Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 [ 121 ] 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225

Обозначив через V, объем частиц, а через - объем среды, получим

Изучение явления стесненного осаждения показывает, что его скорость W„„ является функцией относительного объема среды е и критерия Архимеда, т.е.

Re„.„ = /(Аг, е).

При стесненном осаждении для расчета критерия Рейнольдса, а следовательно, и скорости стесненного осаждения может быть использовано уравнение, справедливое для всех гидродинамических режимов (ламинарного, переходного и турбулентного);

(XII.7)

18 + 0,575VAre

Отметим, что, когда е = 1, уравнение (XII.7) совпадает с ранее приведенным уравнением (XII.6), справедливым для свободного осаждения.

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ОТСТОЙНИКОВ

На рис. ХП-З представлена схема работы открытого отстойника прямоугольной формы для жидкой суспензии, содержащей твердые частицы. Поступающая в отстойник жидкость движется горизонтально со средней скоростью и Частицы под действием силы тяжести двигаются с постоянной скоростью к днищу и одновременно вместе с жидкостью вдоль отстойника со скоростью и Время нахождения жидкости в отстойнике равно длине его пути, деленной на скорость движения, и составляет

х„ = 1/V.

Продолжительность осаждения частицы на дно отстойника в случае, когда частица начала свой путь от поверхности жидкости, равна

Если т„, то частица осядет; в противном случае жидкость унесет ее с собой. В предельном случае (при Тос = т„) получаем, что

Рис. ХП-З. Схема работы отстойника:

I - суспензия; И - осветленная жидкость; III - выгружаемый осадок

При заданных размерах отстойника I, h, b можно найти допустимую максимальную скорость движения жидкости, при которой твердые частицы осядут на дно отстойника:

Объемный расход жидкости V, прошедшей через отстойник за 1 с, равен произведению скорости потока на площадь его поперечного сечения S:

V = Sv = bhv где S = bh.

Подставляя выражение скорости потока v из предыдущего равенства, получаем

V = bhWJ/h = blW = FW,

т.е. кроме скорости осаждения производительность отстойника определяется только его площадью в плане F. Аналогичная зависимость получается и для отстойника периодического наполнения, например для резервуара.

АППАРАТУРА ДЛЯ ОТСТАИВАНИЯ

Аппараты для отстаивания дисперсной фазы {нефтеловушки, продуктоловушки, песколовки, отстойники, нефтеотделители, газосепараторы, пруды-отстойники), применяемые на нефтегазоперерабатываю-щих и не(лехимических заводах, разнообразны по конструктивному оформлению, что во многом определяется различными условиями проведения процесса. Приведем описание только некоторых конструкций.

Нефтеловушки. На рис. XII-4 представлена конструкция типовой нефтеловушки, предназначенной для очистки нефтесодержащих сточных вод от нефти, нефтепродуктов и твердых механических примесей. Для обеспечения бесперебойной работы нефтеловушки должны иметь не менее двух параллельно работающих секций. Каждая секция состоит из корпуса 1, в котором установлен скребковый транспортер 4 с приводом 3 для сгона всплывающих нефтепродуктов и сдвига осадка в приямок 7. Частота включения скребкового механизма должна быть такой, чтобы толщина слоя накопившихся нефтепродуктов не превышала высоты бруса скребкового транспортера (100 мм), но не реже одного раза в смену. Перфорированная перегородка 2 предназначена для равномерного распределения потока по сечению аппарата, а глухая перегородка б - для отделения слоя чистой воды от зоны отстаивания. Нефтеловушка оборудована нефтесборными трубами 5 с ручным приводом. Удаление осадка из приямка осуществляется гидроэлеватором 8 или через донные клапаны. Подача воды в гидроэлеватор и отвод осадка регулируются задвижками 9 с электроприводом. В каждую секцию сточная вода подводится независимо от других. Применяются нефтеловушки нескольких типов, различающихся пропускной способностью одной секции: 18, 36, 54, 81 и 198 м/ч. Средняя скорость движения сточных вод в нефтеловушке 5 мм/ч.

Для повышения эффективности механической очистки нефтесодержащих сточных вод, сокращения занимаемой площади и снижения капитальных затрат целесообразно применение многополочных нефтеловушек. В такой нефтеловушке пространство внутри скребкового

Рис. XII-4. Нефтеловушка:

I - корпус; 2 - перфорированная перегородка; 3 - привод скребкового транспортера; 4 - скребковый транспортер; 5 - нефтесборная труба; 6 - перегородка; 7 - приямок ; 8 - гидроэлеватор; 9 - задвижки с электроприводом. Потоки: i - сточная вода; И - очищенная вода; Ш - вода в гидроэлеватор; IV - шлам