| початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
  |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => |
На головну / Каталог патентів / В розділ каталогу / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2149886
СПОСІБ ОБРОБКИ НАФТИ, НАФТОПРОДУКТІВ, ВУГЛЕВОДНІВ
Ім'я винахідника: Биков І.М .; Бембель В.М .; Колмаков В.А .; Марков Г.А .; Сафонов Г.А.
Ім'я патентовласника: Биков Ігор Миколайович
Адреса для листування: 634012, Томськ, а / я 855, Новомейскому Ю.Д.
Дата початку дії патенту: 1999.05.20
Винахід відноситься до обробки нафти, нафтопродуктів, вуглеводнів, може використовуватися для обробки води та інших рідких середовищ. Спосіб полягає у впливі на оброблювану рідину рівномірно розподіленим по перетину потоку рідини звуковим полем з частотою 1-1 Ч 10 6 Гц і потужністю 0,1-150,0 кBт / см 2. Величини амплітуди і тривалості формують в діапазоні 0,1-50,0% і 0,1-99,0% від відповідних параметрів основного сигналу. Співвідношення амплітуд модулюють імпульсів, однакових і / або різних на різних ділянках основного імпульсу, становить 100: 1-1: 100. Спосіб покращує експлуатаційні характеристики продуктів переробки нафти і вуглеводневої сировини.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до обробки нафти і нафтопродуктів, зокрема до обробки рідких вуглеводнів, і може бути і використано для обробки води та інших рідких середовищ.
Відомий спосіб обробки палива, що полягає в впливів на потік палива електромагнітним полем, що розповсюджується вздовж пари паралельних електродів, при дотриманні співвідношення L / D 2 = K т / Uf 2, де в окремому випадку L = 1200-1600 мм - діаметр паливопроводу, D = 75-10 мм - довжина ділянки паливопроводу в зоні дії електромагнітного поля, U = 12-600 в - напруга, що підводиться на електроди, f = 10-100 Гц - частота коливань електромагнітного поля і K т = 0,8-1, 0 - коефіцієнт якості палива, що характеризується його в'язкістю і електропровідністю (патент РФ N 2038506, F 02 M 27/04, 1992).
До недоліків цього способу відноситься необхідність переміщення оброблюваного речовини для створення рухомого змінного електромагнітного поля, що обмежує області застосування відомого способу.
Відомий спосіб обробки рідких вуглеводнів, який полягає у впливі імпульсним електромагнітним полем напруженістю 8 Ч 10 5 -2 Ч 10 6А / м з частотою імпульсів 700-800 Гц і тривалістю 0,02-0,009 с протягом 1-5 імпульсів безпосередньо перед використанням вуглеводнів (патент РФ N 2098454, C 10 G 32/02, 1993).
Можливості відомого способу обмежені необхідністю обробки вуглеводнів безпосередньо перед вживанням і, отже, недостатньо тривалим терміном збереження отриманих в результаті обробки характеристик вуглеводнів, зокрема в'язкості і повноти згорання.
Відомий спосіб транспортування продукції нафтової свердловини по трубопроводах, що передбачає, зокрема, обробку потоку одночасно електричним і гравітаційним полями (поле барообработкі) або магнітним і гравітаційним полями, причому електричне поле створюють напруженістю 0,2-2,0 В / м, а поле тиску (гравітаційне) створюють шляхом циклічного навантаження і розвантаження оброблюваної свердловини рідини (патент РФ N 1083915, F 17 D 1/16, C 02 F 1/48, 1996).
Спосіб обмежений в своєму використанні тільки стосовно свердловини рідини і не дозволяє досягти високої ефективності при обробці інших рідких середовищ.
Відомий спосіб попередньої обробки палива з використанням ультразвукових коливань, що відрізняється тим, що порушувані в рідкій фазі палива високочастотні ультразвукові коливання фокусують поблизу її верхньої граничної поверхні (патент РФ N 2074971, F 02 M 27/02, 5/0).
Недоліком цього способу є складність технології його застосування і обмеження номенклатури оброблюваних матеріалів.
Відомий спосіб очищення водних розчинів, що включає вплив на рідину електромагнітного опромінення інфрачервоної області спектра, причому одночасно на розчин впливають потоком звукової енергії в діапазоні частот 300 Гц-50 МГц інтенсивністю 1-150 мВт / см 2, а електромагнітне опромінення здійснюють з частотою випромінювання 3 Гц -500 МГц в червоній та інфрачервоній областях спектру в діапазоні довжин хвиль 0,2-10 см і потужністю 1-150 мВт / см 2. В окремому випадку імпульсна електромагнітне опромінення здійснюють модульованим діапазоном потужності (заявка РФ N 97121336/25, C 02 F 1/30, 1/34, 1997).
Одночасне вплив енергетичними полями різної природи веде до підвищеної витрати енергії, ускладнює пошук оптимальних режимів і ускладнює технологію застосування, що не дозволяє отримати максимальний ефект при обробці рідких середовищ.
Найбільш близьким за технічною сутністю і розв'язуваної задачі до пропонованого технічного рішення є спосіб ультразвукового опромінення нафти і важких нафтових палив з частотою 25 кГц і потужністю 150 Вт при 40-70 o C протягом 10-40 год (Nagai Macoto etc., "Effects of ultrasonic irradiation on viscosity of fuel oils ", Fuel, 1982, vol. 61, 1160-1161).
До недоліків відомого способу відносяться значні витрати часу на обробку нафтопродуктів для отримання позитивного ефекту, залежність від масштабного фактора - чим більший об'єм оброблюваної рідини, тим менше ефективність обробки.
Завданням запропонованого способу є підвищення технологічних параметрів процесу переробки нафти і якості кінцевих нафтопродуктів, спрощення технології обробки нафти і нафтопродуктів і зниження матеріальних і енергетичних витрат.
Зазначена мета досягається шляхом резонансного впливу акустичним полем на нафтові дисперсні системи (ПДВ) і індивідуальні сполуки, що містяться в нафті і нафтопродуктах, що повідомляє їм додаткову енергію, яку можна порівняти з енергією розриву міжмолекулярних і хімічних зв'язків і відповідно приводить до зміни колоїдних структур ПДВ і структури індивідуальних вуглеводнів , в першу чергу н-алканів.
Спосіб реалізують шляхом впливу на оброблювану рідину звуковим полем, спрямованим уздовж потоку рідини і мають щільність потужності, практично однакову по всьому перетину потоку, при цьому діапазон частот механічних коливань становить 1-1 Ч 10 6 Гц при потужності звукового потоку 0,1-150 кВт / см 2.
Особливістю запропонованого способу обробки нафти, нафтопродуктів і вуглеводнів є не тільки забезпечення рівномірності розподілу потужності по всьому перетину потоку рідини, але і характер основних і модулюють імпульсів звукового поля, які відповідають таким співвідношенням: амплітуда модулюють імпульсів на різних ділянках основного імпульсу (передній фронт, верхня площадка , ділянка спаду) становить 0,1-50% амплітуди основного імпульсу при співвідношенні амплітуд імпульсу на передньому фронті до амплітудам на ділянці спаду від 100: 1 до 1: 100, причому тривалість модулюють імпульсів на всіх ділянках основного імпульсу становить 0,1-99 % від тривалості основного імпульсу при однаковій і / або різної амплітудах і тривалості модулюють імпульсів на різних ділянках основного імпульсу. Нижні межі зазначених параметрів визначаються істотним зниженням ефективності обробки, а верхні параметри обмежені досягнутими в даний час технічними можливостями.
Приклад. Для здійснення запропонованого способу використовують генератор звукових сигналів у вигляді соленоїда з багатошарової намотуванням (патент РФ N 2086007, G 10 K 11/00, 1994), через осьовий отвір якого пропускає оброблювану рідину. Попередньо експериментальним шляхом визначають оптимальні характеристики звукових коливань для обробки конкретних матеріалів. Виявлено, що ефективність впливу не залежить від геометричних параметрів потоку, швидкості потоку рідини і обсягів перекачування.
При обробці нафти Талаканського родовища і подальшої її атмосферної перегонки встановлено, що низькомолекулярні н-алкани перетворюються в циклопарафіни, що призводить до суттєвого підвищення октанового числа бензину прямогонного (фракція НК-150) і температури початку кипіння нафти (НК), т. Е. До більш сприятливому вуглеводневому складу, і дозволяє використовувати його для отримання товарного автобензину. У дизельної фракції (фракція 150-350) знижується температура помутніння і застигання, а й в'язкість, що дозволяє виробляти з неї зимові і арктичні сорти дизельного палива. У важкому залишку від атмосферної перегонки (фракція 350-НК) зміст асфальтенів внаслідок руйнування ПДВ може бути знижено на порядок, а в'язкість на 20-25%, що дозволяє використовувати його в якості високоефективного котельного палива.
Результати обробки нафти і характеристики нафтопродуктів представлені в табл. 1-2.
 |
 |
 |
 |
 |
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Спосіб обробки нафти, нафтопродуктів, вуглеводнів шляхом впливу модульованим потоком звукової енергії частотою 1 - 1 Ч 10 6 Гц, потужністю 0,1 - 150 кВт / см 2, рівномірно розподіленим по перетину потоку оброблюваної рідини, при цьому амплітуда і тривалість модулюють імпульсів складають 0,1 - 50,0% і 0,1 - 99,0% основного імпульсу відповідно, а співвідношення амплітуд модулюють імпульсів на ділянках переднього фронту, верхнього майданчика і спаду сигналу основного імпульсу становить 100: 1 - 1: 100.
2. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що параметри модулюють імпульсів формують однаковими і / або різними за величиною на різних ділянках основного імпульсу.
Версія для друку
Дата публікації 07.04.2007гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.