УСТРОЙСТВО СНИЖЕНИЯ ВЯЗКОСТИ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ

Область техники
Полезная модель относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при транспортировке нефти на терминалах.
Уровень техники
Известно устройство для снижения вязкости нефти и нефтепродуктов, представляющее собой излучатель ультразвуковых колебаний в виде последовательно расположенных цилиндрических стержней меньшего и большего диаметров и электрического генератора, преобразующего энергию электрической сети промышленной частоты в энергию ультразвуковых колебаний [RU 2346206].
Недостаток известного устройства - затраты дополнительной электроэнергии при транспортировке нефти.
Сущность полезной модели
Технический результат полезной модели - экономия электроэнергии.
Предметом полезной модели является устройство для снижения вязкости нефти и нефтепродуктов, содержащее цилиндрический корпус, в котором последовательно размещены завихритель, выполненный в виде тефлонового конуса с центральным отверстием и спиральными бороздами на поверхности, сопло Лаваля, выточенное в цилиндрическом корпусе, и трубка вывода низковязкой фракции, закрепленная по оси корпуса в его торце и введенная в расширяющуюся часть сопла Лаваля, при этом на поверхности расширяющейся части сопла Лаваля выполнены тормозящие ребра, а в боковой стенке корпуса - отверстие для вывода вязкого остатка.
Это позволяет получить указанный выше технический результат.
Осуществление полезной модели
Конструкция устройства приведена на чертеже, где показаны последовательно размещенные в цилиндрическом корпусе 1:
- завихритель 2 в виде тефлонового конуса с центральным отверстием 3 и спиральными бороздами 4 на поверхности, который плотно вставлен в корпус 1 и направлен внутрь него;
- сопло Лаваля, выточенное в корпусе 1 и имеющее сужающуюся часть 5 и расширяющуюся часть 6;
- металлическая трубка 7 вывода низковязкой фракции, закрепленная по оси корпуса 1 в его торце и введенная в расширяющуюся часть 6 сопла Лаваля.
На поверхности расширяющейся части 6 сопла Лаваля выполнены тормозящие ребра 8, а в боковой стенке корпуса 1 - отверстие 9 для вывода вязкого остатка.
Работает устройство следующим образом.
Завихритель 2 медленно закручивает поток жидкости, который через центральное отверстие 3 и через борозды 4 проходит в часть 5 и затем в часть 6 сопла Лаваля. Давление на выходе из части 6 сопла падает, и низкокипящие фракции, входящие в состав нефти, вскипают. Образующиеся при этом пузырьки скапливаются в центре вращающегося по спирали потока, закрученного завихрителем 2. Пузырьки попадают в трубку 7, закрепленную в торце корпуса 1 и введенную в расширяющуюся часть 6 сопла Лаваля. Заполненная пузырьками сжимаемая жидкость натекает на трубку 7 с образованием ударных волн. Ударные волны, взаимодействуя с трубкой 7, порождают за фронтом ударной волны акустические волны, перемешивающие центральный слой жидкости, поступающий в трубку 7. Более вязкий периферийный слой жидкости тормозится ребрами 8 и уносится в отверстие 9, поступая в дальнейшем на повторную обработку. Регулировка глубины вхождения трубки 7 в расширяющуюся часть 6 сопла Лаваля позволяет обеспечить резонансный характер колебаний, что приводит к наиболее эффективному снижению вязкости обрабатываемой жидкости за счет разрыва длинных углеводородных цепочек и интенсификации перемешивания нефти на границе нефть-парафин.
Предложенное решение не требует дополнительных затрат электроэнергии.