SU1648533A1 - Устройство дл отделени твердой фазы от жидкости - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к нефт ной промышленности и может быть использовано в системах сбора и подготовки нефти, газа и воды, в частности дл  отделени  твердой фазы от жидкости. Цель изобретени  - повышение эффективности процесса отделени . Устройство дл  отделени  твердой фазы от жидкости содержит отстойник 1 со шнеком (Ш) 5, подвод щие 2 и 3 и отвод щий 4 патрубки. Ш 5 снабжен радиально расположенными лопатками 6 и поплавком 7, жестко закрепленными соответственно в верхней и нижней его част х, причем Ш 5 установлен с возможностью вращени  и перемещени  вдоль оси, а в зоне размещени  лопаток тангенциально корпусу отстойника установлены два патрубка. Исходна  жидкость подаетс  попеременно во встречных направлени х в тангенциальные патрубки ввода, затем попадает на радиальные лопатки , закрепленные в верхней части Ш 5, который по мере наполнени  отстойника жидкостью всплывает за счет поплавка, установленного в его нижней части. Ш 5 приобретает вращательное движение, вследствие чего интенсифицируетс  отделение твердой фазы от жидкости. 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к нефт ной промышленности и может быть использовано в системах сбора и подготовки нефти, газа и воды, а также в других отрасл х народного хоз йства, где примен ютс  процессы отделени  твердой фазы от жидкости.

Цель изобретени  - повышение эффективности процесса отделени  твердой фазы от жидкости.

На фиг, 1 изображено предлагаемое устройство , разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.

Устройство дл  отделени  твердой фазы от жидкости содержит отстойник 1 с патрубками 2, 3 попеременного ввода жидкостного потока (например, высоков зкой нефти) и патрубком 4 вывода жидкости, шнек 5, снабженный радиально расположенными лопатками 6 и поплавком 7, жестко закрепленными соответственно в верхней и нижней его част х. Наличие поплавка 7 уменьшает величину силы давлени  потока жидкости на лопатки, необходимую дл  придани  шнеку вращательного движени , так как в рабочем (плавающем) положении шнек имеет только одну точку соприкосновени  (точку касани  верхней опоры оси шнека с упором, расположенным 8 крышке отстойника). Шнек снизу содержит упор 8 и установлен на нижнюю опору 9, а сверху - снабжен верхней опорой 10, посредством которой происходит стыковка его (в рабочем положении) с верхним упором 11 крышки 12. Дл  отсто  твердой фазы отстойник 1 имеет бункер-накопитетть

О

4 00

ел со со

13 с люком 14 через который выводитс  накопленный осадок.

Устройство работает следующим образом .

Жидкость с взвешенными в ней частицами (например, высоков зка  нефть) через патрубок 2 или 3 поступает в отстойник 1 и попадает на лопатки б. По мере наполнени  отстойника шнек 5 с помощью поплавка 7 всплывает, происходит отрыв нижнего упора 8 от нижней опоры 9. Всплыв, шнек приобретает вращательное движение за счет воздействи  потока жидкости на лопатки 6. При этом происходит касание верхней опоры 10 с верхним упором 11. При подаче потока жидкости через патрубок 3 происходит вращение шнека по направлению потока - режим отстаивани  и отделени  твердой фазы от жидкости.

При подаче потока жидкости через патрубок 2 происходит вращение шнека в противоположную сторону - против вращени  потока жидкости. Жидкость, отделенную от твердых частиц, вывод т через патрубок 4. С помошью регулирующей аппаратуры (не указаны) в корпусе отстойника поддерживают уровень жидкости предпочтительно у нижней кромки лопаток б. При подкручивании шнека по направлению вращени  потока интенсифицируетс  процесс отделени  твердой фазы от жидкости (путем отстаивани  ), так как поверхность шнека и осаждающиес  из потока жидкости твердые частицы движутс  вдоль осм шнека навстречу друг другу - шнек - вверх, тверда  фаза - вниз. Этим самым уменьшают путь осаждени  твердой фазы до поверхности шнека, что приводит к уменьшению времени осаждени  твердой фазы и, как следствие, к уве- личению эффективности процесса отделени  (путем отстаивани ).

При приближенном равенстве скоростей подкручивани  шнека и потока жидкости - они наход тс  в относительном покое, и, следовательно, процесс осаждени  твердых частиц происходит в гидростатическом режиме, исключающем срыв частиц с неподвижной поверхности шнека за счет скорости потока.

Кроме того, процессу отделени  содействует гашение скорости твердых частиц при соударении их о радиальные лопатки и пленочное отекание потока жидкости с поверхности лопаток,

Таким образом, процесс осаждени  протекает не только за счет сил гравитации.

но и за счет соударени  твердых частиц с поверхностью лопаток, за счет относительного замедлени  движени  потока жидкости в одном направлении, за счет

сближени  частиц с поверхностью шнека.

По мере накоплени  осадка на поверхности шнека, происходит уменьшение живого сечени  потока жидкости и, следовательно, увеличение его скорости,

вследствие чего происходит перемещение осадка с верхних витков на нижние - из зоны С, образованной стенкой отстойника 1 и витком шнека, в зону Ci. Накопление осевших твердых частиц ут желит шнек и

опустит его до стыковки упора 8 с опорой 9.

Вращение шнека будет прекращено.

Дл  сброса осадка переключают подачу

жидкости с патрубка 3 на патрубок 2. При

подкручивании шнека в направлении, противоположном вращению потока жидкости, при этом направление движени  шнека и потока вдоль оси шнека будут совпадать, т.е. относительно движущейс  поверхности шнека поток жидкости будет направлен в

обратном направлении, но при этом произойдет смещение и потока и шнека вниз. При движении шнека вниз произойдет сбрасывание осевшего осадка, чему содействует встречное направление движени  витка

шнека и потока, способствующее сдвигу осадка, так как происходит суммирование скоростей, т.е. будет осуществлен режим очистки поверхности шнека от осевшей твердой фазы путем смещени  ее вниз с

витка на виток в бункер-накопитель 13, опорожнение которого происходит через люк 14.

40

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  отделени  твердой фазы от жидкости, содержащее отстойник с вертикально установленным шнеком, подвод щий и отвод щий патрубки, отличающеес   тем. что, с целью повышени  эффективности процесса отделени , подвод щий патрубок установлен тангенциально, шнек снабжен радиальными лопатками, закрепленными в верхней его части, поплавком

   размещенным в нижней части, устройство снабжено дополнительным тангенциальным патрубком ввода, причем оба патрубка установлены дл  попеременного ввода жидкости во встречных направлени х в зоне

   размещени  лопаток, а шнек выполнен с возможностью вращени  и перемещени  вдоль своей оси.

   фиг.1

   Ф Г. 3