×
10.04.2019
219.017.053a

Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО РАЗДЕЛЕНИЯ ВОДОМАСЛЯНОЙ ЭМУЛЬСИИ ПРОКАТНОГО СТАНА

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002367613
Дата охранного документа
20.09.2009
Аннотация: Изобретение относится к устройствам для обработки промышленных сточных жидкостей и может использоваться при разделении на фракции водомасляной эмульсии прокатного стана. Устройство содержит цилиндрический бак-отстойник со сферическим днищем, в котором выполнены два сливных отверстия с плоскими круглыми заслонками. Под заслонками установлены отводящие трубопроводы для воды и масла. Заслонки соединены между собой тягой. При открытии одной заслонки вторая закрывается. Заслонка для воды подпружинена. Концы трубопроводов выполнены воронкообразными. Технический результат состоит в упрощении и удешевлении устройства. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для обработки промышленных сточных жидкостей и их отстоя и может быть использовано для разделения на фракции водомасляной эмульсии с целью повторного использования масла.

Для отстоя и разделения на фракции различных жидких смесей существует целый ряд устройств разнообразной конструкции, описанных, например, в БСЭ, 3-е изд., М., «Советская энциклопедия», т.19, с.18. Обязательным элементом таких устройств является бак-отстойник.

Известно устройство для очистки сточных вод, содержащее прямоугольный резервуар, разделенный продольными перегородками на проточные коридоры, и оно снабжено смесительным коридором, расположенным перпендикулярно проточным, а в донной части устройства выполнены водоприемные щели (см. Авт.св. СССР №969681, M02F 3/12, опубл. в БИ №40, 1982 г.). Однако это устройство непригодно для разделения на фракции водомасляной эмульсии.

Наиболее близким аналогом к заявляемому устройству является установка для очистки воды, содержащая отстойник, трубопроводы и насос и характеризующаяся тем, что она содержит биологический фильтр, выполненный из двух секций, а также очистной фильтр и камеру осветленной воды (см. Авт.св. СССР №969683, C02F 3/12, опубл. в БИ №40, 1982 г.). Это устройство весьма сложно по конструкции и практически непригодно для разделения на фракции отработанной водомасляной эмульсии прокатного стана.

Технической задачей настоящего изобретения является упрощение и удешевление процесса разделения водомасляной эмульсии прокатного стана.

Для решения этой задачи предлагаемое устройство содержит бак-отстойник, трубопроводы и насос, и для разделения отработанной эмульсии, подаваемой с верха бака, на воду и масло бак выполнен цилиндрическим и со сферическим дном выпуклостью вниз, в котором расположены два сливных отверстия с плоскими круглыми заслонками диаметра d и отводящими трубопроводами, установленными под заслонками и соосными с ними, а заслонки соединены между собой тягой, осуществляющей открытие одной заслонки при одновременном закрытии другой, заслонка для воды подпружинена с возможностью регулирования усилия ее открытия и она закрывается после выхода из бака отстоявшейся воды, при этом концы трубопроводов, обращенные к баку, выполнены воронкообразными с верхним диаметром воронки D=(3,0…4,5)·d; угол наклона открытой заслонки к горизонтали составляет не менее 50°, а расстояние воронок трубопроводов от сливных отверстий баков может быть равно (2,5…3,0)·d.

Приведенные параметры устройства получены опытным путем и являются эмпирическими.

Сущность заявляемого технического решения заключается в создании такого устройства, которое обеспечивает необходимое качество разделения (присутствие масла в воде и, наоборот, не более 1% объема соответствующей фракции) на фракции отработанной водомасляной прокатной эмульсии при относительной простоте устройства и максимальном упрощении его обслуживания. В результате этого удешевляется процесс разделения, что приводит к снижению производственных затрат.

Предлагаемое устройство (его сечение) схематично показано на чертеже (стрелки - направление движения жидкости).

Бак-отстойник 1 выполнен со сферическим дном 2, в котором имеются отверстия 3 для слива воды и масла 4, к которым подведены трубопроводы 5 и 6, а их концы 7 выполнены воронкообразными с верхним диаметром D. Сливные отверстия 3 и 4 закрываются заслонками 8 и 9, соединенными дугообразной тягой 10, расположенной между трубопроводами 5 и 6.

Заслонка для воды 8 соединена с пружиной 11, один конец которой упирается в торец регулировочной шайбы 12, расположенной на резьбовом участке канала 13 для размещения в нем тяги 10. Заслонки 8 и 9 круглые плоские с диаметром (d) и соосные с трубопроводами 5 и 6, причем D=(3,0…4,5)·d. Для подачи отработанной эмульсии через отверстие 14 в крышке 15 бака служит трубопровод 16, соединенный с нагнетающим насосом 17.

Как показали опыты (см. ниже), угол наклона открытой заслонки к горизонтали целесообразно сделать не менее 50°; в противном случае увеличивается «рассеивание» жидкости, выходящей из сливного отверстия, что вынуждает увеличивать верхний диаметр воронки, а это приводит к возрастанию габаритов устройства (и трудозатрат на его изготовление). По этой же причине и для обеспечения попадания жидкости точно в трубопровод расстояние воронок от сливных отверстий можно принять равным l=(2,5…3,0)·d.

Устройство работает следующим образом. Подаваемая в бак водомасляная эмульсия выдерживается некоторое время для создания двух объемов: масла (вверху) и воды (внизу; аа - уровень эмульсии; вв - уровень отстоявшейся воды). Заслонка 9 при этом закрывает отверстие для масла, заслонка 8 находится принудительно в крайнем нижнем положении (т.е. угол α=max), и отверстие для воды закрыто упругой (например, резиновой) пробкой. После отстоя воды эта пробка удаляется и начинается слив воды в трубопровод 5. По мере слива воды уменьшается давление Р жидкости на заслонку 8, что приводит к постепенному уменьшению усилия сжатия пружины 11 и при заданной величине Р (оно зависит от высоты уровня аа и концентрации в эмульсии масла определенной плотности) происходит распрямление пружины 11 и поворот заслонки 8 с закрытием отверстия 3 и одновременным поворотом заслонки 9 на угол α - начинается слив масла.

Опытную проверку заявляемого устройства осуществляли в ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат». С этой целью варьировали основные параметры (D, d, α и l) устройства, а также величину усилия сжатия пружины управления заслонками, оценивая результаты по степени разделения отработанной эмульсии на воду и масло. Кроме того, фиксировались затраты на изготовление различных вариантов устройства и его эксплуатацию.

Наилучшие результаты (требуемая степень разделения и минимальные производственные затраты) получены с использованием предлагаемого устройства. При других его параметрах достигнутые показатели ухудшались. Так, например, при D<3d, α<50° и l<2,5d не только не достигалась необходимая степень разделения эмульсии на фракции, но увеличивались потери воды и масла, не попадавших точно в трубопроводы. Увеличение же этих параметров (D и d) повышало производственные затраты.

Устройство, взятое в качестве ближайшего аналога (см. выше), в опытах не испытывалось ввиду заведомой его непригодности для разделения водомасляной эмульсии. Таким образом, опытная проверка подтвердила приемлемость найденного технического решения для достижения поставленной цели и его преимущество перед известным объектом.

Технико-экономические исследования показали, что использование настоящего изобретения для разделения отработанной эмульсии прокатных станов на воду и масло позволит увеличить степень разделения ее на фракции и сократить производственные затраты не менее чем на 10%.

Пример конкретного выполнения

Устройство разделения водомасляной эмульсии толстолистового прокатного стана имеет вид, показанный на чертеже.

Емкость бака-отстойника - 5,5 м3, его высота - 1,8 м. Диаметр заслонок - d=75 мм, отверстий в днище бака - 50 мм.

Величина угла α=55°; диаметр воронок D=3,8·d=3,8·75=285 мм; расстояние между их центрами - 600 мм, а от сливных отверстий бака - l=2,8·d=2,8·75=210 мм.

Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 161 items.
10.01.2013
№216.012.18f0

Способ производства низкоуглеродистой холоднокатаной тонколистовой стали

Изобретение относится к прокатному производству, в частности к изготовлению тонколистовой низкоуглеродистой холоднокатаной стали для штамповки. Заявлен способ производства холоднокатаного тонколистового проката из низкоуглеродистой стали марки DC01 толщиной 0,60…1,2 мм. Способ включает холодную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471876
Дата охранного документа: 10.01.2013
27.02.2013
№216.012.29ff

Способ производства горячекатаной широкополосной стали

Изобретение предназначено для повышения потребительских свойств горячекатаного широкополосного проката в виде широкополосной стали. Способ включает горячую прокатку, ускоренное охлаждение полос с заданными температурами и с последующей смоткой их в рулоны. Повышение прочностных свойств проката...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476278
Дата охранного документа: 27.02.2013
10.03.2013
№216.012.2d88

Способ автоматического управления процессом прокатки в непрерывной группе клетей

Изобретение относится к области прокатки и предназначено для автоматической настройки скоростей клетей при заправке полосы в непрерывной группе листового прокатного стана. В установившемся режиме прокатки предыдущей полосы запоминают статическую просадку скорости электропривода клети, а при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477187
Дата охранного документа: 10.03.2013
10.03.2013
№216.012.2e10

Способ производства толстолистового низколегированного проката

Изобретение относится к области металлургии, конкретнее к прокатному производству низколегированных сталей различных классов прочности, и может быть использовано для производства готовых листов, используемых в качестве исходной заготовки для прямошовных электросварных труб большого диаметра....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477323
Дата охранного документа: 10.03.2013
10.03.2013
№216.012.2e11

Способ производства борсодержащей стали

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к производству горячекатаной сортовой полосовой стали. Для получения заданного химического состава стали, обеспечения требуемой величины прокаливаемости, повышения обрабатываемости резанием и выхода годного осуществляют выплавку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477324
Дата охранного документа: 10.03.2013
10.03.2013
№216.012.2e1b

Сварочная проволока из низкоуглеродистой легированной стали

Изобретение относится к области металлургии, а именно к стали, используемой при производстве сварочной проволоки. Сталь содержит компоненты при следующем соотношении, в мас.%: углерод 0,05-0,08, марганец 1,60-2,30, кремний 0,60-0,95, фосфор не более 0,015, сера не более 0,010, хром до менее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477334
Дата охранного документа: 10.03.2013
27.03.2013
№216.012.30c3

Промежуточный ковш мнлз для плазменного подогрева металла

Изобретение относится к металлургии. Промежуточный ковш содержит приемный и разливочный отсеки, разделенные перегородками с переливными каналами и две камеры нагрева с крышками, выполненные между приемным и разливочными отсеками. В крышках выполнены отверстия для ввода плазматрона. В камере...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478021
Дата охранного документа: 27.03.2013
20.04.2013
№216.012.3601

Флюс для центробежного литья

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при центробежном литье биметаллических чугунных заготовок, например прокатных валков с рабочим слоем из легированного чугуна и сердцевиной с шейками из чугуна с шаровидным графитом. Флюс содержит, мас.%: натрий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479378
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.04.2013
№216.012.3703

Способ производства стали с низким содержанием серы

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам производства стали с низким содержанием серы. Способ включает получение полупродукта в сталеплавильном агрегате, выпуск плавки в ковш, отсечку во время выпуска печного шлака, присадку в ковш при выпуске твердой шлакообразующей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479636
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.04.2013
№216.012.3720

Высокоуглеродистая сталь для производства подката для получения холоднодеформированного арматурного периодического профиля для железобетонных изделий

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при производстве подката из высокоуглеродистой стали для изготовления холоднодеформированного арматурного периодического профиля. Сталь содержит компоненты в мас.%: углерод от 0,75 до менее 0,90, марганец 0,40-0,70, кремний...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479665
Дата охранного документа: 20.04.2013
Showing 1-10 of 71 items.
10.01.2013
№216.012.17cc

Гнутый гофрированный профиль и способ его производства

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к технологии производства гнутых листовых профилей проката. Средний по ширине профиля гофр выполнен трапециевидным с наклоном его боковых стенок к горизонтали 61°…63°, с шириной, равной 0,237…0,242 ширины профиля, с двумя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471584
Дата охранного документа: 10.01.2013
20.04.2013
№216.012.370a

Способ производства холоднокатаной ленты для холодной вырубки

Изобретение относится к термомеханической обработке и может быть использовано при производстве холоднокатаной ленты для изготовления монетной заготовки. Техническим результатом изобретения является обеспечение процесса холодной вырубки изделий без образования дефектов, повышение эффективности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479643
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.08.2013
№216.012.6081

Способ производства листового проката

Изобретение относится к области металлургии. Для получения листового проката толщиной 10-50 мм с повышенными показателями по стойкости против атмосферной коррозии, прочности и хладостойкости осуществляют выплавку стали, содержащей, мас.%: углерод 0,08-0,12, марганец 0,5-0,9, кремний 0,8-1,2,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490337
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.05.2014
№216.012.c516

Способ получения металлоизделия с заданным структурным состоянием

Изобретение относится к области термомеханической обработки для изготовления стального проката с требуемыми свойствами. Для обеспечения требуемого уровня потребительских свойств металлопроката получают заготовку из стали, содержащей, мас.%: C 0,05-0,18, Si 0,05-0,6, Mn 1,30-2,05, S не более...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516213
Дата охранного документа: 20.05.2014
20.06.2014
№216.012.d2bc

Способ производства горячего проката из микролегированных сталей

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для упрочнения металла в процессе обработки. Для повышения прочностных характеристик производимой стали осуществляют нагрев заготовки выше температуры аустенизации стали, черновую прокатку, междеформационное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002519719
Дата охранного документа: 20.06.2014
29.05.2018
№218.016.5757

Устройство для измерения теплопроводности твердых материалов

Изобретение относится к тепловым испытаниям, а именно к устройствам для определения теплопроводности материалов, и может быть применено для определения теплотехнических свойств материалов, например, при проектировании режимов термообработки металлоизделий. Предложено устройство для измерения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002654826
Дата охранного документа: 22.05.2018
29.05.2018
№218.016.5759

Устройство для определения тепловых параметров фазового превращения

Изобретение относится к области исследования кинетики структурных и фазовых превращений в металлах. Предложено устройство для определения тепловых параметров фазового превращения, которое содержит печь с управляемым нагревателем со средством измерения его температуры, средства измерения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002654822
Дата охранного документа: 22.05.2018
29.05.2018
№218.016.5779

Способ измерения теплопроводности твердых материалов

Изобретение относится к тепловым испытаниям, а именно к определению теплопроводности материалов. Предложен способ измерения теплопроводности твердых материалов, который включает изготовление образца из исследуемого материала в виде стержня постоянного сечения, создание заданного перепада...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002654823
Дата охранного документа: 22.05.2018
29.05.2018
№218.016.57bc

Устройство для измерения теплоемкости материалов

Изобретение относится к тепловым испытаниям, а именно к устройствам для определения теплоемкости материалов, и может быть применено для определения их теплотехнических свойств. Предложено устройство для измерения теплоемкости материалов, которое содержит две калориметрические ячейки,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002654824
Дата охранного документа: 22.05.2018
09.06.2018
№218.016.5abf

Способ определения удельного теплового эффекта фазового превращения

Изобретение относится к области исследования кинетики структурных и фазовых превращений в металлах. Заявлен способ определения удельного теплового эффекта фазового превращения, включающий регистрацию кривых охлаждения, охлаждение до комнатных температур и определение их фазового состава. При...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002655458
Дата охранного документа: 28.05.2018
+ добавить свой РИД