Спосіб зневоднення рідкого палива та пристрій для його здійснення

Номер патенту: 41515

Опубліковано: 17.09.2001

Автори: Сіткарьов Генадій Тихонович, Швець Дмитро Іванович

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб зневоднення рідкого палива, що включає розшарування паливоводної суміші на паливо та воду шляхом її відстоювання в групі паралельно працюючих відстійників, почергове нагромаджування у відстійниках води і роздільне зливання води та зневодненого палива, який відрізняється тим, що в процесі нагромаджування води здійснюють її фільтрування від домішок з допомогою поплавка-фільтра, причому заздалегідь і одноразово заливають у відстійники мінімальний об‘єм води, необхідний для утримання поплавка-фільтра на плаву, крім того у відстійники почергово подають однакову по об‘єму паливоводну суміш, при цьому зливання зневодненого палива проводять з відстійників почергово і незалежно від зливання води.

2.Пристрій для зневоднення рідкого палива, що містить відстійники, трубопроводи з клапанами та автоматичну систему управління подачею у відстійники паливоводної суміші і зливанням з них зневодненого палива та води, який відрізіняється тим, що автоматична система управління має для кожного відстійника групи рухомих і нерухомих електричних контактів типу реле для включення та виключення зливу нагромадженої води, поплавок-фільтр, перекриваючий собою поперечний переріз відстійника і оснащений знизу пробкою для запобігання зливанню всієї води, а зверху -тримачем рухомих контактів.

3.Пристрій по п.2, який відрізняється тим, що в боковій стінці кожного відстійника розташовані по його периметру на одному рівні отвори для подачі паливоводної суміші і випуску зневодненого палива, причому ці отвори знаходяться вище верхнього положення поплавка-фільтра на величину, достатню для нагромадження на ньому забруднень.

4.Пристрій по п.2, який відрізняється тим, що поплавки-фільтри виконані багатошаровими з матеріалів, що затримують різні домішки.

Текст

1. Спосіб зневоднення рідкого палива, що включає розшарування паливоводної суміші на паливо та воду шляхом її відстоювання в групі паралельно працюючих відстійників, почергове нагромаджування у відстійниках води і роздільне зливання води та зневодненого палива, який відрізняється тим, що в процесі нагромаджування води здійснюють її фільтрування від домішок з допомогою поплавка-фільтра, причому заздалегідь і одноразово заливають у відстійники мінімальний об'єм води, необхідний для утримання поплавка-фільтра на плаву, крім того у відстійники почергово подають однакову по об'єму паливоводну суміш, при цьому зливання зневодненого палива проводять з відстійників почергово і незалежно від зливання води. Винаходи відносяться до техніки очищення нафти і нафтопродуктів від водних домішок і можуть бути використані в нафтодобувній, газо - і нафтопереробній та хімічній промисловості для зневоднення нафтопродуктів та інших рідких вуглеводнів, густина яких менша від густини води. Відомі способи зневоднення нафтопродуктів шляхом їх відстоювання, центрифугування, хімічної обробки або електрообробки [1], Недоліками цих способів є складність технологічного оформлення, а також використання дорогих деемульгаторів. Відомий спосіб первинної обробки сирої нафти шляхом її зневоднення [2]. Цей спосіб передбачає нагрів сирої нафти, відстоювання її у відстійниках, де водна домішка, що має більшу густину ніж нафта, осідає, утворюючи нижній водний "шар і проміжний водоемульсійний шар. Після цього воду з нижнього шару зливають. При цьому нафтоводна 2.Пристрій для зневоднення рідкого палива, що містить відстійники, трубопроводи з клапанами та автоматичну систему управління подачею у відстійники паливоводної суміші і зливанням з них зневодненого палива та води, який відрізіняється тим, що автоматична система управління має для кожного відстійника групи рухомих і нерухомих електричних контактів типу реле для включення та виключення зливу нагромадженої води, поплавокфільтр, перекриваючий собою поперечний переріз відстійника і оснащений знизу пробкою для запобігання зливанню всієї води, а зверху -тримачем рухомих контактів. 3.Пристрій по п.2, який відрізняється тим, що в боковій стінці кожного відстійника розташовані по його периметру на одному рівні отвори для подачі паливоводної суміші і випуску зневодненого палива, причому ці отвори знаходяться вище верхнього положення поплавка-фільтра на величину, достатню для нагромадження на ньому забруднень. 4.Пристрій по п.2, який відрізняється тим, що поплавки-фільтри виконані багатошаровими з матеріалів, що затримують різні домішки. суміш періодично поступає в кілька паралельно діючих відстійників, а обчислювальний пристрій управляє автоматичним завантаженням відстійників сумішшю і, відповідно, вивантаженням з них нафти і зливом води в залежності від показань датчиків витратомірів нафти, вологомірів та рівне-* мірів. В кожному відстійнику при цьому способі виконуються всі функції розшарування суміші незалежно від процесу її розшарування в інших відстійниках. Недоліками цього способу є великі енерговитрати на нагрів, складність системи автоматичного управління і апаратурного його оформлення. Крім того, неминучі втрати нафти при зливанні води з відстійників, оскільки при цьому затягується проміжний шар і відбувається перемішування нафти з водою в нижній частині відстійника. Відомий пристрій для дренування рідини, призначений дня розділення і наступного видалення ю ю СП 41515 паливо, тобто виключаються втрати палива, при зливанні води Дякуючи наявності четвертого резервного відстійника, можна проводити профілактичний огляд, ремонт або очищення від забруднень почергово кожного з працюючих ВІДСТІЙНИКІВ І заміну при необхідності його поплавка - фільтра 14 Технологічно мінімальний об'єм разової подачі паливоводної суміші V визначається з умови, щоб і час заповнення відстійника цією сумішшю, і час зливання з відстійника зневодненого палива був не менше часу опускання у відстійнику всіх частинок води Тому розміри ВІДСТІЙНИКІВ(ПО об'єму V залитої суміші) залежать від інтенсивності подачі w паливоводної суміші чим менша w, тим менші розміри, згідно таким, розрахунковим даним \Л/,л/с 0,8 1,2 1,6 2,4 V, л 45 90 130 230 де, наприклад, w = 0,8 л/с є інтенсивністю подачі пального в бак автомобіля при заправці на АЗС При цьому висота відстійника повинна обмежуватися, наприклад не перевищувати його діаметр, оскільки від цієї висоти залежить час опускання частинок води, тобто час розшарування суміші Самі ВІДСТІЙНИКИ можуть розташовуватись на різних рівнях Дякуючи запропонованому способу і пристрою для його здійснення, який передбачає однакове надходження паливо водної суміші в кожний ВІДСТІЙНИК, вже не потрібно застосовувати для автоматичного управління роботою ВІДСТІЙНИКІВ витратоміри, вологоміри, рівнеміри і ВІДПОВІДНІ датчики, що суттєво як спрощує, так і здешевлює запропоноване технічне рішення в цілому в порівнянні з відомими [ 2 - 5 ] Таким чином, на кожній АЗС достатньо застосувати один конструктивно простий і невеликий за розмірами запропонований пристрій, який містить чотири ВІДСТІЙНИКИ, для очищення від води всіх марок палива, які постачаються в цистернах Наявність поплавка - фільтра в кожному відстійнику буде виключати втрати палива при зливанні води і забруднення навколишнього середовища цією водою Тому запропоноване технічне рішення дає великий економічний ефект в порівнянні з відомими рішеннями по зневодненню нафти та нафтопродуктів за рахунок зменшення розмірів, простоти і універсальності конструкції та відсутності втрат палива при його зневодненні 8 бюл №17, 1989 р 3 А с СРСР №825588 кл C10G33/00, бюл №16, 1981 р 4 А с СРСР № 1260387, кл C10G33/06, бюл № 36, 1986, прототип 5 А с СРСР № 1560547, кл C10G33/08, бюл № 16, 1990, прототип 1 2 Джерела використаної інформації 1 В П Тронов Разрушение эмульсий при добыче нефти М Недра 1974 2 А с СРСР №477735, кл C10G33/00, ФІГ. 1 Фіг. 2 21 Фіг. З ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім І ХОХЛОВИХ, 15, м Київ, 04119, Україна ~~-— ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 УКРАЇНА UА (11)41515 (із) А (51)6C1OG33/OO МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ДЕРЖАВНИЙ ДЕПАРТАМЕНТ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ ВЛАСНОСТІ ОПИС ДО ДЕКЛАРАЦІЙНОГО ПАТЕНТУ НА ВИНАХІД видається під відповідальність власника патенту (54) СПОСІБ ЗНЕВОДНЕННЯ РІДКОГО ПАЛИВА ТА ПРИСТРІЙ ДЛЯ ЙОГО ЗДІЙСНЕННЯ (21) 98084276 (22)25.12.1998 (24) 17.09.2001 (46) 17.09.2001, Бюл. № 8, 2001 р. (72) Сіткарьов Генадій Тихонович, Швець Дмитро Іванович (73) Інститут сорбції та проблем ендоекології Національної академії наук України (57) 1. Спосіб зневоднення рідкого палива, що включає розшарування паливоводної суміші на паливо та воду шляхом її відстоювання в групі паралельно працюючих відстійників, почергове нагромаджування у відстійниках води і роздільне зливання води та зневодненого палива, який відрізняється тим, що в процесі нагромаджування води здійснюють її фільтрування від домішок з допомогою поплавка-фільтра, причому заздалегідь і одноразово заливають у відстійники мінімальний об'єм води, необхідний для утримання поплавка-фільтра на плаву, крім того у відстійники почергово подають однакову по об'єму паливоводну суміш, при цьому зливання зневодненого палива проводять з відстійників почергово і незалежно від зливання води. 2.Пристрій для зневоднення рідкого палива, що містить відстійники, трубопроводи з клапанами та автоматичну систему управління подачею у відстійники паливоводної суміші і зливанням з них зневодненого палива та води, який відрізіняється тим, що автоматична система управління має для кожного відстійника групи рухомих і нерухомих електричних контактів типу реле для включення та виключення зливу нагромадженої води, поплавокфільтр, перекриваючий собою поперечний переріз відстійника і оснащений знизу пробкою для запобігання зливанню всієї води, а зверху -тримачем рухомих контактів. 3.Пристрій по п.2, який відрізняється тим, що в боковій стінці кожного відстійника розташовані по його периметру на одному рівні отвори для подачі паливоводної суміші і випуску зневодненого палива, причому ці отвори знаходяться вище верхнього положення поплавка-фільтра на величину, достатню для нагромадження на ньому забруднень. 4.Пристрій по п.2, який відрізняється тим, що поплавки-фільтри виконані багатошаровими з матеріалів, що затримують різні домішки. ю Винаходи відносяться до техніки очищення нафти і нафтопродуктів від водних домішок і можуть бути використані в нафтодобувній, газо - і нафтопереробній та хімічній промисловості для зневоднення нафтопродуктів та інших рідких вуглеводнів, густина яких менша від густини води. Відомі способи зневоднення нафтопродуктів шляхом їх відстоювання, центрифугування, хімічної обробки або електрообробки [1], Недоліками цих способів є складність технологічного оформлення, а також використання дорогих деемульгаторів. Відомий спосіб первинної обробки сирої нафти шляхом її зневоднення [2]. Цей спосіб передбачає нагрів сирої нафти, відстоювання її у відстійниках, де водна домішка, що має більшу густину ніж нафта, осідає, утворюючи нижній водний "шар і проміжний водоемульсійний шар. Після цього воду з нижнього шару зливають. При цьому нафтоводна суміш періодично поступає в кілька паралельно діючих відстійників, а обчислювальний пристрій управляє автоматичним завантаженням відстійників сумішшю і, відповідно, вивантаженням з них нафти і зливом води в залежності від показань датчиків витратомірів нафти, вологомірів та рівнемірів. В кожному відстійнику при цьому способі виконуються всі функції розшарування суміші незалежно від процесу її розшарування в інших відстійниках. Недоліками цього способу є великі енерговитрати на нагрів, складність системи автоматичного управління і апаратурного його оформлення. Крім того, неминучі втрати нафти при зливанні води з відстійників, оскільки при цьому затягується проміжний шар і відбувається перемішування нафти з водою в нижній частині відстійника. Відомий пристрій для дренування рідини, призначений дня розділення і наступного видалення 41515 паливо, тобто виключаються втрати палива, при зливанні води. Дякуючи наявності четвертого резервного відстійника, можна проводити профілактичний огляд, ремонт або очищення від забруднень почергово кожного з працюючих відстійників і заміну при необхідності його поплавка - фільтра 14. Технологічно мінімальний об'єм разової подачі паливоводної суміші V визначається з умови, щоб і час заповнення відстійника цією сумішшю, і час зливання з відстійника зневодненого палива був не менше часу опускання у відстійнику всіх частинок води. Тому розміри відстійників(по об'єму V залитої суміші) залежать від інтенсивності подачі w паливоводної суміші: чим менша w, тим менші розміри, згідно таким, розрахунковим даним: W, л/с 0,8 1,2 1,6 2,4 V, л 45 90 130 230 де, наприклад, w = 0,8 л/с є інтенсивністю подачі пального в бак автомобіля при заправці на АЗС. При цьому висота відстійника повинна обмежуватися, наприклад, не перевищувати його діаметр, оскільки від цієї висоти залежить час опускання частинок води, тобто час розшарування суміші. Самі відстійники можуть розташовуватись на різних рівнях. Дякуючи запропонованому способу і пристрою для його здійснення, який передбачає однакове надходження паливо водної суміші в кожний відстійник, вже не потрібно застосовувати для автоматичного управління роботою відстійників витратоміри, вологоміри, рівнеміри і відповідні датчики, що суттєво як спрощує, так і здешевлює запропоноване технічне рішення в цілому в порівнянні з відомими [ 2 - 5 ]. Таким чином, на кожній АЗС достатньо застосувати один конструктивно простий і невеликий за розмірами запропонований пристрій, який містить чотири відстійники, для очищення від води всіх марок палива, які постачаються в цистернах. Наявність поплавка - фільтра в кожному відстійнику буде виключати втрати палива при зливанні води і забруднення навколишнього середовища цією водою. Тому запропоноване технічне рішення дає великий економічний ефект в порівнянні з відомими рішеннями по зневодненню нафти та нафтопродуктів за рахунок зменшення розмірів, простоти і універсальності конструкції та відсутності втрат палива при його зневодненні. fern /. і.цДйИШ 8 бюл. №17, 1989 р. 3. А. с. СРСР № 825588. w.C10G33/00, бюл. № 16, 1981 р. 4. А. с. СРСР № 1260387, кл. C10G33/06, бюл. № 36, 1986, прототип. 5. А. с. СРСР № 1560547, кл. C10G33/08, бюл. № 16, 1990, прототип. Джерела використаної інформації 1. В.П. Тронов. Разрушение эмульсий при добыче нефти. М.: Недра. 1974. 2. А. с. СРСР № 477735, кл. C10G33/00, ФІГ. 1 ФІГ. 2 Фіг. З ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул. Сім'ї Хохлових, 15, м. Київ, 04119, Україна (044) 456 - 2 0 - 9 0 ' УКРАЇНА UA (11)41515 (із) А (51)6C1OG33/OO МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ДЕРЖАВНИЙ ДЕПАРТАМЕНТ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ ВЛАСНОСТІ ОПИС ДО ДЕКЛАРАЦІЙНОГО ПАТЕНТУ НА ВИНАХІД видається під відповідальність власника патенту (54) СПОСІБ ЗНЕВОДНЕННЯ РІДКОГО ПАЛИВА ТА ПРИСТРІЙ ДЛЯ ЙОГО ЗДІЙСНЕННЯ (21)98084276 (22)25.12.1998 (24) 17.09.2001 (46) 17.09.2001, Бюл. № 8, 2001 р. (72) Сіткарьов Генадій Тихонович, Швець Дмитро Іванович (73) Інститут сорбції та проблем ендоекології Національної академії наук України (57) 1. Спосіб зневоднення рідкого палива, що включає розшарування паливоводної суміші на паливо та воду шляхом її відстоювання в групі паралельно працюючих відстійників, почергове нагромаджування у відстійниках води і роздільне зливання води та зневодненого палива, який відрізняється тим, що в процесі нагромаджування води здійснюють її фільтрування від домішок з допомогою поплавка-фільтра, причому заздалегідь і одноразово заливають у відстійники мінімальний об'єм води, необхідний для утримання поплавка-фільтра на плаву, крім того у відстійники почергово подають однакову по об'єму паливоводну суміш, при цьому зливання зневодненого палива проводять з відстійників почергово і незалежно від зливання води. Винаходи відносяться до техніки очищення нафти і нафтопродуктів від водних домішок і можуть бути використані в нафтодобувній, газо - і нафтопереробній та хімічній промисловості для зневоднення нафтопродуктів та інших рідких вуглеводнів, густина яких менша від густини води. Відомі способи зневоднення нафтопродуктів шляхом їх відстоювання, центрифугування, хімічної обробки або електрообробки [1], Недоліками цих способів є складність технологічного оформлення, а також використання дорогих деемульгаторів. Відомий спосіб первинної обробки сирої нафти шляхом її зневоднення [2]. Цей спосіб передбачає нагрів сирої нафти, відстоювання її у відстійниках, де водна домішка, що має більшу густину ніж нафта, осідає, утворюючи нижній водний "шар і проміжний водоемульсійний шар. Після цього воду з нижнього шару зливають. При цьому нафтоводна 2.Пристрій для зневоднення рідкого палива, що містить відстійники, трубопроводи з клапанами та автоматичну систему управління подачею у відстійники паливоводної суміші і зливанням з них зневодненого палива та води, який відрізіняється тим, що автоматична система управління має для кожного відстійника групи рухомих і нерухомих електричних контактів типу реле для включення та виключення зливу нагромадженої води, поплавокфільтр, перекриваючий собою поперечний переріз відстійника і оснащений знизу пробкою для запобігання зливанню всієї води, а зверху -тримачем рухомих контактів. 3.Пристрій по п.2, який відрізняється тим, що в боковій стінці кожного відстійника розташовані по його периметру на одному рівні отвори для подачі паливоводної суміші і випуску зневодненого палива, причому ці отвори знаходяться вище верхнього положення поплавка-фільтра на величину, достатню для нагромадження на ньому забруднень. 4.Пристрій по п.2, який відрізняється тим, що поплавки-фільтри виконані багатошаровими з матеріалів, що затримують різні домішки. суміш періодично поступає в кілька паралельно діючих відстійників, а обчислювальний пристрій управляє автоматичним завантаженням відстійників сумішшю і, відповідно, вивантаженням з них нафти і зливом води в залежності від показань датчиків витратомірів нафти, вологомірів та рівне-* мірів. В кожному відстійнику при цьому способі виконуються всі функції розшарування суміші незалежно від процесу її розшарування в інших відстійниках. Недоліками цього способу є великі енерговитрати на нагрів, складність системи автоматичного управління і апаратурного його оформлення. Крім того, неминучі втрати нафти при зливанні води з відстійників, оскільки при цьому затягується проміжний шар і відбувається перемішування нафти з водою в нижній частині відстійника. Відомий пристрій для дренування рідини, призначений дня розділення і наступного видалення ю ю < 41515 одного з рідких середовищ, яке використовується, зокрема, для доочищення нафти від води [3] Цей пристрій містить резервуар, який служить ВІДСТІЙНИКОМ для розшарування водонафтової суміші на воду та нафту, нагромаджувальну ємкість для води, розміщену нижче дна відстійника дренажну та зливну труби із запірними органами, поплавковий елемент, розміщений в нагромаджувальній ємкості і використовуваний для автоматичного включення і виключення зливу води назовні Недоліками цього пристрою є складність конструкції через наявність додаткової нагромаджувальної ємкості, а також втрати нафти внаслідок виносу її частково емульгованою водою, тому що ця конструкція не передбачає очищення води Крім того, пристрій забезпечує лише послідовне виконання операцій процесу, що призводить до небажаного збільшення його тривалості Відомий також пристрій для вилучення підтоварної води з нафти або нафтопродуктів, який містить групу резервуарів для почергового відстоювання в кожному з них сирого нафтопродукту і приймально - випускний пристрій для подачі і виведення нафти, а також дренування пщтоварної води [4] Недоліками цього пристрою є додаткові витрати електроенергії і тривалість очищення нафтопродукту, викликані багаторазовими перепусками нагромадженої пщтоварної води разом з емульсією і невеликим шаром нафти із одного резервуара в інший, а також відсутністю фільтруючого елементу для очищення води Недоліком є і те, що конструкція пристрою передбачає дотримання певної ПОСЛІДОВНОСТІ операцій перед відводом очищеної нафти в кожному відстійнику проводять дренування води Найбільш близьким способом по технічній суті до заявленого є спосіб вилучення пщтоварної води з нафти або нафтопродуктів, який включає розшарування сирого нафтопродукту на нафту та воду шляхом його відстоювання в групі паралельно діючих резервуарів, почергове нагромадження в резервуарах води до висоти шару, що забезпечує Гі видалення без втрат нафти, і роздільне зливання води і нафти(4] Згідно цьому способу злив води з кожного відстійника здійснюється перед відкачкою з них нафти шляхом перепуску води з емульсією (з проміжного шару) в інший порожній відстійника наступною подачею в нього нафтоводноі суміші і відстоювання її до нагромадження води в цьому другому відстійнику або також в наступному (третьому) відстійнику після аналогічного перепуску води з емульсією, поки не утвориться шар води висотою не менше ніж h + 3d, після чого цю воду спускають до остаточного об'єму з висотою шару не менше h + d, де d-діаметр труби для зливу води, h-висота від дна відстійника до рівня труби для зливу води 3 кожного відстійника очищена нафта відкачується лише після перепуску води з емульсією з нього в наступний ВІДСТІЙНИК Недоліками цього способу є велика тривалість процесу зневоднення, додаткові витрати енергії на багаторазові перепуски води з емульсією, скидання s каналізацію неочищеної стічної води, необхідність дотримання певної ПОСЛІДОВНОСТІ операцій зливу води та очищеного нафтопродукту Найбільш близьким пристроєм по технічній су ті і одержуваному результату до заявленого є пристрій, який включає групу паралельно працюючих апаратів зневоднення нафти, що містять паралельно з'єднані ВІДСТІЙНИКИ, трубопроводи для нафти і води, обчислювальний пристрій, керуючий автоматичним завантаженням ВІДСТІЙНИКІВ сирою нафтою і вивантаженням з них очищеної нафти, витратоміри нафти, рівнеміри, а також регулятори завантаження ВІДСТІЙНИКІВ І рівня відстою, з'єднані з виконавчими механізмами [5] Недоліками цього пристрою є складність системи автоматичного управління та апаратурного його оформлення, а також неминучі втрата нафти при зливі води з ВІДСТІЙНИКІВ, оскільки при зливі води затягується проміжний шар і відбувається переміщування нафти з водою в нижній частині ВІДСТІЙНИКІВ Задачею, на виконання якої спрямовані винаходи, є розробка економічної та високоефективної технології зневоднення рідкого палива Запропонований спосіб та пристрій для очищення палива від води дають можливість одержати технічний результат, який полягає в скороченні енерговитрат і тривалості процесу зневоднення, в спрощенні його апаратурного оформлення Крім того, застосування у виробництві заявлених винаходів може сприяти покращенню екології за рахунок очищення видаленої води перед скиданням її в СТІЧНІ системи Для досягнення вказаного технічного результату у відомому способі зневоднення, який включає розшарування паливоводної суміші на паливо та воду шляхом її відстоювання в групі паралельно працюючих ВІДСТІЙНИКІВ, почергове нагромаджування у відстійниках води і роздільне зливання води та зневодненого палива, згідно винаходу, в процесі нагромаджування води здійснюють її фільтрування від домішок з допомогою поплавка фільтра, причому заздалегідь і одноразово заливають у ВІДСТІЙНИКИ мінімальний об'єм води, необхідний для утримання поплавка - фільтра на плаву, крім того у ВІДСТІЙНИКИ почергово подають однакову до об'єму паливоводну суміш, при цьому зливання зневодненого палива проводять з ВІДСТІЙНИКІВ почергово і незалежно від зливання води Технічний результат досягається також тим, що у відомому пристрої для зневоднення палива, який містить ВІДСТІЙНИКИ, трубопроводи з клапанами та автоматичну систему управління подачею у ВІДСТІЙНИКИ паливоводної суміші, і зливанням з них зневодненого палива та води, згідно винаходу, автоматична система має для кожного відстійника групи рухомих та нерухомих електричних контактів типу реле для включення та виключення зливу нагромадженої води, всередині кожного відстійника встановлений поплавок - фільтр, перекриваючий собою поперечний переріз відстійника і оснащений знизу пробкою для запобігання зливанню всієї води, а зверху тримачем рухомих контактів Крім того, в СТІНЦІ кожного відстійника розташовані по його периметру на одному рівні отвори для подачі паливоводної суміші і випуску зневодненого палива, причому ці отвори знаходяться вище верхнього положення поплавка - фільтра на величину, достатню для нагромаджування на ньому забруднень Поплавок - фільтр може виконуватись бага 41515 тошаровим з матеріалів, що затримують різні домішки. Технічних рішень, які характеризуються сукупністю ознак заявлених винаходів, в доступних джерелах науково - технічної та патентної інформації не виявлено. Порівняльний аналіз запропонованих винаходів та прототипів дає підставу зробити висновок про те, що заявлені технічні рішення відрізняються від відомих наявністю нових істотних ознак, тобто про їх відповідність критерію винаходу "новизна". При вивченні інших відомих технічних рішень в досліджуваній галузі техніки не виявлено впливу сукупності відрізняючих ознак на скорочення енерговитрат та тривалості процесу зневоднення при спрощенні його апаратурного оформлення, що свідчить про творчий характер рішень, тобто про відповідність їх критерію "винахідницький рівень". На фіг. 1 представлена загальна схема пристрою для зневоднення палива, на фіг.2 зображений відстійник у розрізі, на фіг. З показана двошарова конструкція поплавка - фільтра. Пристрій для зневоднення палива містить групу паралельно діючих відстійників 1,2, 3,4, в які через трубопровід 5 безперервно подається паливоводна суміш. На вході відстійників знаходиться розподільний вузол 6, який входить в автоматичну систему управління і служить для почергової подачі паливоводної суміші у відповідний відстійник через трубопровід 7. Для зливання з відстійників води служать трубопроводи 8, а для зливання зневодненого палива - трубопроводи 9. Пристрій споряджено автоматично діючими клапанами 10, які призначені для відкривання та закривання трубопроводів 8, і клапанами 11 - для подачі паливоводної суміші у відстійники та зливання зневодненого палива. На виході пристрою розміщено розподільний вузол 12, який входить в автоматичну систему управління і служить для почергової подачі з відстійників через трубопровід 13 очищеного від води палива. Всередині кожного відстійника (див. фіг. 2) встановлений поплавок - фільтр 14 який знаходиться на межі розділу палива та води і пропускає воду донизу. Поплавок - фільтр оснащений знизу пробкою 15 для запобігання зливанню всієї води через отвір 16, а зверху - тримачем рухомих електричних контактів 17, які утворюють разом з групами нерухомих електричних контактів 18 і 19 систему типу реле. В боковій стінці відстійника є отвори для подачі паливоводної суміші і для випуску зневодненого палива. Наприклад, для зменшення кількості отворів виконується ряд отворів 20, розташованих по периметру відстійника на одному рівні і призначених для подачі у відстійник паливоводної суміші і випуску зневодненого палива. Рівень розташування отворів 20 знаходиться вище верхнього положення поплавка - фільтра на величину, достатню .для нагромадження забруднень. Поплавок - фільтр (див. фіг. 3) може виконуватись з різних матеріалів 21 і 22, розташованих пошарово і очищаючих воду, наприклад, сорбцією від шкідливих домішок. Зверху поплавка - фільтра можуть нагромаджуватись забруднення. Запропонований спосіб реалізується з допо могою заявленого пристрою таким чином. Для приведення в робочий став трьох однакових відстійників 1-3 при наявності в резерві четвертого 4 (це мінімальна кількість відстійників) в кожний відстійник 1-3 заливають мінімальний об'єм води для того, щоб кожний поплавок - фільтр зайняв своє початкове положення на плаву, коли тримач контактів 17 знаходиться ще в нижньому положенні, при якому нижні контакти 19 замкнуті, що забезпечує положення клапанів 10 в закритому стані. Паливоводну суміш подають безперервно (при розвантаженні цистерни), або з перервами(при зміні цистерн) через трубопровід 5 в розподільний вузол 6, звідки вона подається почергово в кожний з трьох відстійників 1-3 для його заповнення на заданий об'єм V, однаковий для всіх відстійників. Після заповнення першого відстійника 1 розподільний вузол 6 направляє суміш в другий відстійник 2, за час заповнення якого в попередньому відстійнику відбувається розшарування суміші на паливо та воду: вода, оскільки важча за паливо, опускається донизу, проходить через поплавок фільтр 14 і піднімає його на деяку величину, відповідну об'єму відділеної води. Коли рівень води у відстійнику 1 стає максимальним, поплавок фільтр 14 відповідно цьому піднімає тримач рухомих контактів 17 до висоти, при якій вони замикають верхні контакти 18, що викликає відкриття клапана 10. Вода через цей клапан буде зливатися до тих пір, доки поплавок - фільтр 14 не займе свого нижнього положення і тоді нижні контакти 19, замикаючись, викличуть закриття клапана 10. Пробка 15 забезпечує зберігання води не нижче мінімально допустимого об'єму, коли поплавокфільтр зберігає ще положення на плаву. Для цього пробка може мати пружинну підвіску до поплавка фільтра. Після заповнення другого відстійника 2 розподільний вузол 6 направляє суміш в третій відстійник 3, при заповненні якого в другому відстійнику 2 відбувається розшарування суміші на паливо та воду , а в першому відстійнику 1 одночасно відбувається зливання очищеного від води палива. Після заповнення третього відстійника З розподільний вузол 6 наплавляє суміш в перший відстійник, з якого вже було злито очищене від води паливо. Тобто починається новий цикл із заповненням сумішшю одного відстійника, розшаруванням суміші на паливо та воду в другому відстійнику і зливанням очищеного від води палива з третього відстійника. І таким чином цикли ідуть безперервно, забезпечуючи очищення палива від води при безперервній подачі паливоводної суміші При цьому злив води з кожного відстійника відбувається автоматично, як зазначено вище, і незалежно від ходу вищевказаних циклів по очищенню палива від води. Злив очищеного від води палива з кожного відстійника 1 - 3 відбувається шляхом автоматичного відкриття клапану 11 для надходження цього палива в розподільний вузол 12,з якого паливо по трубопроводу 13 подається в той бак зберігання, який відповідає даній марці палива. Після зливу з відстійника клапан 11 автоматично закривається. Дякуючи наявності поплавка - фільтра 14, при зливанні нагромадженої води не втягується в злив 41515 паливо, тобто виключаються втрати палива, при зливанні води. Дякуючи наявності четвертого резервного відстійника, можна проводити профілактичний огляд, ремонт або очищення від забруднень почергово кожного з працюючих відстійників і заміну при необхідності його поплавка - фільтра 14. Технологічно мінімальний об'єм разової подачі паливоводної суміші V визначається з умови, щоб і час заповнення відстійника цією сумішшю, і час зливання з відстійника зневодненого палива був не менше часу опускання у відстійнику всіх частинок води. Тому розміри відстійників(по об'єму V залитої суміші) залежать від інтенсивності подачі w паливоводної суміші: чим менша w, тим менші розміри, згідно таким, розрахунковим даним: W, л/с 0,8 1,2 1,6 2,4 V, л 45 90 130 230 де, наприклад, w = 0,8 л/с є інтенсивністю подачі пального в бак автомобіля при заправці на АЗС. При цьому висота відстійника повинна обмежуватися, наприклад, не перевищувати його діаметр, оскільки від цієї висоти залежить час опускання частинок води, тобто час розшарування суміші. Самі відстійники можуть розташовуватись на різних рівнях. Дякуючи запропонованому способу і пристрою для його здійснення, який передбачає однакове надходження паливо водної суміші в кожний відстійник, вже не потрібно застосовувати для автоматичного управління роботою відстійників витратоміри, вологоміри, рівнеміри і відповідні датчики, що суттєво як спрощує, так і здешевлює запропоноване технічне рішення в цілому в порівнянні з відомими [ 2 - 5 ]. Таким чином, на кожній АЗС достатньо застосувати один конструктивно простий і невеликий за розмірами запропонований пристрій, який містить чотири відстійники, для очищення від води всіх марок палива, які постачаються в цистернах. Наявність поплавка - фільтра в кожному відстійнику буде виключати втрати палива при зливанні води і забруднення навколишнього середовища цією водою. Тому запропоноване технічне рішення дає великий економічний ефект в порівнянні з відомими рішеннями по зневодненню нафти та нафтопродуктів за рахунок зменшення розмірів, простоти і універсальності конструкції та відсутності втрат палива при його зневодненні. 8 бюл. №17, 1989 р. 3. А. с. СРСР № 825588. ioi.C10G33/00, бюл. № 16, 1981 р. 4. А. с. СРСР № 1260387, кл. C10G33/06, бюл. № 36, 1986, прототип. 5. А. с. СРСР № 1560547, кл. C10G33/08, бюл. № 16, 1990, прототип. Джерела використаної інформації 1. В.П. Тронов. Разрушение эмульсий при добыче нефти. М.: Недра. 1974. 2. А. с. СРСР № 477735, кл. C10G33/0O,' ФІГ 1 Фіг 2 // / Фіг З ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул. Сім'ї Хохлових, 15, м. Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90

Дивитися

Додаткова інформація

Автори англійською

Sitkariov Henadii Tykhonovych, Shvets Dmytro Ivanovych

Автори російською

Ситкарев Геннадий Тихонович, Швец Дмитрий Иванович

МПК / Мітки

МПК: C10G 33/00

Мітки: зневоднення, палива, рідкого, спосіб, пристрій, здійснення

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/8-41515-sposib-znevodnennya-ridkogo-paliva-ta-pristrijj-dlya-jjogo-zdijjsnennya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб зневоднення рідкого палива та пристрій для його здійснення</a>

Подібні патенти