32
INFORMATION SHEET PAGE 1 OF 24 POI : Engineering Officer Refresher Course MARINE TRAINING INTRODUCTION INTRODUCTION Engine lubricating oil is kept in good condition by coolers and filters fitted throughout the system. Even though the filtration is good, there will always be some small particles of debris that will pass through. Normal filters cannot remove water contaminating the oil, so coalescer filters may be fitted. These special filters depend on the molecular attraction between the water droplets and the fibers in the filter being greater than the molecular attraction between the oil and the fibers. The water molecules will eventually increase in size and drop to the bottom of the cartridge housing where it can be drained off; the oil leaving the cartridge will be free of water. By fitting an oil purifier into the system, separation of water and solids from the lubricating oil can be carried out quickly and efficiently. The purpose of separation can be: To free a liquid of solid particles To free a liquid of solid particles

Purifier Revision Course

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Purifier Revision Course

Citation preview

Page 1: Purifier Revision Course

INFORMATION SHEET PAGE 1 OF 24

P O I : E n g i n e e r i n g O f f i c e r R e f r e s h e r C o u r s e

TITLE: O i l P u r i f i e r

MARINE TRAINING

I N T R O D U C T I O NI N T R O D U C T I O N

E n g i n e l u b r i c a t i n g o i l i s k e p t i n g o o d c o n d i t i o n b y c o o l e r s a n d

f i l t e r s f i t t e d t h r o u g h o u t t h e s y s t e m . E v e n t h o u g h t h e f i l t r a t i o n i s

g o o d , t h e r e w i l l a l w a y s b e s o m e s m a l l p a r t i c l e s o f d e b r i s t h a t w i l l

p a s s t h r o u g h . N o r m a l f i l t e r s c a n n o t r e m o v e w a t e r c o n t a m i n a t i n g

t h e o i l , s o c o a l e s c e r f i l t e r s m a y b e f i t t e d .

T h e s e s p e c i a l f i l t e r s d e p e n d o n t h e m o l e c u l a r a t t r a c t i o n b e t w e e n

t h e w a t e r d r o p l e t s a n d t h e f i b e r s i n t h e f i l t e r b e i n g g r e a t e r t h a n t h e

m o l e c u l a r a t t r a c t i o n b e t w e e n t h e o i l a n d t h e f i b e r s . T h e w a t e r

m o l e c u l e s w i l l e v e n t u a l l y i n c r e a s e i n s i z e a n d d r o p t o t h e b o t t o m o f

t h e c a r t r i d g e h o u s i n g w h e r e i t c a n b e d r a i n e d o f f ; t h e o i l l e a v i n g

t h e c a r t r i d g e w i l l b e f r e e o f w a t e r .

B y f i t t i n g a n o i l p u r i f i e r i n t o t h e s y s t e m , s e p a r a t i o n o f w a t e r a n d

s o l i d s f r o m t h e l u b r i c a t i n g o i l c a n b e c a r r i e d o u t q u i c k l y a n d

e f f i c i e n t l y .

T h e p u r p o s e o f s e p a r a t i o n c a n b e :

T o f r e e a l i q u i d o f s o l i d p a r t i c l e sT o f r e e a l i q u i d o f s o l i d p a r t i c l e s

T o s e p a r a t e t w o l i q u i d s w h i c h h a v e d i f f e r e n t d e n s i t i e s a n dT o s e p a r a t e t w o l i q u i d s w h i c h h a v e d i f f e r e n t d e n s i t i e s a n d

d o n o t m i x .d o n o t m i x .

F u e l s y s t e m s m i g h t a l s o h a v e a p u r i f i e r f i t t e d . I t w o u l d b e u s e d t o

c l e a n t h e f u e l o i l w h i l e t r a n s f e r r i n g f r o m t h e v e s s e l ’ s s t o r a g e t a n k s

t o t h e d a y t a n k s .

T h i s m o d u l e w i l l e x p l a i n t h e o p e r a t i o n a n d m a i n t e n a n c e o f a n o i l

p u r i f i e r .

Page 2: Purifier Revision Course

INFORMATION SHEET PAGE 2 OF 24

P O I : E n g i n e e r i n g O f f i c e r R e f r e s h e r C o u r s e

TITLE: O i l P u r i f i e r

MARINE TRAINING

P R I N C I P L E O F S E P A R A T I O NP R I N C I P L E O F S E P A R A T I O N

S e p a r a t i o n b y g r a v i t yS e p a r a t i o n b y g r a v i t y

A n u n s e t t l e d l i q u i d i n a c o n t a i n e r w i l l c l e a r s l o w l y a s t h e h e a v y

p a r t i c l e s i n t h e l i q u i d s i n k t o t h e b o t t o m u n d e r t h e i n f l u e n c e o f

g r a v i t y .

F o r e x a m p l e , a m i x t u r e o f w a t e r , o i l a n d s o l i d s w i l l e v e n t u a l l y

s e t t l e - o u t w i t h t h e o i l o n t o p , w a t e r b e l o w i t a n d s o l i d s o n t h e

b o t t o m .

T h i s i s d u e t o t h e d i f f e r e n t d e n s i t i e s o f t h e m i x t u r e c o m p o n e n t s .

A B

F i g u r e 1

Page 3: Purifier Revision Course

INFORMATION SHEET PAGE 3 OF 24

P O I : E n g i n e e r i n g O f f i c e r R e f r e s h e r C o u r s e

TITLE: O i l P u r i f i e r

MARINE TRAINING

I n F i g u r e 1 , a c o n t a i n e r h o l d i n g a m i x t u r e o f o i l , w a t e r a n d s o l i d s

i s a l l o w e d t i m e t o s e t t l e . I n t h e s t a r t i n g p o s i t i o n , t h e l i q u i d s a n d

s o l i d s a r e w e l l m i x e d u p a s s h o w n i n d r a w i n g “ A ” . O v e r a p e r i o d

o f t i m e t h e m i x t u r e w i l l s e t t l e o u t w i t h t h e o i l o n t o p , t h e w a t e r

b e l o w a n d t h e s o l i d s a t t h e b o t t o m a s s h o w n i n d r a w i n g “ B ” .

T h e t i m e t h a t t h i s s e t t l i n g w i l l t a k e d e p e n d s o n t h e r e l a t i v e

d e n s i t i e s o f t h e c o n s t i t u e n t s . I f t h e r e i s a l a r g e d i f f e r e n c e , t h e n

t h e s e t t l i n g w i l l t a k e p l a c e a t a f a s t e r r a t e t h a n i f t h e r e i s a l i t t l e

d i f f e r e n c e .

C o n t i n u o u s s e p a r a t i o n o f t h e m i x t u r e c a n t a k e p l a c e i n a s e t t l i n g

t a n k h a v i n g t h e o u t l e t s a r r a n g e d a t l e v e l s s u i t e d t o t h e d e n s i t y o r

d e n s i t y r a t i o o f t h e t w o l i q u i d s . A n y s o l i d a n d h e a v i e r p a r t i c l e s i n

t h e l i q u i d m i x t u r e w i l l s e t t l e a n d f o r m a s e d i m e n t l a y e r o n t h e t a n k

b o t t o m a s s h o w n i n F i g u r e 2

AA

CC

BB

DD

F i g u r e 2

DIRTY OIL IN

CLEAN OIL

WATER AND SLUDGE

OIL

OIL/WATER INTERFACE

W A T E R

Page 4: Purifier Revision Course

INFORMATION SHEET PAGE 4 OF 24

P O I : E n g i n e e r i n g O f f i c e r R e f r e s h e r C o u r s e

TITLE: O i l P u r i f i e r

MARINE TRAINING

T h e t a n k i s i n i t i a l l y f i l l e d w i t h w a t e r a t “ AA ” u n t i l i t o v e r f l o w s a t “ BB ” .

T h e d i r t y o i l i s t h e n s u p p l i e d t o t h e t a n k a t p o s i t i o n “ AA ” . B y

a d d i n g t h i s o i l , s o m e o f t h e w a t e r a l r e a d y i n t h e t a n k w i l l b e

d i s p l a c e d a n d l e a v e a t “ BB ” . T h e a m o u n t o f w a t e r t h a t i s d i s p l a c e d

w i l l d e p e n d u p o n t h e r e l a t i v e d e n s i t y o f t h e o i l .

T h e r e l a t i v e d e n s i t y i s a c o m p a r i s o n o f h o w h e a v y t h e o i l i s

c o m p a r e d w i t h t h e s a m e a m o u n t o f f r e s h w a t e r . A m e a s u r e o f t h e

r e l a t i v e d e n s i t y i s n o r m a l l y t e r m e d t h e s p e c i f i c g r a v i t ys p e c i f i c g r a v i t y . F o r

e x a m p l e , t h e s p e c i f i c g r a v i t y o f a m a r i n e d i e s e l l u b r i c a t i n g o i l

w o u l d b e a r o u n d 0 . 9 . T h i s m e a n s t h a t t h e l u b r i c a t i n g o i l o n l y

w e i g h s 9 / 1 0 t h s o f t h e e q u i v a l e n t w e i g h t o f w a t e r .

A n y s o l i d s i n t h e a d d e d o i l w i l l d r o p t o t h e b o t t o m o f t h e t a n k .

A n y w a t e r i n t h e o i l w i l l d r o p b e l o w t h e o i l / w a t e r i n t e r f a c e .

T h i s a d d i t i o n a l w a t e r w i l l c a u s e a n e q u a l a m o u n t o f w a t e r t o

d i s c h a r g e a t BB .

A d d e d o i l t h a t h a s n o w a t e r i n i t w i l l d i s p l a c e a n e q u a l a m o u n t o f

o i l f r o m t h e t a n k a t CC .

Page 5: Purifier Revision Course

INFORMATION SHEET PAGE 5 OF 24

P O I : E n g i n e e r i n g O f f i c e r R e f r e s h e r C o u r s e

TITLE: O i l P u r i f i e r

MARINE TRAINING

I t w i l l b e s e e n f r o m t h e d r a w i n g t h a t i t i s i m p o r t a n t t h a t

t h e p o s i t i o n o f DD i s s e t s o t h a t t h e o i l / w a t e r i n t e r f a c e i s

a b o v e i t . O t h e r w i s e t h e l u b r i c a t i n g o i l w i l l l e a v e t h e

t a n k f r o m t h e w a t e r o u t l e t p o r t . T h e w a t e r i n t h e a r e a

b e t w e e n DD a n d BB a c t s a s a s e a l .

F i g u r e 3

F i g u r e 3 s h o w s t h e s a m e p o s i t i o n s AA , BB , CC a n d DD a s s e e n i n F i g u r e

2 . B y u s i n g t h i s s h a p e a n d r o t a t i n g i t b y 9 0 0 t h e p o s i t i o n a s

s h o w n i n F i g u r e 4 c a n b e s e e n .

DDCC BB

AA

Page 6: Purifier Revision Course

INFORMATION SHEET PAGE 6 OF 24

P O I : E n g i n e e r i n g O f f i c e r R e f r e s h e r C o u r s e

TITLE: O i l P u r i f i e r

O I L / W A T E R / S O L I D S I N

LIGHT PHASE OUT (OIL)

HEAVY PHASE OUT (WATER)

MARINE TRAINING

F i g u r e 4

T h i s p o s i t i o n s h o w s w h a t t h e “ b o w l ” l o o k s l i k e i n t h e c e n t r i f u g a l o i l

s e p a r a t o r .

Page 7: Purifier Revision Course

INFORMATION SHEET PAGE 7 OF 24

P O I : E n g i n e e r i n g O f f i c e r R e f r e s h e r C o u r s e

TITLE: O i l P u r i f i e r

MARINE TRAINING

S E P A R A T I O N U S I N G C E N T R I F U G A L A C T I O NS E P A R A T I O N U S I N G C E N T R I F U G A L A C T I O N

I f t h e b o w l s h o w n i n F i g u r e 4 w a s m a d e t o s p i n r a p i d l y a b o u t i t s

c e n t e r p o s i t i o n , t h e f o r c e o f g r a v i t y i s r e p l a c e d b y c e n t r i f u g a l

f o r c e , w h i c h c a n b e t h o u s a n d s o f t i m e s g r e a t e r .

S e d i m e n t a t i o n a n d s e p a r a t i o n c a n b e c o n t i n u o u s a n d v e r y f a s t .

W h e n a m i x t u r e o f s o l i d p a r t i c l e s a n d l i q u i d a r e s u b j e c t e d t o t h e

c e n t r i f u g a l f o r c e i n t h e s e p a r a t o r b o w l , i t w i l l t a k e o n l y a f e w

s e c o n d s t o a c h i e v e w h a t t a k e s m a n y h o u r s i n a s e t t l i n g t a n k u n d e r

t h e i n f l u e n c e o f g r a v i t y .

S e p a r a t o r s c a n b e s e t u p i n t w o w a y s d e p e n d i n g o n t h e o u t p u t

r e q u i r e m e n t s . B y m a k i n g a s m a l l a d j u s t m e n t i n t e r n a l l y , t h e

o p e r a t o r c a n s e t u p t h e s e p a r a t o r t o b e a P U R I F I E RP U R I F I E R o r a

C L A R I F I E RC L A R I F I E R .

P U R I F I E RP U R I F I E R

T h i s s e t u p i s t h e m o s t l i k e l y t o b e f o u n d i n t h e e n g i n e r o o m .

W h e n t h e s e p a r a t o r i s s e t i n t h i s m o d e , t h e r e i s o n e i n l e t a n d t h e r e

a r e t w o o u t l e t s f r o m t h e m a c h i n e .

L i q u i d t o b e p r o c e s s e d L i q u i d t o b e p r o c e s s e d

O i l o u t l e tO i l o u t l e t

W a t e r o u t l e tW a t e r o u t l e t

Page 8: Purifier Revision Course

INFORMATION SHEET PAGE 8 OF 24

P O I : E n g i n e e r i n g O f f i c e r R e f r e s h e r C o u r s e

TITLE: O i l P u r i f i e r

A

PROCESS LIQUID INLET

OIL OUTLET

WATER OUTLET

OIL OUTLET

WATER OUTLET

T O P D I S C

LIQUID SEAL

DISTRIBUTOR

INTERFACE B

GRAVITY DISC

BOWL DISCS

PARING DISC

MARINE TRAINING

F i g u r e 5

F i g u r e 5 s h o w s t h e s e p a r a t o r i n P U R I F I E RP U R I F I E R m o d e . T h e p r o c e s s

l i q u i d ( o i l / w a t e r / s o l i d m i x t u r e ) f l o w s i n t o t h e u n i t t o t h e d i s t r i b u t o r

a n d t h e n t o t h e s p a c e b e t w e e n t h e b o w l d i s c s .

T h e w a t e r a n d a n y s o l i d s m o v e t o w a r d s t h e o u t s i d e o f t h e b o w l

w h e r e t h e s o l i d s w i l l s e t t l e o n t h e b o w l w a l l .

Page 9: Purifier Revision Course

INFORMATION SHEET PAGE 9 OF 24

P O I : E n g i n e e r i n g O f f i c e r R e f r e s h e r C o u r s e

TITLE: O i l P u r i f i e r

MARINE TRAINING

W a t e r w i l l l e a v e t h e b o w l t h r o u g h t h e o u t l e t a s s h o w n i n t h e

d r a w i n g .

O i l w i l l m o v e t o w a r d s t h e b o w l c e n t e r a n d l e a v e t h r o u g h t h e o u t l e t

a s s h o w n i n t h e d r a w i n g

T o p r e v e n t t h e o i l f r o m p a s s i n g t h e o u t e r e d g e “ AA ” o f t h e t o p d i s c

a n d e s c a p i n g t h e o u t e r w a y w i t h t h e w a t e r , a l i q u i d s e a l m u s t b e

p r o v i d e d i n t h e b o w l .

T o i n i t i a l l y m a k e t h e s e a l , t h e b o w l m u s t b e f i l l e d w i t h w a t e r

t h r o u g h t h e p r o c e s s i n l e t l i n e b e f o r e t h e p r o c e s s l i q u i d i s s u p p l i e d .

W h e n t h e b o w l i s f u l l o f w a t e r , a n y e x t r a w i l l b e s e e n l e a v i n g

t h r o u g h t h e w a t e r o u t l e t l i n e .

W h e n t h e w a t e r i s s h u t o f f a n d t h e p r o c e s s l i q u i d i n t r o d u c e d , i t w i l l

d i s p l a c e s o m e o f t h e w a t e r a n d p u s h i t b a c k t o w a r d s t h e o u t e r

e d g e o f t h e b o w l . A n i n t e r f a c e w i l l f o r m a t p o s i t i o n “ BB ” .

T h e p o s i t i o n o f t h e i n t e r f a c e c a n b e a d j u s t e d b y a l t e r i n g t h e

d i a m e t e r o f t h e w a t e r o u t l e t . A l t e r i n g t h e “ G r a v i t y D i s cG r a v i t y D i s c ” d o e s

t h i s . C h a n g e s t o t h e d i a m e t e r o f t h e h o l e i n t h e G r a v i t y D i s c , a n d

t h u s t h e i n t e r f a c e , a r e m a d e a c c o r d i n g t o t h e r e l a t i v e d e n s i t y

( s p e c i f i c g r a v i t y ) o f t h e p r o c e s s l i q u i d .

Page 10: Purifier Revision Course

INFORMATION SHEET PAGE 10 OF 24

P O I : E n g i n e e r i n g O f f i c e r R e f r e s h e r C o u r s e

TITLE: O i l P u r i f i e r

1.0 0.95 0.90 0.85 0.80 0.750C 95908070605040

39.5 41 43 45 48 51.5 54 mm

MARINE TRAINING

S e l e c t i o n o f t h e G r a v i t y D i s c i s v e r y i m p o r t a n t f o r c o r r e c t l y

p o s i t i o n i n g t h e i n t e r f a c e .

G r a v i t y D i s c t o o s m a l l :G r a v i t y D i s c t o o s m a l l : w a t e r w i l l l e a v e t h r o u g h t h e o i l o u t l e tw a t e r w i l l l e a v e t h r o u g h t h e o i l o u t l e t

l i n e .l i n e .

G r a v i t y D i s c t o o l a r g e :G r a v i t y D i s c t o o l a r g e : o i l w i l l l e a v e t h r o u g h t h e w a t e r o u t l e to i l w i l l l e a v e t h r o u g h t h e w a t e r o u t l e t

l i n e .l i n e .

T h e g r a v i t y d i s c i s s e l e c t e d a c c o r d i n g t o t h e s p e c i f i c g r a v i t y o f t h e

p r o c e s s l i q u i d a n d c a n b e a s c e r t a i n e d b y u s i n g t h e “ N O M O G R A M SN O M O G R A M S ”

s u p p l i e d b y t h e s e p a r a t o r m a n u f a c t u r e r .

F i g u r e 6

F i g u r e 6 s h o w s a n e x a m p l e o f a N O M O G R A M .

Page 11: Purifier Revision Course

INFORMATION SHEET PAGE 11 OF 24

P O I : E n g i n e e r i n g O f f i c e r R e f r e s h e r C o u r s e

TITLE: O i l P u r i f i e r

MARINE TRAINING

E x a m p l e : O i l D e n s i t y = 0 . 9 1

S e p a r a t i n g T e m p e r a t u r e = 7 5 0 C

B y d r o p p i n g a l i n e f r o m 0 . 9 1 o n t h e t o p l i n e a n d

n o t i n g w h e r e i t i n t e r s e c t s w i t h a l i n e d r a w n f r o m t h e

7 5 0 C p o s i t i o n , i t w i l l b e s e e n t h a t t h e l i n e s m e e t i n

t h e a r e a o f 4 8 . A G r a v i t y D i s c w i t h a h o l e d i a m e t e r

o f 4 8 m m s h o u l d b e u s e d .

C h a n g i n g t o a g r a v i t y d i s c w i t h a l a r g e r h o l e w i l l m o v e t h e

i n t e r f a c e t o w a r d s t h e b o w l e d g e , w h e r e a s a d i s c w i t h s m a l l e r h o l e

w i l l p o s i t i o n t h e i n t e r f a c e c l o s e r t o t h e b o w l c e n t e r .

I t s h o u l d n o w b e u n d e r s t o o d t h a t a h i g h d e n s i t y o f t h e p r o c e s s

l i q u i d w o u l d p o s i t i o n t h e i n t e r f a c e n e a r e r t h e b o w l e d g e t h a n a

l i q u i d w i t h a l o w d e n s i t y .

T h e t h r o u g h p u t o f l i q u i d w i l l a l s o a f f e c t t h e p o s i t i o n o f t h e

i n t e r f a c e . T h e i n t e r f a c e w i l l b e l o c a t e d c l o s e r t o t h e b o w l e d g e a t

a h i g h t h r o u g h p u t t h a n a t a l o w o n e .

Page 12: Purifier Revision Course

INFORMATION SHEET PAGE 12 OF 24

P O I : E n g i n e e r i n g O f f i c e r R e f r e s h e r C o u r s e

TITLE: O i l P u r i f i e r

MARINE TRAINING

C L A R I F I E RC L A R I F I E R

W h e n t h e b o w l o f t h e s e p a r a t o r i s a s s e m b l e d a s a C L A R I F I E RC L A R I F I E R , t h e

o n l y d i f f e r e n c e i s t h a t t h e g r a v i t y d i s c h a s t h e s m a l l e s t d i a m e t e r

p o s s i b l e ( F i g . 7 ) .

T h i s e f f e c t i v e l y s h u t s o f f t h e w a t e r o u t l e t , s o t h e o n l y d i s c h a r g e i s

f o r t h e o i l .

F i g u r e 7

P R O C E S S L I Q U I D I N L E T

O I L O U T L E TO I L O U T L E T

T O P D I S C

D I S T R I B U T O R

G R A V I T Y D I S C

B O W L D I S C S

P A R I N G D I S C

Page 13: Purifier Revision Course

INFORMATION SHEET PAGE 13 OF 24

P O I : E n g i n e e r i n g O f f i c e r R e f r e s h e r C o u r s e

TITLE: O i l P u r i f i e r

MARINE TRAINING

T h e d i s a d v a n t a g e o f r u n n i n g t h e s e p a r a t o r i n t h i s m o d e i s t h a t i f

t h e p r o c e s s e d l i q u i d c o n t a i n s a n y w a t e r , i t w i l l n o t b e s e p a r a t e d

f r o m t h e o i l a n d w i l l b e c a r r i e d o v e r w i t h i t w h e n i t l e a v e s t h e u n i t .

O n l y s o l i d s w i l l b e s e p a r a t e d f r o m t h e l i q u i d i n a b o w l a s s e m b l e d

a s a C l a r i f i e r .

I t i s u s u a l t o f i n d t h e s e p a r a t o r s e t a s a c l a r i f i e r

o n l y w h e n i t i s r u n n i n g i n s e r i e s w i t h a p u r i f i e r .

T h e p r o c e s s l i q u i d w i l l f i r s t e n t e r t h e C l a r i f i e r w h e r e

s o l i d s a r e r e m o v e d a n d t h e o u t l e t f r o m t h i s u n i t w i l l

b e u s e d a s t h e f e e d f o r t h e P u r i f i e r .

P A R I N G D I S CP A R I N G D I S C

T h e p a r i n g d i s c ’ s f u n c t i o n i s t o d i s c h a r g e t h e p u r i f i e d o i l u n d e r

p r e s s u r e b a c k t o t h e s e l e c t e d s y s t e m . I n a p p e a r a n c e i t r e s e m b l e s

t h e i m p e l l e r o f a c e n t r i f u g a l p u m p . T h e d i s c i s h e l d s t a t i o n a r y a n d

t h e r o t a t i n g l i q u i d f r o m t h e b o w l e n t e r s f r o m t h e o u t s i d e . T h e

p r e s s u r e i n t h e l i q u i d i n c r e a s e s a s i t t r a v e l s t o t h e e y e o f t h e d i s c .

T h e p a r i n g d i s c c a n , t h e r e f o r e , p u m p o u t a l l t h e l i q u i d f e d t o t h e

p a r i n g d i s c c h a m b e r ( s e e F i g u r e 8 )

Page 14: Purifier Revision Course

INFORMATION SHEET PAGE 14 OF 24

P O I : E n g i n e e r i n g O f f i c e r R e f r e s h e r C o u r s e

TITLE: O i l P u r i f i e r

O I L / W A T E R / S O L I D S I N L E T T O P U R I F I E R

C L E A N O I L O U T L E T F R O M P U R I F I E R

MARINE TRAINING

F i g u r e 8

R o t a t i n g l i q u i d f r o m t h e P a r i n g C h a m b e r f o r m s a r i n g a r o u n d t h e

P a r i n g D i s c . T h e l i q u i d e n t e r s t h e v a n e s o f t h e d i s c , w h i c h

c h a n g e s t h e k i n e t i c e n e r g y o f t h e l i q u i d i n t o p r e s s u r e e n e r g y .

Page 15: Purifier Revision Course

INFORMATION SHEET PAGE 15 OF 24

P O I : E n g i n e e r i n g O f f i c e r R e f r e s h e r C o u r s e

TITLE: O i l P u r i f i e r

MARINE TRAINING

C L E A N I N G T H E P U R I F I E RC L E A N I N G T H E P U R I F I E R

T h e p u r i f i e r ’ s p u r p o s e i s t o s e p a r a t e o i l , w a t e r a n d s o l i d s . T h e o i l

a n d w a t e r l e a v e t h e u n i t t h r o u g h d e d i c a t e d o u t l e t s ; o n e f o r t h e

h e a v y p h a s e ( w a t e r ) a n d o n e f o r t h e l i g h t p h a s e ( o i l ) . H o w e v e r ,

t h e s o l i d s g a t h e r a r o u n d t h e p e r i p h e r y o f t h e b o w l .

O n s m a l l u n i t s , t h e u n i t m u s t b e d i s m a n t l e d s o t h a t t h e s o l i d s c a n

b e r e m o v e d b y c l e a n i n g m a n u a l l y . T h e f r e q u e n c y o f c l e a n i n g

d e p e n d s u p o n t h e c o n d i t i o n o f t h e l i q u i d b e i n g p r o c e s s e d ; i f t h e o i l

i s d i r t y t h e n t h e c l e a n i n g n e e d s t o b e c a r r i e d o u t m o r e o f t e n t h a n i f

t h e o i l i s c l e a n .

O n l a r g e r u n i t s , t h e b o w l i s d e s i g n e d s o t h a t i t c a n b e c l e a n e d o f

s o l i d s w i t h o u t t h e n e e d t o d i s m a n t l e i t .

F i g u r e 9 s h o w s t h e c o n s t r u c t i o n a n d c o m p o n e n t s o f a n A L F A –

L A V A L s e l f - s l u d g i n g ( c l e a n i n g ) p u r i f i e r .

B o w l H o o dB o w l H o o d

B o w l B o d yB o w l B o d y

S l i d i n g B o w l B o t t o mS l i d i n g B o w l B o t t o m

L o w e r P a r i n g D i s cL o w e r P a r i n g D i s c

O p e r a t i n g S l i d eO p e r a t i n g S l i d e

O p e r a t i n g W a t e rO p e r a t i n g W a t e r

Page 16: Purifier Revision Course

INFORMATION SHEET PAGE 16 OF 24

P O I : E n g i n e e r i n g O f f i c e r R e f r e s h e r C o u r s e

TITLE: O i l P u r i f i e r

MARINE TRAINING

F i g u r e 9

B O W L B O D Y

S L I D I N G B O W L B O T T O M L O W E R

P A R I N G D I S CO P E R A T I N G S L I D E

O P E R A T I N G W A T E R

S P R I N G

B O W L H O O D

Page 17: Purifier Revision Course

INFORMATION SHEET PAGE 17 OF 24

P O I : E n g i n e e r i n g O f f i c e r R e f r e s h e r C o u r s e

TITLE: O i l P u r i f i e r

MARINE TRAINING

N O R M A L O P E R A T I O NN O R M A L O P E R A T I O N

F i g u r e 1 0

T h e s l u d g e d i s c h a r g e t a k e s p l a c e t h r o u g h a n u m b e r o f p o r t s i n t h e

w a l l o f t h e b o w l . D u r i n g n o r m a l o p e r a t i o n t h e s e p o r t s a r e c o v e r e d

b y a l a r g e v a l v e s l i d e ( a ) . S e e F i g u r e 1 0 . T h i s S l i d i n g B o w l

B o t t o m i s h e l d a g a i n s t a s e a l ( b ) o n t h e b o w l h o o d a l l o w i n g t h e

b u i l d u p o f s l u d g e o n t h e b o w l p e r i p h e r y .

R 3

R 4

R 2

R 1

b

a

Page 18: Purifier Revision Course

INFORMATION SHEET PAGE 18 OF 24

P O I : E n g i n e e r i n g O f f i c e r R e f r e s h e r C o u r s e

TITLE: O i l P u r i f i e r

MARINE TRAINING

T h e S l i d i n g B o w l B o t t o mS l i d i n g B o w l B o t t o m i s f o r c e d u p w a r d a g a i n s t t h e s e a l r i n g ( b )

b y t h e o p e r a t i n g w a t e r p r e s s u r e a c t i n g o n i t s u n d e r s i d e . D u r i n g

r o t a t i o n o f t h e b o w l , t h i s p r e s s u r e i n c r e a s e s b e c a u s e o f t h e

c e n t r i f u g a l f o r c e i m p a r t e d u p o n t h e w a t e r .

T h e r e i s a l s o p r e s s u r e a c t i n g o n t h e t o p s i d e o f t h e S l i d i n g B o w lS l i d i n g B o w l

B o t t o mB o t t o m d u e t o t h e c e n t r i f u g a l f o r c e a c t i n g o n t h e p r o c e s s l i q u i d .

T h e u p w a r d f o r c e c a u s e d b y t h e p r e s s u r e a c t i n g o n t h e u n d e r s i d e

a r e a o f t h e S l i d i n g B o w l B o t t o mS l i d i n g B o w l B o t t o m i s g r e a t e r t h a n t h e d o w n w a r d f o r c e

a c t i n g o n t h e t o p s i d e o f t h e S l i d i n g B o w l B o t t o mS l i d i n g B o w l B o t t o m s i n c e t h e r e i s a

l a r g e r s u r f a c e a r e a o n t h e b o t t o m ( r a d i u s R 1 ) t h a n t h e r e i s o n t h e

t o p ( r a d i u s R 2 ) .

T h e o p e r a t i n g w a t e r s u p p l i e d t o t h e u n d e r s i d e o f t h e S l i d i n g B o w lS l i d i n g B o w l

B o t t o mB o t t o m p a s s e s t h r o u g h t h e B o t t o m P a r i n g D i s cB o t t o m P a r i n g D i s c . T h e B o t t o m P a r i n gB o t t o m P a r i n g

D i s cD i s c m a i n t a i n s a c o n s t a n t O p e r a t i n g W a t e rO p e r a t i n g W a t e r p r e s s u r e d u e t o

c e n t r i f u g a l f o r c e a c t i n g o n t h e w a t e r a t a r a d i u s R 3 .

T h e O p e r a t i n g W a t e rO p e r a t i n g W a t e r s u p p l i e d t o t h e p u r i f i e r d o e s n o t n e e d t o b e

v e r y h i g h p r e s s u r e , s i n c e t h e c e n t r i f u g a l f o r c e a c t i n g o n i t g i v e s

t h e n e c e s s a r y p r e s s u r e r e q u i r e d t o h o l d t h e S l i d i n g B o w l B o t t o mS l i d i n g B o w l B o t t o m

c l o s e d . T h i s O p e r a t i n g W a t e rO p e r a t i n g W a t e r s u p p l y i s g e n e r a l l y f r o m a h e a d e r

t a n k s i t u a t e d b e t w e e n 0 . 5 m e t r e s a n d 1 . 2 m e t r e s a b o v e t h e

O p e r a t i n g W a t e rO p e r a t i n g W a t e r i n l e t t o t h e p u r i f i e r .

T h i s f e e d o f O p e r a t i n g W a t e rO p e r a t i n g W a t e r i s t h r o u g h t h e i n n e r t u b e a n d i s a l s o

s u p p l i e d d u r i n g t h e d i s c h a r g e c y c l e , b u t h a s l i t t l e e f f e c t a t t h i s

t i m e .

Page 19: Purifier Revision Course

INFORMATION SHEET PAGE 19 OF 24

P O I : E n g i n e e r i n g O f f i c e r R e f r e s h e r C o u r s e

TITLE: O i l P u r i f i e r

MARINE TRAINING

S L U D G E D I S C H A R G ES L U D G E D I S C H A R G E

F i g u r e 1 1

S l u d g i n g o f t h e p u r i f i e r b o w l t a k e s p l a c e a t r e g u l a r i n t e r v a l s . T h e

l e n g t h o f t i m e b e t w e e n s l u d g e s d e p e n d s o n t h e c o n d i t i o n o f t h e

l i q u i d b e i n g p r o c e s s e d .

S l u d g i n g c a n b e c a r r i e d o u t m a n u a l l y o r a u t o m a t i c a l l y u s i n g a t i m e r

c o n t r o l c i r c u i t . I n m a n u a l o p e r a t i o n , t h e o p e r a t i n g w a t e ro p e r a t i n g w a t e r i s

i n t r o d u c e d b y o p e n i n g b a l l v a l v e s o r c o c k s i n t h e w a t e r l i n e . I n

a u t o m a t i c m o d e , s o l e n o i d o p e r a t e d v a l v e s a r e o p e n e d a n d c l o s e d

b y t h e c o n t r o l c i r c u i t .

R 4

d

ac

g S P R I N G S

Page 20: Purifier Revision Course

INFORMATION SHEET PAGE 20 OF 24

P O I : E n g i n e e r i n g O f f i c e r R e f r e s h e r C o u r s e

TITLE: O i l P u r i f i e r

MARINE TRAINING

B e f o r e s l u d g i n g i s c a r r i e d o u t , e i t h e r m a n u a l l y o r a u t o m a t i c a l l y ,

t h e p r o c e s s l i q u i d i s s t o p p e d f r o m e n t e r i n g t h e p u r i f i e r b y m e a n s o f

a p u r i f i e r b y - p a s s v a l v e .

O p e r a t i n g w a t e rO p e r a t i n g w a t e r a t a h i g h p r e s s u r e i s s u p p l i e d t h r o u g h t h e o u t e r ,

w i d e r t u b e s o t h a t i t f l o w s o v e r t h e l o w e r e d g e o f t h e p a r i n gp a r i n g

c h a m b e rc h a m b e r ( r a d i u s R 4 ) , s e e F i g u r e 1 1 .

T h e w a t e r t h e n c o n t i n u e s t h r o u g h a c h a n n e l o u t t o t h e s p a c e a b o v e

t h e O p e r a t i n g S l i d eO p e r a t i n g S l i d e ( c ) .

U n d e r n o r m a l o p e r a t i o n o f t h e p u r i f i e r , t h e O p e r a t i n g S l i d eO p e r a t i n g S l i d e i s

p r e s s e d u p w a r d s b y t h e S p r i n g sS p r i n g s .

T h e c e n t r i f u g a l f o r c e a c t i n g o n t h e w a t e r a b o v e t h e O p e r a t i n g S l i d eO p e r a t i n g S l i d e

c r e a t e s s u f f i c i e n t p r e s s u r e t o p u s h t h e O p e r a t i n g S l i d e O p e r a t i n g S l i d e d o w n

a g a i n s t t h e S p r i n g sS p r i n g s .

T h e D i s c h a r g e V a l v e sD i s c h a r g e V a l v e s ( d ) , h o l d i n g t h e w a t e r i n t h e s p a c e b e l o w t h e

S l i d i n g B o w l B o t t o mS l i d i n g B o w l B o t t o m , a r e o p e n e d s o t h a t t h e o p e r a t i n g l i q u i d i n t h i s

s p a c e f l o w s o u t .

W h e n t h e p r e s s u r e e x e r t e d b e l o w t h e S l i d i n g B o w l B o t t o mS l i d i n g B o w l B o t t o m b e c o m e s

l e s s t h a n t h e p r e s s u r e e x e r t e d a b o v e t h e S l i d i n g B o w l B o t t o mS l i d i n g B o w l B o t t o m d u e

t o t h e c e n t r i f u g a l f o r c e a c t i n g o n t h e p r o c e s s l i q u i d i n t h e b o w l ,

t h e S l i d i n g B o w l B o t t o mS l i d i n g B o w l B o t t o m i s f o r c e d d o w n w a r d s . S e e F i g u r e 1 2 .

T h e p o r t s i n t h e b o w l p e r i p h e r y w i l l o p e n a n d t h e s l u d g e w i l l b e

e j e c t e d .

Page 21: Purifier Revision Course

INFORMATION SHEET PAGE 21 OF 24

P O I : E n g i n e e r i n g O f f i c e r R e f r e s h e r C o u r s e

TITLE: O i l P u r i f i e r

MARINE TRAINING

F i g u r e 1 2

T h e o p e r a t i n g l i q u i d o n t h e t o p o f t h e O p e r a t i n g S l i d eO p e r a t i n g S l i d e ( c ) f l o w s o u t

t h r o u g h a n o z z l en o z z l e ( g ) . T h i s n o z z l en o z z l e i s a l w a y s o p e n b u t i s s o s m a l l

t h a t t h e f l o w t h r o u g h i t c a n b e i g n o r e d s i n c e t h e f l o w i n t o t h e

m e c h a n i s m i s s o l a r g e .

W h e n t h e b o w l h a s e m p t i e d t h r o u g h t h e p o r t s i n t h e p e r i p h e r y .

T h e o p e r a t i n g w a t e ro p e r a t i n g w a t e r i s s h u t - o f f , s o a f t e r a f e w s e c o n d s , t h e

S p r i n g sS p r i n g s c a n p u s h t h e O p e r a t i n g S l i dO p e r a t i n g S l i d e u p w a r d s w h i c h w i l l c l o s e t h e

d i s c h a r g e v a l v e sd i s c h a r g e v a l v e s ( d ) f r o m t h e d i s c h a r g e s p a c e b e l o w t h e S l i d i n gS l i d i n g

B o w l B o t t o mB o w l B o t t o m .

O p e r a t i n g l i q u i dO p e r a t i n g l i q u i d i s o n c e a g a i n s u p p l i e d t h r o u g h t h e o u t e r t u b e , b u t

o n l y e n o u g h t o f l o w t o t h e s p a c e b e l o w t h e S l i d i n g B o w l B o t t o mS l i d i n g B o w l B o t t o m

( a ) , a n d f o r c e i t u p w a r d s s o t h a t t h e b o w l i s c l o s e d . S e e F i g u r e

1 3 .

d

a

c g

Page 22: Purifier Revision Course

INFORMATION SHEET PAGE 22 OF 24

P O I : E n g i n e e r i n g O f f i c e r R e f r e s h e r C o u r s e

TITLE: O i l P u r i f i e r

MARINE TRAINING

F i g u r e 1 3

W h e n t h e b o w l i s c l o s e d , t h e o p e r a t i n g w a t e r t h r o u g h t h e o u t e r

t u b e i s c l o s e d o f f . O p e r a t i n g w a t e r i s s u p p l i e d t h r o u g h t h e i n n e r

t u b e t o t h e p a r i n g d i s c d e v i c ep a r i n g d i s c d e v i c e ; t h i s m a k e s u p a n y w a t e r l o s s a n d

b a l a n c e s t h e h y d r o s t a t i c p r e s s u r e o f t h e o p e r a t i n g w a t e r t h a t i s

s u p p l i e d f r o m t h e h e a d e r t a n k

Page 23: Purifier Revision Course

INFORMATION SHEET PAGE 23 OF 24

P O I : E n g i n e e r i n g O f f i c e r R e f r e s h e r C o u r s e

TITLE: O i l P u r i f i e r

MARINE TRAINING

T h e d i s c h a r g e c y c l e i s c o m p l e t e d w h e n t h e b o w l i s c l o s e d a n d t h e

o p e r a t i n g w a t e r i s b e i n g s u p p l i e d t h r o u g h t h e i n n e r t u b e . S e e

F i g u r e 1 4 .

T h e u n i t i s r e a d y f o r t h e i n t r o d u c t i o n o f t h e s e a l i n g w a t e rs e a l i n g w a t e r a n d t h e n

t h e p r o c e s s l i q u i d .

F i g u r e 1 4

Page 24: Purifier Revision Course

INFORMATION SHEET PAGE 24 OF 24

P O I : E n g i n e e r i n g O f f i c e r R e f r e s h e r C o u r s e

TITLE: O i l P u r i f i e rC O L D F R E S H W A T E R

O I L I N L E T T O P U R I F I E R

B Y P A S S V A L V E

C L E A N O I L T O T A N K

D I R T Y O I L F R O M T A N K

W A T E R O U T L E T

H E A T E R

O P E R A T I N G W A T E R

T O S L U D G E T A N K

MARINE TRAINING