오일 수분 분리기 들 의 작동 방식: 원칙, 기계, 작동 단계

산업용 석유-물 분리기는 매우 간단하면서도 매우 효과적인 물리적 원리에 따라 작동합니다. 석유와 물은 자연적으로 섞이지 않으며, 석유 탄화수소는 물보다 밀도가 낮기 때문에 밀도 차이에 따라 분리됩니다. 석유-물 분리기 작동 원리를 이해하는 것은 산업 폐수를 효율적으로 정화하려는 플랜트 엔지니어, 시설 관리자 및 환경 규정 준수 담당자에게 필수적입니다.

중력, 유체 역학 및 고급 응집 기술을 활용하여 이러한 시스템은 방전 또는 재활용 전에 수류에서 자유 부유 탄화수소를 분리합니다.

석유-물 분리의 기본 메커니즘은 석유와 물의 비중 차이에 의존합니다:

• 밀도 대비: 순수한 물의 비중은 1.0인 반면, 대부분의 석유, 연료 및 윤활유는 0.85에서 0.90 사이입니다. 이러한 자연적인 부력으로 인해 석유 방울이 표면으로 떠오릅니다.

• 스토크스 법칙 적용: 석유 방울이 물을 통해 상승하는 속도는 스토크스 법칙에 의해 수학적으로 결정됩니다. 이 법칙은 상승 속도가 방울 크기, 온도 및 두 유체 간의 밀도 차이에 따라 증가하고 유체 점도에 따라 감소한다고 규정합니다.

현대의 산업용 석유-물 분리기는 별도의 엔지니어링된 기계적 단계를 통해 유성 폐수를 처리합니다:

원유 폐수는 유체 속도를 줄이고 난류를 제거하도록 설계된 유입 확산 챔버를 통해 분리기로 들어갑니다. 난류는 석유 방울이 떠오르는 것을 방해하고 다시 현탁액으로 밀어 넣기 때문에 층류(부드러운) 흐름이 중요합니다.

폐수가 1차 분리 챔버를 통해 천천히 이동함에 따라 크고 자유롭게 떠다니는 석유 방울은 자연적으로 분리되어 표면 저장 구역으로 떠오르고, 무거운 고체와 슬러지는 바닥 호퍼로 가라앉습니다.

중력만으로는 쉽게 떠오르지 않는 작고 분산된 석유 방울을 포집하기 위해 폐수는 특수 응집 매체 팩(골판 플라스틱 또는 소유성 판)을 통과합니다. 물이 좁은 채널을 통과하면서 미세한 석유 방울이 판과 충돌하고, 더 큰 방울로 합쳐지고(응집) 표면으로 빠르게 떠오릅니다.

축적된 표면 석유는 자동 기계 스키머, 디캔터 파이프 또는 위어 트로프를 사용하여 전용 폐유 회수 탱크로 주기적으로 제거됩니다. 한편, 정화된 물은 내부 배플 아래를 통과하여 하단 배출구를 통해 배출됩니다.

• 유체 온도: 물 온도가 높을수록 유체 점도가 낮아져 스토크스 법칙에 따라 석유 방울의 상승 속도가 빨라집니다.

• 석유 방울 크기: 자유 석유 방울은 쉽게 분리되는 반면, 기계적 또는 화학적으로 유화된 석유는 방울 크기가 너무 작아 중력만으로는 분리할 수 없으므로 전처리(예: 탈유화제 또는 용해 공기 부양)가 필요합니다.

• 유체 체류 시간(HRT): 용기 내부에서 충분한 체류 시간을 보장하면 완전한 분리가 일어나기 전에 폐수가 서둘러 통과하지 않도록 합니다.

Q: 석유-물 분리기 작동의 주요 원리는 무엇입니까?

A: 석유-물 분리기는 주로 비중 차이 원리에 따라 작동합니다. 석유는 물보다 밀도가 낮고 불용성이기 때문에 주어진 체류 시간 동안 자연적으로 표면으로 떠오릅니다.

Q: 응집판은 분리 공정을 어떻게 개선합니까?

A: 응집판은 컴팩트한 공간에 수천 제곱피트의 표면적을 제공합니다. 작은 석유 방울이 골판 채널을 통과하면서 판에 부딪히고, 더 큰 방울로 합쳐지고(응집) 표면으로 빠르게 떠오릅니다.

Q: 석유-물 분리기는 유화된 석유를 물에서 제거할 수 있습니까?

A: 표준 중력 및 응집 분리기는 자유 및 분산 석유를 제거하도록 설계되었습니다. 화학적 탈유화제, 고급 여과 또는 DAF 시스템의 도움 없이는 화학적 또는 기계적으로 유화된 석유를 분리할 수 없습니다.

Q: 석유-물 분리기에서 유입 난류를 줄이는 것이 왜 중요합니까?

A: 난류는 석유 방울을 재현탁시키고 표면으로 떠오르는 것을 방해하는 혼합 전류를 생성합니다. 잔잔하고 층류적인 흐름은 중력 및 응집 메커니즘이 효과적으로 작동하는 데 필요합니다.