Гидроциклон с футеровкой из карбида кремния ГЦК-360 | Продукция
Запросить коммерческое предложение
- Продукция
- Циркуляционные системы и оборудование для очистки бурового раствора
- Гидроциклон с футеровкой из карбида кремния ГЦК-360
Гидроциклон с футеровкой из карбида кремния ГЦК-360 предназначен для разделения бурового раствора при бурении на нефть и газ. Гидроциклон может быть использован в других отраслях промышленности для разделения растворов на твердую и жидкую фазы. Климатическое исполнение – УХЛ, категория размещения – 1 по ГОСТ 15150, условия транспортирования и хранения 8 ГОСТ 15150.
Технические характеристики
| Внутренний диаметр гидроциклона, мм | 360 |
| Рабочее давление перед гидроциклоном, МПа | 0,3 |
| Пропускная способность при давлении 0,25 МПа, м³/с | 0,045 |
| Наименьший размер частиц плотностью 2,6х103, удаляемых на 95% и более при работе на буровом растворе, мм | 0,05 |
| При работе на буровом растворе, мм 0,05 Г длина ширина высота |
590 580 1708 |
| Масса, кг | 350 |
| Установленная безотказная наработка, ч | 5000 |
| Установленный ресурс до капитального ремонта, ч | 300000 |
| Полный средний срок службы, лет | 10 |
Устройство изделия
Гидроциклон содержит корпус 1, входной патрубок 2, патрубок 3, отвод 4, крышку 5, обойму 6 с регулирующими насадками 7 (рис.
). Подача бурового раствора осуществляется насосом под давлением до 0,3 МПа. В результате подачи бурового раствора в гидроциклон по касательной к стенке цилиндрической части и разгрузки его через центрально расположенное отверстие, в гидроциклоне происходит вращение пульпы с большой скоростью и под действием центробежной силы, превышающей силу тяжести, осуществляется очистка. Крупные и тяжелые частицы концентрируются у стенки гидроциклона и в виде сгущенных песков разгружаются через песковое отверстие, а основная часть жидкости выносится через сливной насадок.
Мешалка горизонтальная двухвальная МГ2-4Х
Агрегат электронасосный центробежный вертикальный шламовый ВШН
Перемешиватель гидравлический 4УПГ
Фрезерно – струйная мельница ФСМ — 7
Дегазатор бурового раствора «КАСКАД-40» ДК-40
Сепаратор сито-гидроциклонный 1ССГ
Конвейер винтовой с подогревом КВ
Сито вибрационное с линейными колебаниями
Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Cтраница 1
Гидроциклоны рекомендуется использовать для очистки промывочной жидкости от мелких фракций твердых частиц, которые не могут быть удалены с помощью сит.
В состав такой установки входят вибрационное сито, батарея из четырех параллельно смонтированных гидроциклонов с наружным диаметром цилиндра 250 мм, шламового насоса и емкости.
[1]
Гидроциклоны
применяются в ряде отраслей промышленности: горнорудной, химической, пищевой, строительных материалов и др. Многими исследователями-описываются положительные результаты использования этих аппаратов в технологических процессах, близких к процессам водшодготов ки. [2]| Конусный классификатор.| Скребковый классификатор. [3] |
Гидроциклон работает под давлением, создаваемым посредством статического напора или насоса. Исходная смесь ( питание) поступает в цилиндрическую часть аппарата тангенциально. Это обусловливает создание в гидроциклоне центрифугирующего эффекта и завихрений. Крупные твердые частицы движутся в направлении постепенно сужающегося конуса и удаляются из него в частично обезвоженном виде.
[4]
Гидроциклоны можно использовать также для обработки осадка. Осадок, задержанный в песколовках, удаляется, как правило, гидроэлеваторами и по напорным трубопроводам направляется в шламовые пруды. Как показывают исследования, в откачиваемом осадке содержится до 6 % нефти, что делает невозможным его использование. Кроме того, концентрация механических примесей в песчаной пульпе, удаляемой из песколовки, в среднем составляет 1 — 1 5 г / л, что свидетельствует о непроизводительном использовании объема шламонакопителя. [5]
Гидроциклоны напорные, батареи из напорных гидроциклонов. [6]
Гидроциклон и / или отстойная центрифуга, используемые для гидравлической классификации. [7]
| Напорный гидроциклон. [8] |
Гидроциклоны изготавляют диаметром от 10 до 700 мм с высотой цилиндрической части примерно, равной диаметру аппарата.
Гидроциклоны представляют класс вихревых аппаратов, предназначенных для разделения жидких неоднородных систем ( суспензий, нестойких эмульсий и газосодержащих жидкостей) в поле центробежных сил. Эти аппараты выгодно отличает возможность применения в непрерывных замкнутых технологических циклах и в безотходных производствах с обеспечением сравнительно высокого качества разделения смесей. [10]
Гидроциклоны в нефтедобывающей промышленности. [11]
Гидроциклоны на обогатительных фабриках. [12]
Гидроциклоны широко применяются для осветления или обогащения суспензий ( сгущения шламов), а также для классификации ( разделения материалов на фракции по размерам зерен) твердых частиц диаметром от 5 до 150 мкм. Эффективность сепарации у гидроциклона сильно падает при увеличении диаметра, что вынуждает объединять несколько аппаратов малого диаметра в один агрегат — батарейный циклон. [13]
Гидроциклоны отличаются простотой конструкции и относительно высокой производительностью.
Иногда их используют в качестве классификаторов.
[14]
Гидроциклоны рассчитывают по следующей методике. [15]
Страницы: 1 2 3 4
Гидроциклонный сепаратор — Нефтегазовый сепаратор
Гидроциклонные сепараторы, иногда называемые сепараторами с усиленной гравитацией, используют центробежную силу для удаления капель масла из маслянистой воды. Как показано на рис. 7-16, статический гидроциклонный сепаратор состоит из следующих четырех секций: цилиндрической вихревой камеры, концентрической редукционной секции, тонкой конической секции и цилиндрической хвостовой секции. Нефтесодержащая вода поступает в цилиндрическую вихревую камеру через тангенциальный вход, создавая высокоскоростной вихрь с центральным ядром, текущим в обратном направлении. Жидкость ускоряется, проходя через концентрическую редукционную секцию и тонкую сужающуюся секцию. Затем жидкость продолжает двигаться с постоянной скоростью через цилиндрическую хвостовую часть.
Статический гидроциклонный сепаратор требует минимального давления 100 фунтов на квадратный дюйм для создания требуемых скоростей. Производители создают конструкции, которые работают при более низких давлениях, но эти модели не всегда были такими же эффективными, как те, которые работают при более высоких входных давлениях. Если минимальное давление в сепараторе 100 фунтов на квадратный дюйм недоступно, следует использовать насос с малым усилием сдвига (например, винтовой насос) или между насосом и гидроциклонным сепаратором следует использовать достаточное количество труб, чтобы обеспечить коалесценцию капель масла.
Производительность в основном зависит от коэффициента брака и коэффициента падения давления (PDR). Коэффициент отбраковки относится к отношению расхода отбрасываемой жидкости к общему расходу поступающей жидкости. Как правило, оптимальное соотношение составляет от 1 до 3%. Это соотношение также пропорционально PDR. Эксплуатация ниже оптимального коэффициента отбраковки приведет к низкой эффективности удаления масла. Эксплуатация выше оптимального коэффициента отбраковки не снижает эффективность удаления нефти, но увеличивает количество жидкости, которое необходимо рециркулировать через установку. PDR относится к соотношению разницы давлений между входом и выходом сброса и разности между входом и выходом воды. Обычно желательно значение PDR от 1,4 до 2,0. Производительность также зависит от размера капель масла на входе, концентрации масла на входе, дифференциального удельного веса и температуры на входе.
Хотя производительность гидроциклонных сепараторов варьируется от объекта к объекту (как и в случае с флотационными установками), допущение о 90%-ном удалении нефти является разумным числом для проектирования. Часто устройство будет работать лучше, чем это, но с точки зрения дизайна было бы неразумно предполагать, что это произойдет. Рабочие характеристики нельзя спрогнозировать более точно на основе лабораторных или полевых испытаний, поскольку они зависят от фактического сдвига и коалесцирования, которые происходят в условиях промыслового потока, а также от примесей в воде, таких как остаточные химические вещества для обработки и коррозии, а также песок, накипь и продукты коррозии, которые меняться со временем.
Гидроциклоны являются превосходными коалесцирующими устройствами, и они действительно лучше всего работают в качестве устройства для первичной очистки, за которым следует резервуар для обезжиривания, который может отделять капли размером от 500 до 1000 микрон, которые уходят со сточной водой.
Упрощенная схема P&ID гидроциклонного сепаратора показана на рис. 7-17.
Преимущества статических гидроциклонных сепараторов включают: (1) они не имеют движущихся частей (таким образом, требуется минимальное техническое обслуживание и внимание оператора), (2) их компактная конструкция снижает вес и занимаемую площадь по сравнению с флотационными установками. , (3) они нечувствительны к движению (таким образом, они подходят для плавучих сооружений), (4) их модульная конструкция позволяет легко увеличивать производительность, и (5) они предлагают более низкие эксплуатационные расходы по сравнению с флотационными установками, если входное давление доступен.
К недостаткам относятся необходимость установки насоса, если масло доступно только при низком давлении, и склонность отводного отверстия забиваться песком или накипью. Песок в подтоварной воде вызовет эрозию конусов и увеличит эксплуатационные расходы.
Posted in Оборудование для очистки водыTagged гравитационные сепараторы, гидроциклон, гидроциклонный сепаратор, ГидроциклоныПросмотреть все сообщения от и
Наука и технология гидроциклонов
Гидроциклоны впервые стали использоваться в середине 1980-х годов и к началу 1990-х годов стали стандартным оборудованием для разделения нефти и воды на большинстве морских месторождений.
Сегодня они также используются примерно на 20% месторождений на суше.
Джон Уолш, директор по технологиям CETCO Energy Services, выступил на вебинаре под названием «Гидроциклоны — наука и технология», организованном Консультативным комитетом SPE по проектам, объектам и строительству.
Гидроциклоны считаются частью первичной очистки воды и устанавливаются после трехфазного сепаратора, который используется в Северном море и глубоководных водах Мексиканского залива (GOM). В Северном море на платформах обычно используются трехфазные сепараторы во всей технологической линии, что позволяет устанавливать гидроциклоны на выпуске воды первичных сепараторов.
В глубоководных ГОМ большинство сепараторов являются двухфазными из-за жестких ограничений в пространстве и более строгих ограничений по весу для конструкций оборудования и установки на платформах. Как правило, самый дальний трехфазный сепаратор в технологической линии вверх по течению представляет собой сепаратор свободной воды (FWKO).
Таким образом, самым дальним расположением гидроциклонов вверх по течению в глубоководных районах является водосброс FWKO.
Гидроциклоны способны отделять капли масла меньшего размера, чем удаляемые первичным сепаратором, но, как правило, не так эффективны, как центрифуги и фильтрация, которые удаляют еще более мелкие капли.
Тангенциальное впускное отверстие и круглый корпус гидроциклона вызывают вихревое движение, которое приводит к возникновению центростремительной силы. Центростремительная сила, которая во много раз превышает гравитацию, вызывает разделение нефти и воды из-за их разной плотности. Капли масла движутся к сердечнику и текут в обратном направлении через выпускное отверстие. Передний нижний поток в основном состоит из воды.
По мере увеличения скорости завихрения гидроциклон создает более высокие центростремительные силы, и эффективность установки увеличивается. Поскольку гравитация оказывает незначительное влияние на центростремительные силы, нет необходимости устанавливать оборудование вертикально.
Эффективность сепарации масла и воды зависит от геометрии циклона, коэффициента перепада давления (PDR), скорости потока, внутренней чистоты циклона, температуры воды, вязкости и разности плотностей масла и воды.
PDR представляет собой разницу давлений в обратном направлении, деленную на разницу давлений в прямом направлении. PDR должен быть больше 1, чтобы масло с более легкой фазой изменило направление потока. По словам Уолша, в идеале PDR должен быть установлен в диапазоне от 1,7 до 2,0.
Однако PDR — это только часть требований для неограниченного потока. Загрязнение может ограничивать как прямой (сточный), так и обратный (отбракованный) поток, поэтому необходимо применять периодическую обратную промывку и периодическую химическую очистку.
Уолш подчеркнул важность содержания установки в чистоте для поддержания эффективности работы. «Я заметил, что большинство неэффективных циклонов загрязнились, а не были плохо спроектированы», — сказал он. Асфальтены и парафины имеют тенденцию прилипать к твердым частицам, таким как осадки минералов, песок и твердые частицы железа, и образовывать конгломерат.
Чтобы очистить их, операторы обычно используют растворитель для замачивания и промывки, чтобы разрушить материал и отделить его от металлической стенки.
Типичная работа гидроциклонов связана с наличием газа во впускных жидкостях. Газ движется к центру гидроциклона вместе с нефтью и выходит из установки через сбросное отверстие. По словам Уолша, небольшое количество газа может улучшить производительность, но слишком большое количество газа нарушает плавный поток нефтяного керна и препятствует выходу нефти из отброса.
При проектировании гидроциклона необходимо учитывать важные компромиссы. По мере уменьшения диаметра лайнера эффективность сепарации увеличивается, но его пропускная способность снижается. Чтобы компенсировать снижение пропускной способности, оператору часто приходится устанавливать больше лайнеров, что увеличивает затраты.
В типичном сосуде высокого давления несколько вкладышей упакованы вместе. Благодаря упаковке нескольких вкладышей гидроциклона в компактный сосуд высокого давления требуется меньше места для относительно большого количества вкладышей.
По словам Уолша, основным недостатком этого типа судов является то, что их сложнее разбирать и чистить.
Большинство вкладышей гидроциклонов имеют двойные впускные отверстия для снижения турбулентности и создания более стабильного масляного сердечника, что обеспечивает более длительное время пребывания и улучшенное разделение нефти и воды.
При низких расходах жидкость вращается с меньшей скоростью, и общая эффективность снижается. При высоких расходах турбулентность внутри гидроциклона снижает эффективность. В результате, по его словам, гидроциклоны работают наиболее эффективно при средней скорости потока.
Гидроциклоны могут быть установлены в скважине и хорошо зарекомендовали себя в некоторых диапазонах производительности коллектора. Проблема скважинных гидроциклонов заключается в том, что поток из данного резервуара может резко меняться с течением времени. Расход и рабочее давление могут сильно различаться, а установка и замена скважинных гидроциклонов стоит дорого.