Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕГАЗАЦИИ УГЛЕВОДОРОДНОГО КОНДЕНСАТА

Изобретение относится к устройствам для улавливания паров нефтепродуктов и может быть использовано в нефтехимической отрасли при подготовке нефти и углеводородного конденсата к транспорту.

Известно устройство улавливания паров нефтепродуктов (патент РФ №2106903, 10.06.2012), в котором газовая фракция топлива отбирается в процессе заправки, охлаждается и конденсируется в блоке конденсации с последующим возвращением в емкость для хранения. В котором в качестве абсорбента используется хранимая в резервуаре жидкость (бензин, керосин).

Недостатком устройства является взрывоопасность, так как устройство снабжено газодувкой, которая проходит через трубопровод рециркуляции, что ухудшает работу абсорберов и делает установку взрывоопасной.

Известно устройство улавливания углеводородных паров и паров нефтепродуктов (патент РФ №2050170, опубл. 27.11.1992) включающая резервуар, абсорберы, холодильную машину, насосы, подводящие, отводящие и соединительные трубопроводы жидкости и газа, адсорбер.

Недостатком устройства является высокая степень взрывоопасности газовоздушной смеси связанная с нососами, которые соединены с трубопроводом жидкости и газа, а также неэффективное разделение газожидкостной смеси и возникновение дополнительного конденсата из-за работы холодильной камеры.

Известно устройство для улавливания углеводородных паров при хранении нефти и нефтепродуктов (патент РФ №2080159, опубл. 12.07.1993). В котором абсорбер-десорбер первой ступени выполнен в виде цилиндрического корпуса с верхней и нижней торцевыми крышками, с подводящим патрубком газа, с центробежным сепаратором в виде обечайки, с отводящим тангенциальным патрубком жидкости, с патрубком отвода газообразной среды из сепаратора. Абсорбер-десорбер второй ступени выполнен в виде емкости свободного слива десорбированной или абсорбирующей жидкости, внутри которой находится барботажное газораспределительное устройство в виде горизонтальной обечайки, частично погружаемой ниже предполагаемого уровня жидкости с газораспределительными отверстиями для барботажа газа, с отбойниками над газораспределительными отверстиями.

Недостатком устройства является возникновение большого количества конденсата в газораспределительном устройстве из-за частично погруженного газораспределительного отверстия для барботажа газа ниже предполагаемого уровня жидкости.

Известно устройство для реализации способа возврата паров (патент РФ №2114051, опубл. 25.10.96) содержит заправочный резервуар, соединенный с транспортным резервуаром магистралями подачи горючего и возврата паров, трубопровод сброса газовой смеси в атмосферу, блок конденсации паров с теплообменником и регенератором, емкость с жидким азотом, испаритель, регулятор давления и обратный клапан, при этом газовая полость заправочного резервуара подключена к жидкостной полости емкости с жидким азотом и через обратный клапан - к газовой полости емкости с жидким азотом.

Недостатком устройства является сложность конструкции и пожароопасность технического оборудования для охлаждения и конденсации паров топлива при его эксплуатации из-за наличия открытого блока для конденсации паров с теплообменником и регенератором, что приводит к наличию в указанном оборудовании смеси паров топлива с воздухом.

Известно устройство для возврата паров топлива (патент РФ №2332351, опубл. 27.08.2008), в котором охлаждение топлива до необходимой температуры также осуществляется парами жидкого азота, которые потом реконденсируются и возвращаются в азотное хранилище.

Недостатком устройства является газовая полость заправочного резервуара, которая подключена к емкости с жидким азотом через обратный клапан, что приводит к большому расходу жидкого азота для конденсации паров топлива, испаряющегося в резервуаре за счет его дневного нагрева.

Известно устройство для дегазации жидкости (патент SU №1646572 А1, опубл. 25.05.1987), принятое за прототип, включает в себя емкость, трубчатые элементы для отвода газа, мембраны, трубопровод для отвода газа с эжектором, вентили, трубопровод подачи газа на продувку. Устройство позволяет увеличить процесс дегазации и утилизации выделяющего газа.

Недостатком данного устройства является, при установке мембран не учитывается количество потерь дегазируемой жидкости, что приводит к уменьшению процесса дегазации и к понижению давления в трубопроводе который ведет к эжектору, в результате приводит к быстрому выходу из строя работы самого эжектора.

Техническим результатом является, создание устройства с возможностью увеличить процесс дегазации в резервуаре.

Технический результат достигается тем, что емкость выполнена в форме вертикального наземного резервуара, внутри которого жестко установлены по высоте параллельно друг относительно друга, верхние, средние и нижние фильтроэлементы в виде цилиндрических емкостей, в верхней части, которых жестко закреплены коагуляторы-улавливатели фракций, выполненные в форме полого цилиндра со скругленными углами и соединены с эжектором.

Устройство поясняется следующей фигурой:

фиг. 1 - Общий вид устройства для дегазации углеводородного конденсата:

1 - резервуар;

2 - верхние фильтроэлементы;

3 - средние фильтроэлементы;

4 - нижние фильтроэлементы;

5 - газоструйный эжектор;

6 - трубопровод для соединения с вентилями;

7 - вентиль;

8 - трубопровод для отвода газа;

9 - трубопровод для подачи газа на продувку;

10 - коагулятор-улавливатель фракций.

Устройство для дегазации углеводородного конденсата содержит резервуар 1 (фиг. 1) вертикальный наземный, согласно ГОСТ 31385-2008 из листовой стали. Внутри резервуара 1 по высоте жестко установлены на трубопроводе для соединения с вентилями параллельно друг к другу, не менее чем по два, верхние фильтроэлементы 2, средние фильтроэлементы 3 и нижние фильтроэлементы 4 в виде цилиндрических емкостей, в верхней части которых жестко закреплены коагуляторы-улавливатели фракций 10 в форме полого цилиндра со скругленными углами. В верхней части резервуара 1 установлены параллельно друг к другу верхние фильтроэлементы 2 в верхней части которых жестко закреплены коагуляторы-улавливатели фракций 10 в форме полого цилиндра со скругленными углами, жестко соединенные с трубопроводом для соединения с вентилями 6 проходящие через вентили 7 которые соединены с газоструйным эжектором 5 и трубопроводом для отвода газа 8 и трубопроводом подачи газа на продувку 9. Средние фильтроэлементы 3 жестко установленные параллельно друг к другу в средней части резервуара 1, в верхней части которых жестко закреплены коагуляторы-улавливатели фракций 10 в форме полого цилиндра со скругленными углами, которые жестко соединенные при помощи трубопровода для соединения с вентилями 6 проходящие через вентили 7 которые соединены с газоструйным эжектором 5 и трубопроводом для отвода газа 8 и трубопроводом подачи газа на продувку 9. Нижние фильтроэлементы 4 жестко установленные параллельно друг к другу в нижней части резервуара 1, в верхней части которых жестко закреплены коагуляторы-улавливатели фракций 10 в форме полого цилиндра со скругленными углами, которые жестко соединены с трубопроводом для соединения с вентилями 6 проходящие через вентили 7 которые соединены с газоструйным эжектором 5 и трубопроводом для отвода газа 8 и трубопроводом подачи газа на продувку 9.

Устройство работает следующим образом. После наполнения резервуара 1 дегазируемой жидкостью, вентили 7 открывают с таким расчетом, чтобы поддерживать заданную величину перепада давления на стенках фильтроэлементов, которые обеспечивают поступление газа из жидкости с помощью коагулятора улавливателя 10 со стенок верхних фильтроэлементов 2, средних фильтроэлементов 3, нижних фильтроэлементов 4 в трубопровод для отвода газа 8, дегазируемая жидкость под действием гидростатического давления поступает в эжектор 5 с избыточным давлением 0,003-0,006 Мпа, в диффузоре (на рисунке не представлен) газоструйного эжектора 5 создается разрежение. Через избыточное давление, газ собираемых с верхних фильтроэлементов 2, средних фильтроэлементов 3 и нижних фильтроэлементов 4, создается разрежение в эжекторе 5 с последующей подачи на сборный пункт (на рисунке не представлен). Через трубопровод для отвода газа 8 можно подать воздух или азот на трубопровод для подачи газа на продувку 9 для очистки фильтроэлементов. Вентили 7 при продувке должны быть закрыты. Продувка очищает поверхность фильтроэлементов от загрязнения.

Применение предлагаемого устройства для дегазации углеводородного конденсата позволяет увеличить процесс разгазирования, сократить потери углеводородного сырья.