УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКОСТИ

Полезная модель относится к подготовке и очистке природных вод, конкретнее к устройству для очистки жидкости, и может быть использовано на химических и нефтехимических предприятиях, тепловых, геотермальных, атомных энергоустановках.
Известно устройство для очистки жидкости [1], содержащее корпус, трубопроводы ввода исходной жидкости и вывода разделенных фаз, шламоуловитель, соединенный с линией рециркуляции осадка, соосно установленную в корпусе перегородку.
Недостатком данного устройства является недостаточно высокая надежность работы устройства из-за солеотложения на перегородке.
Известно также устройство для очистки жидкости [2], включающее корпус, трубопроводы ввода исходной жидкости и вывода разделенных фаз, шламоуловитель, соединенный с линией рециркуляции осадка, соосно установленную в корпусе перегородку, выполненную в виде усеченного конуса, суживающегося кверху, в нижней части которого соосно с ней установлен перфорированный тороидообразный патрубок подвода углекислого газа, а в верхней части патрубок отвода газа.
Недостатком данного устройства является невысокая эффективность работы из-за потерь энергетического потенциала исходной жидкости в процессе ее дегазации и возможности отложения солей в оборудовании потребителя из-за неполной стабилизационной обработки жидкости.
Технической задачей, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, является повышение эффективности работы устройства за счет использования энергетического потенциала исходной жидкости для ее дополнительной стабилизации и подачи к потребителю.
Технический результат достигается тем, что устройство для очистки жидкости, включающее корпус, трубопроводы ввода исходной жидкости и вывода разделенных фаз, шламоуловитель, соединенный с линией рециркуляции осадка, соосно установленную в корпусе перегородку, выполненную в виде усеченного конуса, суживающегося кверху, в нижней части которого соосно с ней установлен перфорированный тороидообразный патрубок подвода углекислого газа, а в верхней части патрубок отвода газа, снабжено, установленным на трубопроводе ввода исходной жидкости гидравлическим двигателем, на валу которого закреплен центробежный насос, подключенный к трубопроводу вывода очищенной жидкости.
На фиг.1 представлена схема устройства для очистки жидкости.
Устройство для очистки жидкости содержит корпус 1, внутри которого соосно с ним размещена перегородка 2 в виде усеченного конуса, суживающегося кверху. На внутренней поверхности перегородки 2 выполнены продольные канавки 3. Над верхней частью перегородки 2, выступающей над уровнем жидкости в корпусе 1, расположен трубопровод 4 ввода исходной жидкости, соединенный с линией 5 рециркуляции осадка. Другим своим концом линия 5 рециркуляции осадка подключена к выходу шламоуловителя 6, размещенного в нижней части корпуса 1. Внутри корпуса 1 в верхней его части установлен патрубок 7 отвода очищенной жидкости, а в нижней части размещен трубопровод 8 отвода осадка. В нижней части перегородки 2 соосно с ней размещен тороидообразный перфорированный патрубок 9 подвода углекислого газа из источника 10. В верхней части корпуса 1 установлен патрубок 11 отвода газа. Трубопровод 12 подачи исходной жидкости соединен с гидравлическим двигателем 13, установленным на трубопроводе 4 ввода исходной жидкости, а патрубок 7 отвода очищенной жидкости соединен с центробежным насосом 14, подключенным к трубопроводу 15 вывода очищенной жидкости. При этом центробежный насос 14 установлен на одном валу с гидравлическим двигателем 13.
Устройство для очистки жидкости работает следующим образом.
1
2
2
1
Очищаемая жидкость при давлении Р подается через трубопровод 12 подачи исходной жидкости к гидравлическому двигателю 13 и по трубопроводу 4 ввода исходной жидкости вместе с частицами шлама поступает в корпус 1, разбрызгивается над перегородкой 2 и поступает во внутренний объем, ограниченный перегородкой 2. При этом давление в корпусе 1 снижается до значения Р(P<P), что приводит к нарушению карбонатно-кальциевого равновесия в сторону образования твердой фазы карбоната кальция. Во внутреннем объеме перегородки 2 в очищаемой жидкости происходит осаждение взвешенных частиц и образующих твердую фазу солевых компонентов на частицах шлама. В результате этого достигается осветление очищаемой жидкости и защита стенок корпуса 1 от твердых отложений. В нижней части перегородки 2 происходит разделение жидкой и твердой фаз. Твердая фаза в виде шлама оседает в нижней части корпуса 1, а отделенная жидкая фаза поступает в пространство между стенками корпуса 1 и перегородки 2 и отводится по трубопроводу 7 отделенной жидкой фазы. Осадок отводится по трубопроводу 8.
Для предотвращения отложения солей на внутренней стенке перегородки 2 к ней подается углекислый газ из источника 10 через перфорированный тороидообразный патрубок 9. Углекислый газ, двигаясь в виде пузырей вдоль продольных канавок 3, подкисляет жидкость в пристеночном слое, тем самым, растворяя карбонатные отложения на стенке перегородки 2. Часть газообразной фазы, в том числе и углекислый газ, отводится из корпуса 1 через патрубок 11 для дальнейшего использования или переработки на фракции.
3
1
3
2
В процессе передачи жидкости из корпуса 1 по трубопроводу 7 отделенной жидкой фазы через центробежный насос 14, работающий за счет энергии от гидравлического двигателя 13, давление в жидкости в.трубопроводе 15 повышается до значения Р(P>Р>Р). Повышение давления в трубопроводе 15 вывода очищенной жидкости приводит к дополнительной стабилизации жидкости за счет смещения карбонатно-кальциевого равновесия в сторону растворения твердой фазы карбоната кальция и возможности передачи очищенной жидкости к потребителю без дополнительной затраты энергии.
Предлагаемое устройство для очистки жидкости обеспечивает повышение эффективности работы устройства за счет использования энергетического потенциала исходной жидкости для ее дополнительной стабилизации и подачи к потребителю.
Оригинальность предлагаемого технического решения заключается в создании в корпусе устройства локальной зоны пониженного давления за счет энергетического потенциала исходной жидкости, обеспечивающего дополнительную стабилизацию очищенной жидкости и возможность передачи ее к потребителю без дополнительной затраты энергии.
Литература:
1. Устройство для очистки жидкости. А.с. 1327918 МКИ В01Д 21/24, бюл.29, 1987
2. Устройство для очистки жидкости. А.с. 1500629 МКИ C02F 5/00, бюл.30, 1989