SU1389807A1

SU1389807A1 - Arrangement for breaking emulsions

Info

Publication number: SU1389807A1
Application number: SU864152531A
Authority: SU
Inventors: Иван Иоданович Берил; Мирча Кириллович Болога; Альберт Антонович Поликарпов; Николай Антонович Потапов
Original assignee: Институт Прикладной Физики Ан Мсср
Priority date: 1986-11-28
Filing date: 1986-11-28
Publication date: 1988-04-23
Also published as: MD449C2; MD449B1

Abstract

The invention relates to the devices for destruction of emulsion of type “water in oil” in electric field and may be used for dehydrating of water petroloil and wateroil emulsion in oil-refining andfatty oil industry. The aim consists in emulsion destruction efficiency increasing and hydraulic resistance reducing. For that the perforate dielectric diaphragm, situated between the device electrode, are made hollow.

Description

Изобретение относитс к устройствам дл разрушени эмульсий типа «вода в масле в электрическом поле, в частности дл обезвоживани водонефт ных и водомасл ных эмульсий в нефтеперерабатывающей и мас- ложировой промышленности.The invention relates to devices for the destruction of water-in-oil emulsions in an electric field, in particular for the dewatering of oil-water and water-oil emulsions in the oil refining and oil industry.

Целью изобретени вл етс повышение эффективности разрушени эмульсии и сни-. жение гидравлического сопротивлени диафрагмы .The aim of the invention is to increase the efficiency of the destruction of the emulsion and to reduce. diaphragm hydraulic resistance.

На чертеже изображено устройство дл разрушени эмульсий.The drawing shows a device for breaking emulsions.

Устройство дл разрушени эмульсий состоит из цилиндрического корпуса, вл ющегос внешним электродом 1 внутреннего высоковольтного электрода 2, цилиндрической перфорированной диафрагмы 3 с кольцевой полостью 4 и отверсти ми 5, перегородки 6, двух диэлектрических фланцев 7, входного 8 и выходного 9 патрубков.The device for destruction of emulsions consists of a cylindrical body, which is the external electrode 1 of the internal high voltage electrode 2, a cylindrical perforated diaphragm 3 with an annular cavity 4 and holes 5, a partition 6, two dielectric flanges 7, an input 8 and an output 9 nozzles.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Эмульси «вода в масле по подвод щему патрубку 8 поступает в межэлектродное пространство электродов 1 и 2, где создаетс переменное поле высокой напр женности . После прохождени через отверстие 5 в диафрагме 3 эмульси по отвод щему патрубку 9 поступает в отстойник.The emulsion "water in oil" through the inlet pipe 8 enters the interelectrode space of electrodes 1 and 2, where an alternating field of high tension is created. After passing through the opening 5 in the diaphragm 3, the emulsion enters the sump inlet 9.

В устройствах дл разрущени эмульсий перфорированна диафрагма выполн ет роль концентратора пол в отверсти х перфорации , что приводит при обработке эмульсии к генерации парогазовых пузырей, перекрывающих сечени отверстий, и предотвращению падени напр жени между электродами . При генерации пузырей напр женность пол в эмульсии уменьшаетс , хот напр жение между электродами сохран етс . Дл повышени эффективности разрушени эмульсии необходимо минимальное врем нахождени парогазового пузыр в отверстии Диафрагмы, что достигаетс при выполнении диафрагмы полой. После генерации парогазовый пузырь быстро выноситс потоком в полость. Кроме того, обща длина одного отверсти уменьшаетс , что снижает гидравлическое сопротивление перфорации диафрагмы.In devices for emulsion destruction, the perforated diaphragm plays the role of a field concentrator in the perforation holes, which, when processing the emulsion, generates vapor-gas bubbles that block the cross sections of the holes and prevent the voltage drop between the electrodes. When bubbles are generated, the intensity of the floor in the emulsion decreases, although the voltage between the electrodes is maintained. In order to increase the efficiency of the destruction of the emulsion, the minimum time a vapor-gas bubble in the aperture of the aperture is needed, which is achieved when the diaphragm is hollow. After generation, the vapor-gas bubble is rapidly discharged into the cavity. In addition, the total length of a single hole is reduced, which reduces the hydraulic resistance of the perforation of the diaphragm.

Пример. Эмульсию вода - подсолнечное масло с исходными средними размерами капель 50 мкм и начальной концентрацией воды 4,7%, приготовленную из рафинированного подсолнечного масла (в зкость 0,61 Ст при 20°С, пробивна прочность 30 кВ/см) и водопроводной воды, обрабатывают на предлагаемом и известном устройствах . Рассто ние между электродами в обоих случа х-составл ет 50 мм. Диафрагмы выполнены из органического стекла с диаметром отверстий перфорации 2 мм и шагом между ними 9 мм. Отношение толщины кольцевой полости к толщине боковой стенки диафрагмы в предлагаемом устройстве равно четырем. Общие толщины диафрагм в сравниваемых устройствах одинаковы. Эмульси Example. A water-sunflower oil emulsion with an initial average droplet size of 50 μm and an initial water concentration of 4.7% prepared from refined sunflower oil (viscosity 0.61 St at 20 ° С, penetration strength 30 kV / cm) and tap water are treated on the proposed and known devices. The distance between the electrodes in both cases is 50 mm. The diaphragms are made of organic glass with a perforation hole diameter of 2 mm and a pitch of 9 mm between them. The ratio of the thickness of the annular cavity to the thickness of the side wall of the diaphragm in the proposed device is four. The total thickness of the diaphragms in the compared devices are the same. Emulsion

О обрабатываетс в обоих случа х при напр жении между электродами 7 кВ при 77°С в течение 5 мин 20 с, затем поступает в отстойники, где отстаиваетс при 70°С. Высота отсто составл ет 80 мм. Через 12, 30O is treated in both cases when the voltage between the electrodes is 7 kV at 77 ° C for 5 minutes 20 seconds, then enters the sumps, where it settles at 70 ° C. The height of this is 80 mm. After 12, 30

и 60 мин во врем отсто отбираютс пробы дл определени остаточной обводненности . and 60 minutes during the settling, samples are taken to determine the residual water cut.

После отсто обработанной эмульсии в течение 60 мин в предлагаемом устройстве остаточна обводненность составл етAfter settling of the treated emulsion for 60 minutes in the proposed device, the residual water content is

0 0,75%, в известном - 1,3%, т. е. эффективность обработки на предлагаемом устройстве значительно выше.0 0.75%, in the known - 1.3%, i.e., the processing efficiency on the proposed device is much higher.

Гидравлическое сопротивление эмульсии при ее движении через перфорацию сравниваемых диафрагм зависит от толщины отверсти при прочих равных услови х. Поскольку общие толщины диафрагм одинаковы , отношение толщины полости в диафрагме к толщине ее боковой стенки равно четырем, то обща длина одного отверсд ти диафрагмы в предлагаемом устройстве в два раза меньше длины отверсти в диафрагме известного устройства, поэтому гидравлическое сопротивление в первом случае примерно в два раза меньше, чем во втором.The hydraulic resistance of the emulsion as it moves through the perforations of the compared diaphragms depends on the thickness of the aperture, all other conditions being equal. Since the total thickness of the diaphragms are the same, the ratio of the thickness of the cavity in the diaphragm to the thickness of its side wall is four, the total length of one hole of the diaphragm in the proposed device is two times less than the length of the hole in the diaphragm of the known device, therefore the hydraulic resistance less than the second.

5 Таким образом, разрушение эмульсии на предлагаемом устройстве эффективнее и гидравлическое сопротивление перфорации меньше.5 Thus, the destruction of the emulsion on the proposed device is more efficient and the hydraulic resistance of the perforation is less.

5five

4040

Claims

Invention Formula

An apparatus for breaking emulsions comprising a housing with inlet and outlet nozzles with coaxial external and internal electrodes, a perforated dielectric diaphragm disposed between them, characterized in that, in order to increase the efficiency of destruction of the emulsion and reduce the hydraulic resistance, the diaphragm is made with an annular cavity .