Введение к работе
. Актуальность заботы.Одним из важных фактороз, злияхгдпх на технологию нефтепереработки, качество и выход нефтепродуктов, скорость коррозии теплообменного и нефтеперегонного оборудован:!." является организация смешения загрязненной примесями пластовой воды л солей нефти с промывкой водой на еходє электросбессоливаюшей установки (ЗЛОУ). Широко применяемые для этой цели з промышленности регулируемые клапаны малоэффективны. Получение удовлетворительны:': показателей обессоливания и обезвоживания нефти при использован::: регулируемых смесительных клапанов становится возможным либо за счет значительных энергетических затрат для обеспечения заданнсй производительности блока ЭЛОУ, существенно возрастающих при обработке тяжелых и зязких нефтей, либо за счет увеличения расхода прсмызксй пресной воды, ссггровождакаегося большими объемами загрязненных солями и углеводородами сточных вод. Поэтому весьма актуальной является задача создания эффективных смесителей нефти (нефтепродуктов) с промывной водой и разработки инженерной методики их расчета.
Цель работы. Целью работы является разработка научно обоснованной инженерной методики расчета проточных смесителей нефти (нефтепродуктов) с водой. Осуществление поставленной цели стало возможным благодаря детальному исследованию процесса получения эмульсий в протечных смесителях различных конструкцій в широком диапазоне изменения режимных параметров.
Научная новизна.Научная новизна работы определяется следующими результатами:
1.Предложена методика инженерного расчета проточных смесителей для получения эмульсий. На основании результатов экспериментальных исследований получены критериальные уравнения, позволяющие рассчитывать смесители с тангенциальным и аксиальным вводом воды в поток нефти (нефтепродуктов).
2.Разработана методика и создано программное обеспечение для обработки на ЭЕМ результатов седиментационного анализа полидисперсных систем, поззолящая рассчитывать функции распределения их част:щ по размерам.
3.Выполнено теоретическое исследование процесса смешения капель воды с нефтью в проточных смесителях различных типов.
Практиче екая ценность.Получена научно обоснованная инженерная методика расчета проточных смесителей нефти с водой.На основании
результатов сопоставительных испытаний смесителя с тангенциальным вводом промывной воды и регулируемого клапана при оптимальных режимах доказана более высокая эффективность тангенциального смесителя з процессе обессоливания Еефтей различных типов. Внедрение смесителя с тангенциальным вводом воды на блоке ЭЛОУ АТ-6 ПО "Киркпинефтеоргсинтез" позволило за счет лучшего смешения и малого гидравлического" сопротивления потоку нефти сократить в 3 раза энергозатраты и уменьшить расход промывной воды и объем сточных вод на 40-50.
Предложена и защищена авторским свидетельством конструкция тангенциального устройства для смешения нефти и нефтепродуктов с водой с коническим туроулизатором потока водонефтяной змульсіш на выходе из цилиндрической смесительной камеры.
Автор защищает: 1.Методику расчета смесителей с тангенциальным и аксиальным вводом воды, созданную на основе экспериментального исследования процесса образования эмульсий в проточных статических смесителях. 2.Результаты теоретического исследования распиливания воды в потоке нефти в смесителе с прямоточной форсункой и с тангеншальнш,! вводом воды.
3.Методику обработки на ЭВМ результатов седиментационного анализа полидисперсных систем.
4.Результаты исследования влияния конструктивных особенностей смесителя с тангенциальным вводом еоды на коэффициент сопротивления смесителя и на соотношение потоков кидкости внутри и вне цилиндрической смесительной камеры.
5.Результаты исследования эффективности использования смесителя с тангенциальным вводом промывной воды в технологическом процессе обессоливания и обезвоживания нефти.
Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 3 печатных работы, получено положительное решение на заявку на изобретение.
Структура и объем работы.Диссертация состоит из введения, семи глав, выводов, списка использованных литературных источников и приложения; содержит 155 страниц, в том числе 85 страниц основного машинописного текста,8 таблиц, 30 рисунков и 63 библиографические ссылки.