Осадительная центрифуга

Осадительная центрифуга

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

151) У В 04 В 1/20; 5/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (,21) 3533114/28-)3 (22) 30.12.82 (46) 15.03.86. Бюл. 1Я 10 (» ) Туркменский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (72) В.И. Бедный и P.T. Еганянц (53) 66.077(088.8) (56) Заявка PCT У WO 82/02 842, кл. В 04 В 5/02, опублик ° 1982.

Патент США Ф 2822127, кл. 233-2, опублик. 1953. (54 ) (5 7 ) ОСАДИТЕЛЬНАЯ ЦЕНТРИФУГА, преимущественно для бурового раствора, включающая корпус, ротор, состоя-SU» 1 484 А щий из конических барабанов, уСтановленных с возможностью планетарного вращения и имеющих на внутренней поверхности винтовые канавки для перемещения твердой фазы и отверстия для слива последней и . фугата, расположенные соответственно в нижней и верхней частях барабанов, и привод, отличающаяся,тем, что, с целью повышения степени раздЕления, барабаны наклонены к оси вращения ротора таким образом, что угол между осью каждого барабана и осью вращения ротора .составляеЖ 5-10, при этом угол конусности каждого барабана составляет 40-50!

217484 I0

Изобретение относится к устройствам для разделения суспенэий под действием центробежных сил инерции и может быть использовано в нефтяной, химической и других отраслях народного хозяйства.

Цель изобретения — повышение сте" пени разделения фаз раствора.

На фиг. 1 изображена предлагаемая центрифуга, разрез; на фиг. 2 — кинематическая схема, сообщающая барабанам планетарное движение; на фиг. 3барабан, разрез, винтовая канавка.

Центрифуга содержит корпус 1, несущий загрузочную воронку 2, патрубок 3 для выгрузки фугата, патрубок 4 для удаления осадка, опору 5 ведущего звена 6 привода (привод не показан).

Ведущее звено 6 несет патрубки 7 для ввода исходного раствора в кони— ческие барабаны 8 ротора и тарелку 9, на которой при помощи опор 10 закреплены конические барабаны 8. Конические барабаны 8 кинематически связаны с ведущим звеном 6 и корпусом 1.

При помощи механической передачи, состоящей, например, из зубчатых колес 11, жестко закрепленных на опорах 10 конических барабанов 8, зубчатых колес 12, шарнирно закрепленных на тарелке 9, и зубчатого колеса 13, жестко закрепленного на корпусе 1, передаточное отношение привода барабанов задается в пределах l 01†- l 04.

Конические барабаны 8 наклонены к оси вращения ротора таким образом, что угол о! между осью каждого барабана и остью вращения ротора составляо ет 5-! О, при этом угол 2Р конусности каждого барабана составляет

40-50 . Конические барабаны 8 имеют буртик 14, высота которого выбирается из условия обеспечения удаления фугата из конических барабанов 8 в направлении большего основания. Внутренняя поверхность 15 конических барабанов 8 имеет буртик 16, образую- . щий винтовую канавку 17. Угол подъема винтовой линии буртика 16 ранен углу наклона оси конического барабана 8 к оси вращения ротора. Высота буртика 16 подбирается иэ условия обеспечения удаления фугата из конических барабанов 8 в направлении его большего основания. Отверстия 18 предназначены для вывода осадка из конических барабанов 8.

35 №О

Центрифуга работает следующим образом.

При вращении ведущего звена 6 вместе с ним вращаются барабаны 8 и патрубки 7. Зубчатое колесо 13, закрепленное на корпусе 1, не вращается, зубчатые колеса 12 свободно посажены на осях, зубчатые колеса 11 закреплены на осях барабанов 8, следовательно, при вращении тарелки 9, закрепленной на звене 6, барабаны 8 вращаются вокруг своих осей

k-f. Исходный раствор через воронку 2, патрубки 7 вводится в барабаны 8. Под действием центробежных сил инерции раствор занимает положение, показанное на фиг. 1. Вследствие наличия уклона фугат устремляется в сторону большего основания барабана.

Величина производительности центрифуги устанавливается такой, чтобы жидкая фаза раствора не вытекала через отверстие 18. Наличие буртика 14 обеспечивает возникновение. застойной эоны, в которой протекает процесс разделения фаэ раствора. Осадок формируется на внутренней поверхности 15 и вращением барабанов 8 относительно собственной оси 1 — по винтовой канавке 17 выносится в сторону отверстия 18. Величина передаточного отношения передачи привода барабанов 8 и величина уклона в сторону большего основания барабана 8 выбирается из условия создания ламинарного режима течения раствора при вращении бараба8 относительно cBQHx осей

Величин» OI угла наклона осей f — f к оси и-и ротора и угол Р конуснос-. ти барабанов 8 связаны соотношением

2(О(+ 1)=Р, где — угол трения твердых частиц по стали. Для условий центрифугирования Ч =15

При о(=5-10 =2((5-10)+15ф40-50.

Величина C(выбрана из следующих о условий. При Ы<5 ?????????? ???????????? ??????????. ?????????????????????????? ????????????????????, ?? ?????? ??>10 снижается степень разделения вследствие перехода режима течения в турбулентный, Технико-экономический эффект от исг;:ольэования предложенной центрифуги можно показать на примере бурения скважин в условиях объединения "Турк- мен нефть" .

При бурении скважин возникают условия, когда нижележащие пласты необходимо вскрывать раствором, ппотность которого ниже плотности раствоСоставитель Г. Лошкарева @08. 5

ТехРед T.Дубинчак КоРРектоР В. СиницкаЯ

Редактор Н. Воловик

Заказ 1030/11 Тираж 518 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ра, на котором проходили вышележащие пласты. В настоящее время в подобных случаях раствор разбавляют водой с последующей обработкой для восстановления исходных технологических параметров.

Использование предложенной центрифуги позволяет понизить плотность исходного раствора до требуемой ве217484 4 личины путем извлечения иэ раствора утяжелителя-барита, не прибегая к разбавлению водой и сохраняя при этом исходные химико-технологические

5 параметры раствора. Степень разделения в предложенной центрифуге повышается вследствие обеспечения лучших условий для перемещения разделенных фаз.