Gidrocikly

1 DN806 DN700 DN600 Debelina 20 mm 旋流器内衬 (2)_副本 锥管 

Mokraâ klasifikaciâ — to ločevanje trdnih delcev po masi (razmerju in trdnosti) z metodami, ločenimi od vibracijskega odsevanja. Vse naprave za mokro klasifikacijo izvajajo ločitev po zakonu Stoksa. Kakovost mokre klasifikacije je odvisna od več dejavnikov:
1. Bolj velike delce se osadajo hitreje, kot bolj mehke delce, tudi če imajo en sam del.
2. Trdna faza visoke trdnosti se osadi hitreje, kot trdna faza majhne trdnosti, tudi če imajo eno velikost.
3. Pri povečanju vezanosti in/ili trdnosti burovega raztopine se zadržuje hitrost porabe delcev.

OPOMBA: Pogosto pri odstranjevanju mehkih delcev v raztopini za centrifugo se raztopi za zmanjšanje vezanosti. Vendar v tem primeru je potrebno učest naslednje:
a) obstaja nekakšen «predel razbavljenja», pri katerem nadaljnje zmanjšanje gostote ali trdnosti raztopine ne vpliva na kakovost ločevanja.
b) in naоборот, nezadostno razgradnjo raztopine ne bo mogoče kakovostno očistiti raztopine iz trdne faze.

Naprave za mokro klasifikacijo, ki se najpogosteje uporabljajo za čiščenje burove raztopine iz trdnih delcev, — to so hidrocikli in centrifuge. Kot je bilo že navedeno, je načelo delovanja hidrociklov in centrifug, ki temelji na zakonu Stoksa glede na trdnost, veznost in silo G. Povečanje hitrosti izgorevanja in prepustne sposobnosti se doseže v teh pogojih zahvaljujoč povečani sili G, ki deluje na delce. Delujoča sila delca G je neposredno sorazmerna (premer krožnega gibanja) h (kvadrat frekvence vrtenja [ob/min]) h (masa delca).

2 hidrociklon

Raztvor se izdaja na napravi za mokro klasifikacijo s pomočjo črpalk, pri čemer uporaba centrifugalnih črpalk povzroča znatne okvare zaradi zmanjšanja velikosti delcev, ki so nastale zaradi take črpalke. To se trudi nadzor trdne faze koloidnega tipa.

Zato se morajo centrifugalne črpalke mešalnih vorokov in hidrociklov izključiti vsakič, ko v njihovem delu ni potrebe. Iz-za nizke prepustne zmožnosti centrifug je možna namestitev poršnevih črpalk, ki v nasprotju s centrifugalnimi ne povzročajo občutnega zmanjšanja velikosti delcev.

На Рис. 6 prikazanih hidrociklon. Ta naprava nima gibljivih delov. Židkost, perekačivaemyj centrobežnym nasosom, postupaet v gidrociklon po vnešnej kasatelʹnoj voronkoobraznoho konusa. Oblika konusa daje tekočino vihrevo gibanje, kar povečuje obliko G. To omogoča izvedbo ločevanja bolj težkih delcev pri visoki kakovosti. Trdne težke delce izhajajo iz spodnjega obrata, medtem ko se večji del tekočine nahaja v konusnem vorku, ki se nahaja v zgornjem delu naprave. Ne glede na nekatere težave pri doseganju četko izražene točke odseka določene frakcije delcev, hidrociklon — preprosto, zanesljivo in varčno napravo z visoko zmogljivostjo.

Obyčno na naftnih proizvajalcih se uporabljajo centrifugi dekantiranega tipa. To visokohitrostne centrifuge dosegajo moč G od 600 do 800. S pomočjo svojih konstrukcij in zmožnosti razvijanja nakladanja G več kot 500 takšnih centrifug lahko zagotovi glede na četrto točko odseka določene frakcije trdnih delcev. Eden od pomanjkanja večine dekantirajočih centrifug — dovolj nizka prepustna sposobnost (manjša 40 galonov/min [<151,4 l/min]), tako kot en centrifug obdeluje le majhno količino krožeče raztopine.

Iz ilustracij na slikah. 2 (predyduŝij razdel «Вибросита«) lahko ponesti, zakaj odstraniti pesek in ila iz vsebujočega barita utežene raztopine s praktične točke vidika ni podobno.

Po svojih dimenzijah delci barita se nanašajo na kategorijo ila, zato bo po obdelavi pesko- ali ilooddeliteljem raztopine vse še vsebovalo veliko količino tega cen materiala. Peskodelitelji morajo imeti srednjo točko odseka (odvisno od lastnosti hidrociklona) v razponu od 45 do 74 mikronov, a ilooddelitelji — od 15 do 35 mikronov. Tako kot je srednji premer delnega barita v razponu od 15 do 30 mikronov, bo večji del barita prikazan skupaj z ilom ali peskom.

Zato se za učinkovito ločevanje barita uporabljajo posebne centrifuge za ekstrakcijo barita in mikrohidrociklov (hidrocikli majhnega premera, ki delujejo pod visokim pritiskom), razčlenjene na odstranitvi delcev od 7 do 9 mikronov (D50). Vendar, če oprema za pridobivanje barita ne deluje hkrati z drugimi pravilnimi podobnimi in dobro nameščenimi napravami sistemov čiščenja, lahko kateri del ila in peska deluje obratno v aktivnem sistemu.

ciklonska vstopna obloga 2

Gidrocikly

На Рис. 6 predstavlja prečni razrez hidrociklona (ali centralnobežnega separatorja «ciklonskega» tipa).
Visokoproizvodni centrifugalni črpalka daje burovo raztopino skozi odpad na širokem krogu voronkoobraznega hidrociklona. Pri dovoljnem napore (davlenii) se ustvari vihrevoj tok, v obliki spominajočega vodjanega voronka, tornada ali ciklona. Vihrevim tokom vlažni in težki delci se iztisnejo iz hidrociklona čez spodnji obrat, a očiščena tekočina poteka v zgornjem delu hidrociklona. Tako je načelo delovanja vseh hidrociklov (ilolooddeliteljev, glinooddeliteljev in peskooddeliteljev) eno in to isto. Odvisnost pritiska od tlaka ima naslednji vid:Napor (funti) = tlak (funti/kv.dujm) / [0,052 h trdnost raztopine (funti/galon)]

Večji del hidrociklov je preračunan na 75 futov (22,9 m) na vhodnem razdelilniku (glej tehnične podatke proizvajalca). Tako kot je trdnost raztopine v navedenem zgornjem merilu, se lahko tlak za ustvarjanje navedenega napora spreminja glede na gostoto burove raztopine. Napor mora izmeriti na vhodnem razdelilniku, t.k. med črpalko in manifoldom bo hidrociklona napor zmanjšana. Če bo napor pomanjkljiv, se bo zmanjšala propustna sposobnost gidrociklona in točka odseki postane več, kot je treba. Na primer, če je na ravni 45 futov (13,7 m) namesto želenih 75 futov (22,9 m), bo hidrociklon s premerom 4 palcev (101,6 mm) imel dovoljeno zmogljivost 40 galonov/min (151,4 l/min) namesto 50 galonov/min (189,3 l/min), točka odseka — 55 mikronov namesto 15. Črezmerni napor tudi negativno kaže na kakovost čiščenja: v tem primeru se bo večji del trdnih delcev vrnil v sistem.

V zgornjem delu gidrocikla je kratek odrezek cevi, tako imenovani "vihreulovitelj". Vihrevoj potok se giblje по направлению к нижней — konusной — del hidrociklona. Krupne in/ili težke delce se zbrasujejo zaradi spodnjega obrata, a tekočina z melkimi in lahkimi delci, ki se gibljejo skupaj s tokom bolj počasi, potekajo v vihreulovitelju. Tako kot hidrociklon je namenjen za odstranitev samo trdnih delcev, ki ohranjajo v tem času večji del tekočine, spodnje (konusno) odvrtje ima manjši premer, kot je zgornje (vihrevo). Iz spodnje odprtine izhajajo velike delce in mala tekočina. Večji del tekočine z melkimi delci spreminja premikanje, premika se nad cevjo-vihreulovilu in izhaja po njej iz hidrociklona.

На Рис. 7 fotografij različnih načinov uporabe hidrociklona. Pri uporabi hidrociklov v obliki pesko- in ilooddelnikov tekočina z velikimi trdimi delci, ki izhajajo iz spodnje odprtine, se odprejo, a postopoma iz zgornje odprtine se tekočina vrne v aktivni sistem. Če se hidrociklon uporablja kot baritooddelitelj ali glinodelitelj, ki vsebuje baritni tok tekočine iz spodnjih odprtin, se usmeri obratno v sistem, se tok iz zgornjih odprtin, ki vsebuje glino ali druge melične delce, usmeri na uporabo.

Tiporazmer in število hidrociklov sta odvisna od posebnih pogojev uporabe. Premer hidrociklov-peskoločnikov običajno znaša 6 palcev (152,4 mm) in več; pogosto uporabljata dva 12-palčna (304,8 mm) hidrociklona. V kakovosti ilooddeliteljev delujejo hidrocikli s premerom od 4 do 6 palcev (od 101,6 do 152,4 mm), običajno pa imajo 12 in več kot 4 palcev (101,6 mm) hidrociklov. V glinodeliteljih in mikrociklonih uporabljajo 2-palčne (50,8 mm) hidrocikle; število 2-palčnih (50,8 mm) hidrociklov običajno doseže 20. Učinkovitost hidrociklov je odvisna od njegovega premera: za obdelavo enega in tega volumna raztopine je potrebno več hidrociklov majhnega premera, kot večjega. Primer, ki prikazuje učinkovitost tipov 3-, 4- in 6-palčnih (76,2, 101,6 in 152,4 mm) hidrociklov po točkah odseki D10— D50— D90, prikazano na slikah. 8.

Za oceno kakovosti dela hidrociklona je potrebno raziskati tok tekočine na izhodu. Izhodni tok mora imeti formulo mehkega spreja iz pulverizatorja, pri čemer mora biti v središču toka razprševanje. In naobrat, izhodni tok «strujnega tipa» brez območja razrježenja govori o slabi kakovosti dela hidrociklona, ​​t.k. točka čiščenja in naklon se povečujejo (glej slike 8 in 9). Vendar se lahko pri burenju skvažin velikega premera pri visoki hitrosti prehoda gidrociklona izkaže za preobremenjenim, o čemer bo dokazoval «strujnyj» tip potoka izhajajoče tekočine. S tem včasih se je mogoče pomiriti, saj postavitev hidrociklona ne bo najboljša rešitev. Če potok na izhodu hidrociklona začne tretjo obliko «zontika», a obdelana burovna raztopina ni preobremenjena s trdno fazo, to pomeni premajhen pritisk podači, količino ali nabavo hidrociklona. Nekateri tipi hidrociklov dovoljujejo nastavitev premera spodnje odprtine, da bi dobili želeno obliko struj. Če pri dovoljenem davljenju podatkov to ni mogoče, to običajno pomeni, da je zmogljivost gidrociklona za podatke v pogojih uporabe preveč nizka.

Peskootdeliteli

Peskooddelitelji služijo za čiščenje raztopine pred njegovim postopkom na ilooddelitelje. Običajno v kakovosti peskooddelnikov se uporabljajo hidrocikli s premerom 6 (152,4 mm) in več palcev. Pogosto v kakovosti peskooddelnikov uporabljata dva 12-palčna (304,8 mm) hidrociklona s prepustno zmogljivostjo 500 galonov/min (1893 l/min) vsak. Peskodelitelji velikega premera imajo prednost — dovolj visoko zmogljivost (proizvodnost) in pomanjkljivost — širok razpon odstranjenih delcev, od 45 do 74 mikronov. Da bi dosegli optimalne rezultate, je potrebno dati burovsko raztopino v hidrociklon pod visokim pritiskom.

Илоотделители

Za največjo učinkovitost dela in predodvračanja preobremenitve ilooddelitelja pred dajanjem na nego burove raztopine je treba obdelati peskooddelitelj. Običajno v kakovosti ilooddelnikov se uporabljajo hidrocikli s premerom 4 palca (101,6 mm). Blok ločevalnikov lahko sestavlja 12 in več 4-palčnih (101,6 mm) hidrociklov, od katerih je vsak razporejen na prepustno zmogljivost 75 galonov/min (284 l/min). Splošna produktivnost peskooddelovalcev in ilooddeliteljev mora biti 25–50% povečana poraba pri cirkulaciji. Pri burenju skvažin velikega premera z visokim razhodom v času cirkulacije je potrebna namestitev večjega števila hidrociklov. Običajni hidrocikli-ilolodelniki obdelujejo dovolj veliko količino tekočine in imajo majhen frakcijski razpon odstranjenih delcev (glej sliko 8). Pri pogojih dobrega proizvodnega projektiranja in pravilne uporabe je v 4-palčnih (101,6 mm) točkah hidravličnega cikla odsekanih delcev (D50) je 15–35 mikronov, a točka odseka (D90) lahko prihaja do 40 mikronov. Tako kot po velikostih se delci barita nahajajo v tej kategoriji, kar in il, bo barit odstranjen iz raztopine pri obdelavi ilooddelitelju. Zato se ilooddelitelji redko uporabljajo za čiščenje utrjenih raztopin z gostoto nad 12,5 funta/galon (1,5 kg/l). Peskooddelitelji in ilooddelitelji se na glavni način uporabljajo pri gorenju prevodnikov in so usmerjeni na neuteženih raztopinah z nizko trdnostjo.

Sitogidgociklnye namestitve

Sitohidrociklopna naprava (SGU) za tonsko čiščenje burove raztopine — to je po bistvu ilooddelitelj, zmontiran nad vibrositom. Namestitev je sestavljena iz 12 in več kot 4-palčnih (101,6 mm) hidrociklov, nameščenih nad močnim vibrositom z zelo mehkim setočnim polotom (glej sliko 10). SGU je namenjen za odstranitev iz raztopine delca velikosti peska in shranjevanje pri tem baritu. Raztvor se najprej izvede v ilooddelitelju, potem ko se izvede obdelava na vibrosite, setki, ki imajo jačejke majhne velikosti. Burova raztopina in trdne delce, ki potekajo skozi setke vibrosita (razmerje odstranjenih delcev je odvisno od velikosti setka v mešanici), se uporabljajo ponovno. Bolj velike delci, ne prošedšie skroz setki, se zbrasujejo.

V skladu s standardi API je velikost 97 % delcev barita manj kot 74 mikronov. Zato velik del barita, oddaljenega hidrociklonami, prosto prehaja skozi setko osušajočega vibrosita, potem ko ravna obratno v sistemu. Po suti sitohidrociklična naprava odstranjuje pesek iz utežene raztopine in služi kot pomožno sredstvo za uničujoče izločanje. Velikost yacheek setok SGU se lahko nahaja v območju od 120 do 325 meš. Za zagotovitev učinkovitosti dela SGU velikost jačeek setok namestitve mora biti manjša, kot u setok ustyevyh vibrosit.

Čeprav osnovno imenovanje sitohidrociklonne namestitve — odstranjevanje šlame in ekstrakcija barita, ohranjanje dragostoječe tekočine faze (sintetičnih materialov, masla, nasičene soli, KCl in itd.) naredu z ohranjanjem barita zmanjšuje ceno burovih raztopin. Poleg tega se burova šlam pri obdelavi na SGU podvrže suši. To vedet k zmanjšanju volumnov trdnih izhodov, kar omogoča zmanjšanje izdatkov na uporabo šlama. Če sitohidrociklična naprava ne odstrani velikega števila trdih delcev, bo delo dovajajočega središčnega črpalka povzročilo izgorele delce in zmanjšalo njihovo velikost. V tem primeru tudi pri pravilni uporabi namestitve setoka z velikostjo jačeek 200 mes in manj in obdelavi vsega volumna raztopine uporaba SGU ne daje dodatnih prednosti.


Čas objave: 25. december 2018
Spletni klepet WhatsApp!