Druhy odlučovačů ropy a ropných produktů

Různé typy separátorů jsou široce používány v různých průmyslových odvětvích k separaci ropy a dalších složek. Jedním takovým zařízením je odlučovač oleje a plynu, navržený k oddělení ropy od souvisejícího plynu nebo vody od ropy na základě rozdílů v hustotě kapalin. Existují horizontální, vertikální a hydrocyklonová zařízení, z nichž každé má své vlastní použití v závislosti na konkrétních provozních podmínkách a požadavcích výroby.

Použití tohoto zařízení je široce rozšířeno v různých průmyslových odvětvích, jako je petrochemický průmysl a rafinace ropy, a také v dalších oblastech, kde je nutné oddělovat olejové emulze. Tato zařízení hrají důležitou roli při zajištění efektivního výrobního procesu a zpracování surovin.

Princip činnosti zařízení je založen na procesu zvaném separace, což je proces oddělování ropy od plynu. Tento proces prochází několika etapami, jejichž počet určuje objem odplyněného oleje získaného z formovací tekutiny.

Základem činnosti zařízení je odstředivá síla, která rozděluje kapalinu na pevnou a kapalnou fázi. Nejprve je směs nasměrována hlavním potrubím do horní části bubnu, kde jsou odstraněny těžké prvky, dále prochází do kanálků držáku desky a následně do separační komory.

Možnosti klasifikace odlučovačů ropy a plynu

Odlučovače ropy a plynu lze klasifikovat podle různých parametrů:

• Podle pozice v prostoru:
  • vertikální;
  • Horizontální;
  • Hydrocyklon.
  • Válcový;
  • Sférická zařízení.
  • Dvoufázové;
  • Třífázový.
  • Až 0,6 MPa;
  • Od 0,6 do 2,5 MPa;
  • Přes 2,5 MPa.

  Vertikální oddělovač Jedná se o válcové těleso s nainstalovanými krátkými trubkami pro přivádění formovací kapaliny a odstraňování kapalné a plynné fáze. Dále obsahuje ventily pro regulaci a bezpečnost a také speciální prvky pro odlučování kapalin.

  Horizontální oddělovač sestává z nádoby se dvěma šikmými policemi, odpěňovače, zařízení pro oddělování kapalin a zamezení vzniku nálevky při vypouštění oleje. Jeho konstrukce zahrnuje také trubici pro přivádění formovací tekutiny, výstupní otvory pro fáze a poklop.

  Hydrocyklonový separátor je horizontální kontejner, uvnitř kterého jsou jednoproudé hydrocyklony. Mají válcový tvar s tangenciálním vstřikováním formovací tekutiny, vodicím kanálem a přepadovou separací.

  Typy odlučovačů ropných látek na principu hlavní síly

  Separační zařízení jsou klasifikována v závislosti na převládající síle pohánějící separační proces.

  Mezi tyto typy patří:

  • Gravitační – k separaci využijte rozdílu ve fázové hustotě.
  • Odstředivé – založené na působení odstředivé síly na oddělení složek.
  • Hydrocyklony jsou založeny na využití odstředivé síly vznikající v rotujícím proudu tekutiny.
  • Inerciální – samostatné složky podle různé setrvačnosti jejich pohybu.

  V gravitačních separačních systémech separační proces se provádí gravitací, kdy složky s nižší hustotou (plyny) stoupají nahoru, zatímco těžší složky se usazují na dně. Účinnost a rychlost separace závisí na tlakových parametrech, cyklu a vlastnostech pracovního prostředí.

  Turbulentní pohyb tekutiny je v praxi nejúčinnější, protože vytvořené bubliny urychlují separační proces. Tento princip je zásadní pro separační metody používané v polích.

  Pro zvýšení produktivity se doporučuje instalovat na vstupu depulzátor určený k odstranění plynu z formovací tekutiny. Díky přítomnosti depulzátoru trvá proces separace plynu a těžké ropy pouhých 5 minut. Tento proces je použitelný pro dvoufázové modifikace; třífázová zařízení jsou také schopna odlučovat vodu.

  V odstředivých separátorech oddělení komponent se provádí v důsledku odstředivé síly. Mechanismus je schopen odolat provozu na ropných polích.

  V inerciálních zařízeních separační proces probíhá vlivem různých setrvačných sil částic v separované kapalině. Těžké prvky jsou tlačeny ke stěnám nádoby a poté stékají ke dnu.

  „Náčrt separátoru ropy a plynu“

  

  Kritéria výběru separátoru

  Při rozhodování o výběru zařízení je třeba vzít v úvahu následující faktory:

  • Charakteristika formovací tekutiny a její objem,
  • Typ streamu
  • Stupeň trvanlivosti
  • Tlak,
  • Teplotní rozsah.

  Vertikální separátory obvykle nabízejí vyšší výkon než horizontální separátory, ale také mají vyšší cenu. Jsou nejvhodnější pro velkoobjemové výrobní závody a tam, kde emulze obsahuje velké množství pevných látek.

  Horizontální separátory jsou optimální volbou pro zpracování malých objemů materiálu a kapalin s vysokým obsahem rozpuštěného plynu. Jsou nejvíce žádané díky svému výkonu a přijatelné ceně. Pro dosažení maximální účinnosti je nutné olej během separačního procesu míchat, udržovat vysokou teplotu a snižovat tlak.

  Pokud potřebujete další radu, pomoc při výběru separátoru, vypracování technických specifikací a výkresů, kontaktujte naše odborníky. Můžete získat radu nebo zadat objednávku na telefonním čísle +7 (8412) 28-10-77, e-mailem na [email protected] nebo prostřednictvím formuláře zpětné vazby.

  Požádejte o další rady

  

  Separace je proces dělení směsí kapalin, pevných látek, emulzí, kapalných a plynných médií se suspendovanými částicemi na složky. Separace se provádí s různými charakteristikami jednotlivých složek: hmotnost, hustota, elasticita, velikost částic atd. Během separačního procesu nedochází ke změně chemického složení a vlastností prvků směsi.

  Separace je tedy druh zpracování pro rozdělení směsi na její složky podle fyzikálních vlastností. Operace se aplikuje:

  • V těžebním průmyslu pro separaci nerostů a odpadních hornin.
  • Ve farmakologii a chemickém průmyslu k čištění látek od nečistot a vedlejších produktů výroby.
  • V zemědělství k čištění obilí, mouky od rostlinných zbytků a zbytků.
  • V medicíně pro separaci krve na plazmu a buňky, izolaci patogenů během diagnózy.
  • V potravinářském průmyslu na výrobu smetany a másla, dalších produktů a čištění mléka od nečistot.

  V závislosti na parametrech složek směsných médií se volí metoda separace: podle hmotnosti, velikosti částic, hustoty a dalších charakteristik.

  Podívejme se na proces průmyslové separace mléka, použité zařízení a faktory ovlivňující účinnost separace.

  Pokud je separace proces, co je potom separátor?

  Separátor v potravinářském průmyslu je zařízení používané k separaci různých složek kapalin nebo suspenzí na základě jejich hustoty a velikosti částic. Separátory jsou široce používány v různých odvětvích potravinářského průmyslu ke zlepšení kvality produktů, zlepšení výrobních procesů a zajištění bezpečnosti potravin.

  Co je podstatou procesu separace mléka ve výrobě?

  Mléko se skládá z mnoha různých látek s různými vlastnostmi. Čerstvý celý produkt je koloidně-emulzní směs různých proteinů, enzymů, laktózy a dalších sacharidů, tuků, organických a anorganických solí, fosfolipidů a dalších látek. Mléko obsahuje i různé nečistoty cizího původu.

  Proces separace mléka se používá k oddělení složek celých surovin. Provoz je povinnou technologickou fází výroby:

  • Smetana a zakysaná smetana.
  • Máslo.
  • Kondenzované mléko.
  • Syrovátka a produkty na ní založené.
  • Určité druhy sýrů.
  • Tvaroh
  • Ostatní mléčné výrobky.

  Separace se také používá k čištění mléka od různých nečistot a mikroorganismů, které negativně ovlivňují vlastnosti produktu.

  Technika separace mléka spočívá v mechanickém oddělování těžších částic a frakcí od lehčích pod vlivem odstředivé síly s následným odstraněním sedimentu a vypuštěním separovaných kapalných produktů. V závislosti na typu zařízení a podmínkách technologického procesu je mléko separováno na frakce, očištěno od nečistot a odstraněny škodlivé mikroorganismy.

  Vlivem rotace komory zařízení na separaci mléka vzniká značná odstředivá síla, která vrhá těžší frakce a částice směrem ke stěnám, odkud se dostávají do výstupních trubek nebo speciálních přijímačů. Lehké frakce (přečištěné mléko nebo smetana) se shromažďují uprostřed rotační komory, odkud jsou výstupním potrubím převáděny do skladu nebo jiných výrobních stupňů.

  Technika separace mléka je vícestupňový proces:

  • Předběžná příprava: hrubá filtrace, ohřev nebo chlazení na danou teplotu (v závislosti na technologii), normalizace kyselosti a viskozity.
  • Přívod mléka do separátoru, přímé zpracování: připravené mléko je přiváděno technologickým potrubím do aparatury, kde se působením odstředivé síly čistí nebo separuje na složky.
  • Vyprázdnění zbytku, odstranění hotových výrobků: přefiltrované nečistoty jsou vyloženy do speciální nádoby, vyčištěné mléko nebo smetana a syrovátka (v závislosti na účelu separace) jsou odeslány do skladovací nádrže nebo do dalších výrobních stupňů.

  Existuje několik typů zařízení pro separaci mléka. Zvažme zařízení a typy, princip fungování separátorů a vlastnosti zpracování na každém typu zařízení.

  Typy zařízení na separaci mléka

  Separátory se rozlišují podle účelu: odlučovače smetany, čističky mléka, baktofugy. Konstrukce různých typů zařízení se mírně liší.

  Odlučovače smetany se používají k oddělení tukové frakce mléka. Po zpracování se získá smetana nebo plnotučné mléko a odstředěné mléko nebo syrovátka (v závislosti na požadavcích technologie).

  

  Zařízení se skládá z následujících hlavních součástí:

  • Postele.
  • Elektromotor s převodovým mechanismem.
  • Buben.
  • Přijímač-výstupní zařízení.
  • Řídící systémy.
  • Instrumentace.

  Rám je nosným prvkem separátoru. Jsou na něm zaznamenány zbývající součásti a části zařízení.

  Pohon, sestávající z elektromotoru a převodového mechanismu, je určen k přenosu rotace na buben. Moderní separátory nepoužívají mechanická zařízení k regulaci rychlosti otáčení, zařízení je vybaveno frekvenčními měniči.

  Buben s balíkem desek je hlavní pracovní částí zařízení, která rozděluje mléko na frakce. Jednotka je vyrobena z netoxických materiálů odolných vůči chemikáliím a vysokému tlaku.

  Přijímací a výstupní zařízení slouží k přivádění mléka do bubnu a odstraňování smetany a syrovátky.

  Přístrojové vybavení je navrženo tak, aby určovalo a indikovalo provozní parametry.

  Odlučovače mléka jsou určeny k odstranění hlenu, částeček kůže a dalších cizích látek z mléka. Obsah nečistot v syrovém, nezpracovaném mléce může být poměrně významný.

  

  Konstrukce separátorů pro čištění mléka je podobná jako u separátorů smetany. Zařízení dále tvoří rám, elektrický pohon, řídicí jednotka, přijímací a výstupní zařízení a přístroje.

  Rozdíl je v konstrukci bubnu a přijímacího a vypouštěcího zařízení. Bubnové desky čističe mléka nemají otvory, mezera mezi oddělovacími zařízeními je větší. To je nezbytné pro úplné oddělení pevných nečistot, které, jak se hromadí, sklouzávají a vstupují do přijímací komory bubnu, který je periodicky vykládán. Přijímací a výstupní zařízení separátoru pro čištění mléka má pouze jednu trubku pro odvod vyčištěného produktu. Podobná jednotka odlučovače smetany je vybavena 2 trubkami pro smetanu a odstředěné mléko (syrovátku).

  Jedním z typů čističek mléka jsou baktofuge separátory. Zařízení slouží k odstranění laktobacilů a dalších mikroorganismů a jejich spor. Konstrukce separátorů tohoto typu je podobná jednotkám pro jiné účely, rozdíl je v rychlosti otáčení bubnu. Bactofuges jsou určeny pro rychlosti nad 10000 XNUMX ot./min. Tato rychlost poskytuje významnou odstředivou sílu potřebnou k odstranění mikroskopických patogenů.

  

  Baktofugy se často používají pro vysokoteplotní separaci; operace zajišťuje odstranění a potlačení mikrobiálního růstu. Zařízení se využívá v technologii šetrné pasterizace, předúpravy surovin pro výrobu sýrů a dalších produktů, které využívají houbovou fermentaci nebo fermentaci s bakteriálními kulturami.

  Faktory ovlivňující účinnost separace

  Účinnost separace závisí na výchozích fyzikálně-chemických vlastnostech mléka a provozních parametrech separátoru.

  Mezi faktory ovlivňující efektivitu zpracování v první skupině patří kyselost, množství mechanických nečistot, velikost a hustota tukových vměstků a teplota mléka.

  Čím vyšší je kyselost výchozího produktu, tím méně účinný je proces separace. Je to způsobeno zvýšenou koagulabilitou kaseinu v kyselém prostředí. Vločky sražené bílkoviny ve formě hlenu v tomto případě ucpávají odpovídající prostor bubnu. Jednotky se musí často zastavovat kvůli čištění a mytí. Doporučená kyselost mléka podrobeného separaci není vyšší než 20 T.

  Přítomnost velkého množství nečistot také negativně ovlivňuje účinnost separace. Částice tvoří sediment, který vyplňuje prostor mezi deskami. Pokud dojde k významnému množství znečištění, přijímací komora separátorů se rychle zaplní a je nutné zastavit a vyčistit jednotky. Problém je řešen automatickým vyprazdňováním kalu tohoto provedení nevyžadují časté zastavování.

  Většina tuků v mléce je uzavřena v proteinových obalech a mají tvar kuliček. Když je velikost inkluzí malá, většina z nich se neuvolní a přejde do frakce bez tuku. Jinými slovy, čím větší je průměr tukových vměstků, tím lépe je separátor oddělí a naopak.

  Hustota tukových vměstků také ovlivňuje účinnost separace mléka. Je definován jako poměr velikosti tukové kuličky k tloušťce jejího proteinového obalu. Čím hustší jsou tukové inkluze, tím je separace méně účinná.

  Teplota je také jedním z hlavních faktorů účinnosti separace. Technologie pro dělení mléka na frakce a čištění produktu zahrnují zpracování při teplotách 45-55 °C, méně než 4 °C a 60-85 °C.

  Při výrobě většiny produktů se používá separace teplého mléka. Při teplotě 45-55 °C se produkt dobře zbaví nečistot a rozdělí na smetanu a odstředěné mléko.

  Zpracování vychlazeného mléka v separátoru se využívá při výrobě sýrů z nepasterizovaných surovin, vysoce kvalitní smetany a primární standardizaci produktu. Účinnost takové separace je poněkud nižší, je to způsobeno změnou viskozity mléka. Jednorázové zpracování studených surovin umožňuje získat smetanu s obsahem tuku až 40–42 %.

  Separace horkého mléka se používá, když je potřeba získat smetanu s obsahem tuku 80 %. Při tomto způsobu zpracování se mléčné bílkoviny částečně srážejí a uvolňují tuk. Pro zvýšení výtěžnosti tukové frakce se provádí dvojitá separace.

  Druhá skupina faktorů ovlivňujících účinnost separace zahrnuje tlak, rychlost otáčení bubnu a dobu zpracování. Zvýšení tlaku přispívá k úplnější separaci produktu v smetanových separátorech, zpracování se provádí při 1,3 MPa. Zvýšení rychlosti otáčení a doby zpracování má podobný účinek, čím vyšší je úhlová rychlost bubnu, tím lepší je separace. Čím déle je tedy produkt v rotujícím bubnu, tím dokonalejší je oddělení tukové frakce.

  Kontrola kvality separace mléka se provádí stanovením % obsahu tuku, obsahu bílkovin nebo nečistot a bakterií ve zpracovávaných produktech. K tomuto účelu se používají různé metody schválené vývojovým diagramem výroby.

  Závěr

  Odstředěné mléko lze snadno rozpoznat podle vzhledu. Produkt je zcela homogenní, zpracováním se odstraní veškeré cizí látky. Po oddělení se chuť a vůně očistí od ostatních chutí a produkt získá čistě mléčnou vůni. Barva mléka vybledne a získá namodralý odstín v důsledku snížení množství tukových inkluzí.

  • Zvyšuje trvanlivost konzumního mléka.
  • Odstraňuje škodlivou mikroflóru.
  • Čistí chuť a vůni mléka.
  • Poněkud snižuje obsah tuku ve výrobku.

  Separace mléka se také používá k výrobě smetany, másla, sýrů a dalších produktů. Zpracování je povinnou technologickou fází při výrobě řady mléčných výrobků.