Характеристики сепараторов типа ск

Производитель­ность, м3/ч	Количество коалесци­рующих элементов	Удельная масса сепа­ратора (без жидкости), кг/м3/ч	Расход греющего пара, кг/ч (пар сухой насы­щенный р = 0,5 МПа)
0.6—1	2	620	65
1,6	4	450	105
2.5	6	330	160
4	6	440	255
6,3	9	390	400
10	12	196	640

Р ис.12.3 Сепаратор тонкой очистки

На рис.12.3а показана схема двухступенчатого сепаратора «Атлантик» с фильтрами коалесцирующего типа. Льяльные воды через патрубок / поступают в корпус сепаратора 8, разде­ленного перегородкой 10 на две части, и входят в коалесцирующие патроны 2. Укрупненные частицы нефтепродуктов после патронов всплывают, собираются в сборнике 3 и через патрубок 5 удаляются в нефтесборную цистерну. Частично очищенные воды переходят, как показано стрелками, во вторую отстойную по­лость 6 сепаратора, в которой расположены вертикальные пере­городки 9. Пройдя здесь дополнительную сепарацию, очищенные воды через патрубок 7 удаляются из сепаратора, а нефтепро­дукты сливаются в нефтесборную цистерну. Патрубки 4 служат для выпуска воздуха.

На рис.12.3б представлена схема сепаратора СТВ-100 от­стойного типа с коалесцирующим устройством для очистки льяльных и трюмных вод производительностью до 100 м³/ч. За­грязненные воды входят в сепаратор через патрубок Ни, пройдя сопла 2 коалесцирующего устройства гидродинамического типа, попадают в нижнюю отстойную полость. При этом потоку при­даются такие направление и скорость, что частицы нефтепро­дуктов, сталкиваясь между собой, соединяются и всплывают. Пе­регородки 3, 7 и 8 служат для плавного направления потока вод и предотвращения завихрений отстоявшихся нефтепродуктов в верхней полости. Змеевики 1 и 9 используются для подогрева вод, а змеевики 4 — для подогрева нефтепродуктов. Решетка 6 отделяет нижнюю полость от верхней, где собираются отстояв­шиеся нефтепродукты. Поплавковый датчик 5 воздействует через золотник на сливной клапан с паровым сервоприводом. После удаления нефтепродуктов клапан автоматически переключается на удаление очищенной воды. Патрубки 10 служат для осуше­ния сепаратора перед его очисткой.

Объем отстойной полости составляет около 23 м³. Давление в сепараторе поддерживается равным 0,25 МПа. Время отстоя при производительности 100 м³/ч около 14 мин; такую же про­должительность работы имеет насос, подающий воду в сепара­тор. С уменьшением производительности время проточного от­стоя возрастает (например, при производительности 50 м³/ч продолжительность отстоя 28 мин).

Флотационные сепараторы

На рис.12.4 показана схема фло­тационного сепаратора импеллерного типа. Действие таких се­параторов основано на насыщении очищаемой смеси мельчай­шими пузырьками воздуха. Пузырьки быстро всплывают и увле­кают за собой частицы нефтепродуктов, образуя нефтеводяную пену, которая затем сбрасывается в сборную цистерну. Для ак­тивизации процесса образования пены специальным устройством в сепаратор подаются реагенты - вспениватели, в качестве кото­рых используются поверхностно активные вещества.

Д иск импеллера 10, несущий ряд лопаток, приводится во вра­щение от электродвигателя 1 через муфту 2 и вал 5. Воздух к импеллеру поступает по трубе 6. На статоре 9 импеллера рас­положен ряд лопаток. Щиты 8 препятствуют созданию враща­тельного потока смеси. При работе импеллера смесь насыщается воздухом и происходит ее вспенивание. Винтом 3 и устройством 4 производится регулирование подачи реагента. Пеносмеситель 11 сбрасывает пену в бункер 12, откуда она поступает в нефтесборную цистерну. Очищенная вода сливается по трубе 7.

Рис.12.4. Флотационный сепаратор импеллерного типа.

Сепараторы флотационного типа располагаются обычно выше ватерлинии для возможности слива очищенной воды под собственным напором.

Приставки к сепараторам

Для повышения степени очистки к судовым сепарационным системам добавляют коалесцирующие приставки. На рис.12.5, а показана схема опытной установки для испытания приставки. В баке 1 циркуляционным насосом 2 со­здается смесь нефтепродуктов с морской водой, которая посту­пает в цистерну 3, а затем насосом 4 подается в приставку 5 с фильтрами из пропиленового материала. Устройство приставки приведено на рис. 12.5б. В корпусе 1 расположены фильтрующие элементы 5, через которые проходит смесь, предварительно очи­щенная в сепараторе. После фильтров вода проходит сетки 4 и фильтр тонкой очистки 3, изготовленный также из нетканого полипропилена. Для выхода воздуха служит клапан 2.

Рис.12.5. Схема опытной установки (а) для испытания коалесцирующей при­ставки (б)

На рис.6 представлена схема сепарационной установки с коалесцирующей приставкой. После отстойной цистерны 1 за­грязненная вода поступает в вакуумную камеру 2, затем в се­паратор «Турболо» 3, после чего в приставку 4 с четырьмя поли­пропиленовыми элементами и фильтром тонкой очистки (также из полипропиленовых волокон). Места отбора проб показаны стрелками 5.

Сепараторы комплексной очистки

На рис.12.6 показана схема одного из новых сепарационных устройств типа «ПП Матик». Нефтесодержащие воды подаются винтовым насосом по трубопроводу 1 в фильтр грубой очистки 4, откуда они переходят в фильтр тонкой очистки 7 коалесцирующего типа. При загряз­нении фильтр промывают с помощью цистерны 5. Отделенные нефтепродукты поступают в сборные цистерны по трубопроводам 2 и 6, а очищенная вода сливается по трубопроводу 8. Устрой­ство снабжено пневматической системой автоматики, не требую­щей ручного обслуживания. Сжатый воздух к автоматическим клапанам идет по трубопроводу 3.

Удельная масса устройства (без жидкости) для аппаратов производительности 1,5 и 3,0 м³/ч составляет соответственно 520 и 440 кг/м³, т. е. несколько выше, чем у отечественных сепа­раторов типа СК такой же производительности.

Р ис.12.6 Сепарационное устройство типа «ПП Матик»

Устройство «ПП Матик» без фильтра грубой очистки 4 может использо­ваться как приставка к другим сепараторам для обеспечения требуемой степени очистки.

В настоящее время создана агрегатированная установка очи­стки льяльных вод, технология которой предусматривает в на­чале очистки частичную флотацию, затем грубую очистку с пред­варительной коалесценцией и на заключительной стадии — тон­кую очистку с помощью поверхностно-активного вещества, в качестве которого можно использовать активированный уголь. По данным, такая установка обеспечивает очистку загрязнен­ных нефтепродуктами вод до 10 мг/л независимо от начальной концентрации.

Таблица 12.2

Результаты испытаний двухступенчатой системы очистки нефтесодержащих вод

Концентрация нефтепродуктов, мг/л		Степень очистки, %
до очистки	после очистки
50—96 267—270 1560-1855	2-11 32-94 2-53	96-88,5 88-65 99,9—92,9