным вариантом выполнения устройства, над отверстием в маслопровода размещен винт для регулирования величины проходного сечения входного отверстия в фильеру.In accordance with a particular embodiment of the device, a screw is placed above the hole in the oil pipe to control the size of the passage section of the inlet to the die.

Сущность заявляемой установки поясняется следующими рисунками.The essence of the claimed installation is illustrated by the following figures.

На фиг.1 представлена структурная схема установки.Figure 1 presents the structural diagram of the installation.

На фиг.2 представлен продольный разрез камеры для дегазации масляной эмульсии.Figure 2 presents a longitudinal section of a chamber for degassing an oil emulsion.

На фиг.3 представлен поперечный разрез камеры для дегазации масляной эмульсии.Figure 3 presents a cross section of a chamber for degassing an oil emulsion.

На фиг.4 представлен элемент инжекционной системы.Figure 4 presents an element of the injection system.

Заявляемая установка для регенерации отработанных промышленных масел (см. фиг.1) состоит из соединенных между собой технологическими линиями входного масляного насоса 1, фильтра предварительной очистки 2, камеры 3 для насыщения масла воздухом, к которой подсоединены патрубок подвода сжатого газа с барботажными насадками 4, патрубок отвода отработанного газа и система подачи горячего воздуха из термоемкости 5. Выходной патрубок камеры 3 соединен с масляным насосом 6 и емкостью 7 для дегазации масляной эмульсии под разряжением. В емкости 7 размещены поперечные перегородки и инжекционная система (показаны на фиг.2, фиг.3 и фиг.4). Емкость 7 соединена с вакуумным насосом 8 для вывода газов и паров. Выходной патрубок емкости 7 соединен с масляным насосом 9 и фильтром тонкой очистки масла 10. Установка может включать технологические линии 12 для организации рециркуляции масла в установке, а также дренажную емкость 11 для сбора и вывода масла из установки.The inventive installation for the regeneration of used industrial oils (see figure 1) consists of interconnected production lines of an inlet oil pump 1, a pre-filter 2, a chamber 3 for saturating the oil with air, to which a compressed gas supply pipe with bubble nozzles 4 is connected, the exhaust gas outlet pipe and the hot air supply system from the heat capacity 5. The outlet pipe of the chamber 3 is connected to the oil pump 6 and the capacity 7 for degassing the oil emulsion under discharge. In the tank 7 placed the transverse partitions and the injection system (shown in figure 2, figure 3 and figure 4). Capacity 7 is connected to a vacuum pump 8 for the removal of gases and vapors. The outlet pipe of the tank 7 is connected to an oil pump 9 and an oil fine filter 10. The installation may include production lines 12 for organizing oil recirculation in the installation, as well as a drainage tank 11 for collecting and removing oil from the installation.

Емкость для дегазации масляной эмульсии (см. фиг.2 и фиг.3) состоит из корпуса 1 подводящего маслопровода 2, инжектора 3 и The tank for degassing the oil emulsion (see figure 2 and figure 3) consists of a housing 1 of the inlet oil line 2, the injector 3 and

наклонной сетчатой перегородки 4. Очищенное масло выводится из емкости через патрубок 5, а уровень масла в ней задается регулятором 6. Патрубок 7 сообщает емкость 1 с вакуумной системой для отвода газов и паров.inclined mesh partition 4. The purified oil is discharged from the tank through the pipe 5, and the oil level in it is set by the regulator 6. The pipe 7 communicates the tank 1 with a vacuum system for the removal of gases and vapors.

Установленный над каждой сетчатой перегородкой элемент инжекционной системы представлен на фиг.4. Элемент состоит из регулировочного винта 1, который введен в маслопровод 3. Острие винта 1 регулирует величину сечения входного отверстия в фильеру 4, выполненную в пластине 5. Между пластиной 5 и пластиной 6 формируют щелевой зазор 7, толщину которого регулируют винтом 9. Щелевой зазор 7 открыт в сторону сетчатой перегородки 9 и обеспечивает растекание тонкой пленки масляной эмульсии по поверхности перегородки.An element of the injection system installed above each mesh partition is shown in FIG. The element consists of an adjusting screw 1, which is inserted into the oil line 3. The tip of the screw 1 controls the size of the cross section of the inlet to the die 4 made in the plate 5. A gap 7 is formed between the plate 5 and the plate 6, the thickness of which is regulated by the screw 9. The gap 7 open towards the mesh partition 9 and allows the spreading of a thin film of oil emulsion on the surface of the partition.

Установка работает следующим образом (см. фиг.1). Загрязненное масло из входного масляного насоса 1 поступает на фильтр 2 для предварительной очистки, а затем в камеру 3. В камере 3 масло насыщают воздухом, который нагревают в термоемкости 5 до температуры 80-90°С и подают в камеру под давлением 0,5-1 кг/см² через барботажные насадки 4. В камере 3 при интенсивном барботаже и перемешивании проводится насыщение масла газами воздуха, образование первичной эмульсии, частичное окисление и гидролиз масла в присутствии кислорода воздуха. В результате этих процессов и реакций значительная часть содержащихся в масле примесей, в том числе вода, включается в состав образующихся частиц твердой смолистой фазы. Избыток горячего воздуха, а также часть газов и паров воды, удаляется из камеры 3 через выходной патрубок. Затем полученную смесь масла, первичной эмульсии и твердых частиц продуктов реакции гидролиза с помощью насоса 6 подают в емкость 7 для дегазации масляной эмульсии.The installation works as follows (see figure 1). The contaminated oil from the inlet oil pump 1 enters the filter 2 for preliminary cleaning, and then into the chamber 3. In the chamber 3, the oil is saturated with air, which is heated in a heat capacity 5 to a temperature of 80-90 ° C and fed into the chamber under a pressure of 0.5- 1 kg / cm ² through bubbler nozzles 4. In chamber 3, with intensive bubbling and stirring, the oil is saturated with air gases, the formation of a primary emulsion, partial oxidation and hydrolysis of the oil in the presence of atmospheric oxygen. As a result of these processes and reactions, a significant part of the impurities contained in the oil, including water, is included in the composition of the resulting particles of the solid resinous phase. Excess hot air, as well as part of the gases and water vapor, is removed from the chamber 3 through the outlet pipe. Then, the resulting mixture of oil, primary emulsion and solid particles of the hydrolysis reaction products is pumped to a tank 7 for degassing the oil emulsion using a pump 6.

Смесь масла, первичной эмульсии и продуктов реакции гидролиза масла под давлением около 5 кг/см² поступает в трубопровод 2 (см. фиг.2 и фиг.3.) плоского короба 1, а затем через инжектор 3 передается в виде пленки вторичной эмульсии на сетчатую перегородку 4. В емкости 1 с помощью вакуумного насоса, подсоединенного к патрубку 7, поддерживается вакуум 50-150 мм.ррт.ст. Под действием значительной разницы давлений в каплях инжектируемой горячей смеси и низкого давления в объеме емкости на сетчатой перегородке происходят интенсивные процессы дробления капель масла, формирования тонкой вторичной эмульсии, углубление процессов гидролиза и осмоления примесей, а также интенсивного испарения воды и выделения газов. Образовавшиеся газы и пары воды отсасываются вакуумным насосом, а масло с частичками образовавшейся смолы подается масляным насосом 9 в фильтр тонкой очистки 10. Очищенное от смолы масло поступает в сборник регенерированного масла.A mixture of oil, primary emulsion and the reaction products of hydrolysis of oil under a pressure of about 5 kg / cm ² enters the pipeline 2 (see figure 2 and figure 3.) of the flat box 1, and then through the injector 3 is transferred in the form of a film of the secondary emulsion to mesh partition 4. In the tank 1, using a vacuum pump connected to the pipe 7, a vacuum of 50-150 mm Hg is maintained. Under the influence of a significant difference in pressure in the droplets of the injected hot mixture and low pressure in the volume of the tank on the mesh screen, intense processes of crushing of oil droplets, the formation of a thin secondary emulsion, deepening of the hydrolysis and resinification of impurities, as well as intense evaporation of water and gas evolution occur. The resulting gases and water vapor are sucked off by a vacuum pump, and the oil with particles of the resulting resin is fed by the oil pump 9 to the fine filter 10. The oil purified from the resin enters the regenerated oil reservoir.

Таким образом, заявляемая установка позволяет осуществить качественную регенерацию промышленных масел, в частности, трансформаторных и турбинных и может быть использована в различных отраслях промышленности. Установка позволяет проводить глубокую очистку масла от влаги и примесей с помощью высокоинтенсивных физико-химических процессов в эмульсиях и пленках без нагрева масла до высоких температур. Установка может быть использована также для проведения процессов высокопроизводительного дегидрирования керосина, дизельного топлива и других минеральных и синтетических жидкостей с подобными свойствами.Thus, the inventive installation allows for high-quality regeneration of industrial oils, in particular, transformer and turbine oils and can be used in various industries. The installation allows for deep oil purification from moisture and impurities using high-intensity physical and chemical processes in emulsions and films without heating the oil to high temperatures. The installation can also be used for carrying out high-performance dehydrogenation of kerosene, diesel fuel and other mineral and synthetic fluids with similar properties.

Claims

1. Installation for the regeneration of used industrial oils, including an input oil pump interconnected by technological lines, a pre-filter, a chamber for receiving an oil emulsion, a tank for degassing an oil emulsion under discharge, a vacuum system for exhausting gases and vapors, an output oil pump and a filter fine oil purification, characterized in that the chamber in the lower part is connected to the nozzle for supplying compressed gas with bubbler nozzles, and in the upper part to the branch pipe for exhausting aza, and the tank for degassing the emulsion is made in the form of a vertically placed flat box, along the length of the box, mesh partitions are placed sequentially one after another, an oil injection system is installed, made in the form of a longitudinally arranged oil pipe with radial downward-directed holes, each of which is communicated sequentially with a die and a slit gap open to the corresponding mesh partition.

2. Installation according to claim 1, characterized in that a screw is located above the hole in the oil pipe to control the size of the passage section of the inlet in the die.