УСТАНОВКА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТЯНЫХ ШЛАМОВ, ОБРАЗУЮЩИХСЯ В НЕФТЕНАЛИВНЫХ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ЦИСТЕРНАХ ПРИ ТРАНСПОРТИРОВКЕ НЕФТИ

Полезная модель относится к переработке нефтяных отходов, в частности, к переработке нефтяных шламов, образующихся в нефтеналивных железнодорожных цистернах при перевозке нефти, и может быть использована преимущественно на железнодорожных станциях в местах, где осуществляется обработка нефтеналивных железнодорожных цистерн.
В нефтеперерабатывающей промышленности известно множество конструктивно различных комплексов, систем, установок, реализующих различные способы по утилизации нефтесодержащих отходов (очистка, например, загрязненных грунтов или воды, извлечение из них углеводородного топлива, масел, парафинов и т.д.).
Известна установка для переработки нефтяных шламов содержащая емкости с нефтяным шламом, который с помощью заборного устройства и насоса подают на самоочищающийся фильтр грубой очистки, в котором нефтяной шлам очищается от крупных частиц размером более 10 мм. Перед фильтром грубой очистки в поток нефтяного шлама вторым насосом вводят деэмульгатор. Очищенный от крупных частиц и обработанный деэмульгатором нефтяной шлам подают в емкость, где его нагревают до температуры 45 С водяным паром, который подают непосредственно в поток нефтяного лама. В емкости нефтяной шлам расслаивается на четыре, фазы: нефтепродуктовую, водную, водно-иловую суспензию и замазученные механические примеси. Нефтепродуктовую фазу выводят из емкости и подают третьим насосом в подогреватель-смеситель. Перед подогревателем-смесителем в поток нефтепродуктовой фазы четвертым насосом вводят деэмульгатор. В подогревателе-смесителе нефтепродуктовую фазу нагревают до температуры 75°С водяным паром, который падают непосредственно в поток. Далее нефтепродуктовую фазу подают на центрифугу и очищают среду от механических примесей, плотность которых превосходит плотность воды.
Очищенная нефтепродуктовая фаз самотеком поступает в емкость-деаэратор, из которой пятым насосом ее подают во второй подогреватель-смеситель, где нагревают до температуры 95°C водяным паром. Во всасывающую линию пятого насоса подают деэмульгатор шестым насосом. Далее нагретую до температуры 95°С нефтепродуктовую фазу подают на сепаратор, где сепарируют и выводят очищенный нефтепродукт, а также воду, которую повторно сепарируют на втором сепараторе и получают чистую воду. Для защиты окружающей среды от воздействия на нее отходов при переработке нефтешламов на нефтешлам воздействуют центробежными силами, температурой деэмульгаторами, а грунты обезвреживают биологическими микроорганизмами и грибным инокулятом (см. RU 2078740, C 1, C 02 F 11/14, 10.05.97).
К недостаткам известной установки для переработки нефтяных шламов следует отнести ее аппаратурную сложность, поскольку ее средства входят в комплекс оборудования нефтеперерабатывающего завода и предназначены для переработки нефтяных шламов в больших объемах.
Наиболее близким к полезной модели является установка для переработки нефти содержащая ректификационную колонну, в которую сырье из сырьевой емкости подается насосом последовательно через рекуператор и нагреватель. В ректификационной колонне сырье, разделяется на фракции, которые подаются в соответствующие емкости (см. И.А.Александров «Перегонка и ректификация в нефтепереработке», М., «Химия»,. - 1981, с.20-35).
К недостаткам известной установки следует отнести ее относительную сложность, обуславливающую нецелесообразность ее использование для переработки малых объемов нефтяных шламов, скапливающихся непосредственно на тех железнодорожных станциях, где сливаются цистерны.
Технический результат заключается в создании высокопроизводительной и экологически чистой установки для переработки малых объемов нефтяных шламов. Технический результат заключается также в повышении производительности и увеличении срока службы установки.
Технический результат достигается тем, что установка для переработки нефтяных шламов, образующихся нефтеналивных железнодорожных цистернах при транспортировки нефти, содержащая емкости для сырья, соединенные с
трубопроводом, первый насос, первый нагреватель, соединенный с ректификационной колонной, снабжена вторым насосом, вторым нагревателем, гидроциклоном, сборниками светлой и темной фракций шлама, конденсатор -холодильником и рекуператором,, при этом к трубопроводу подсоединен второй насос, последовательно с которым установлены второй нагреватель и гидроциклон, парогазовый выход которого через конденсатор-холодильник и сборник светлой фракции шлама соединен с первым насосом, который через рекуператор соединен с первым нагревателем, другой выход гидроциклона соединен со сборником темной фракции шлама.
На чертеже (рис. 1).представлена структурная схема установки для переработки нефтяных шламов, образующихся в нефтеналивных железнодорожных цистернах при транспортировке нефти
Установка содержит емкости 1 для сырья (резервуары для накопления нефтяных шламов и их подготовки к последующей переработки), соединенные через трубопровод со вторым насосом 2, последовательно с которым установлены второй нагреватель 3 и гидроциклон 4, парогазовый выход которого через конденсатор-холодильник 5 и сборник 6 светлой фракции шлама соединен с первым насосом 8, который через рекуператор 9 и первый нагреватель 10 соединен с ректификационной колонной 11, другой выход гидроциклона 4 соединен со сборником 7 темной фракцийзилама (мазута).
Установка работает следующим образом.
Перед началом переработки, нефтяной шлам проходит предварительную подготовку в емкостях 1 (резервуарах), где его обезвоживают, смешивая с соляным раствором, отстаивая смесь, разделяя ее по разным резервуарам и т.д. Указанная предварительная подготовка широко применяется на практике в аналогичных установках. Далее подготовленный шлам с помощью второго насоса 2 через второй нагреватель 3 подается под давлением в гидроциклон 4, где в результате обработки он переходит в двухфазное состояние (жидкая и парогазовая фазы). Парогазовая фаза шлама, соответствующая светлой (легкой) фракции, подается в конденсатор-холодильник 5, откуда уже в виде жидкой фазы - в сборник 6 светлой фракции. Жидкая фаза шлама, соответствующая темной (тяжелой) фракции, через другой выход гидроциклона 4 подается в сборник 7 темной фракции шлама (мазута),
откуда мазут выдается потребителю в виде готовой продукции. Из сборника 6 легкая фракция шлама, находящаяся в жидкой фазе, первым насосом 8 через рекуператор 9 и первый нагреватель 10 закачивается в ректификационную колонну 11, откуда в виде различной продукции (например, бензин, керосин и т.д.) по разным выходам выдается потребителю.
Использование гидроциклона в предлагаемой установке повышает ее производительность и продлевает межремонтный срок службы ректификационной колонны. Благодаря тому, что подлежащий переработке шлам перед попаданием в ректификационную колонну проходит через гидроциклон, тарелки ректификационной колонны не забиваются темной (тяжелой) фракцией-мазутом, трудно поддающейся очистке, межремонтный срок службы колонны увеличивается, а ее производительность повышается. При этом окружающая среда не засоряется продуктами очистки ректификационной колонны.