固控设备离心机相关知识 [复制链接]

1.离心机的功能和分类

　　钻井液离心机是固控设备中固液分离的重要设备之一，一般情况下安装在固控系统的最后-级，用来处理非加重钻井液)可以处理掉2μm以上有害固相。处理加重钻井液可除去钻井液中多余的胶体，控制钻井液黏度，回收重晶石:处理旋流器底流，回收液相，减少淡水或油的浪费。此外离心机也是处理废弃钻井液，防止污染环境的一-种理想设备。

　　离心机根据其工作型式可以分为三种:转简式离心机、沉降式离心机和水力涡轮式离心机。

　　离心机根据其工作转速可分为低速离心机、中速离心机和高速离心机。三种转速的离心机的分离粒度分别为/p>

　　低速离心机:r=~r/min,分离粒度为:6~12μm

　　中速离心机:r=~r/min,分离粒度为:5~9μm。

　　高速离心机:r=-r/min,分离粒度为:2~7μm

　　1)转筒式离心机

　　一个带许多筛孔的内简体在固定的圆简型外壳内转动，外壳两端装有液力密封，内简体轴通过密封向外伸出。待处理的钻井液和稀释水从外壳左上方由计量泵输人后，由于内简的旋转作用，钻井液在内、外简之间的环形空间转动，在离心力作用下重晶石和其他大颗粒的固相物质飞向外简内壁，通过一种专门的可调节的阻流嘴排出，或由以一定速度运转的底流泵将飞向外简内壁的重质钻井液从底流管中吸出来，予以回收。调节阻流嘴开度或泵速可以调节底流的流量。而轻质钻井液则慢速下沉，经过内简的筛孔进入内简体，由空心轴排出。这种离心机处理钻井液量较大，一般可回收82%~96%的重晶石。

　　2)沉降式离心机

　　沉降式离心机的核心部件是由锥形滚筒、输送器和变速器所组成的旋转轴总成。输送器通过变速器与锥形滚简相连，二者转速不同。多数变速器的变速比为80:1,即滚筒每转转80转输送器转一圈。因此，若滚简转速为r/min,输送器的转速是22.5r/min.其分离原因是:待处理的加重钻井液经水稀释后，通过离心机旋转轴总成上的一.根固定进液管一输送器上的钻井液进口，进人到由锥形滚简和输送器涡型叶片所形成的分离器。此时，钻井液被加速到输送器或滚简大致相同的转速，在滚筒内形成一一个液层。调节溢流口的开度可以改变液层厚度，在离心力的作用下，重晶石和大颗粒的固相被甩向滚简内壁，形成固相层。固相层由螺旋输送器铲掉，并输送到锥形滚筒处的干湿区过渡带，其中大部分液体被挤出，基本上以固相通过滚简小头的底流口排出，而自由液体和悬浮的细固相则流向滚简的大头，通过溢流孔排出。

　　离心机滚简有圆锥形和圆锥一-圆柱形两种，其输送器有双头和单头螺旋。在结构尺寸-定时，离心机的分离效果与钻井液沉降的时间、离心力的大小和进口钻井液流量等因素有关。而沉降时间又取决于浓筒的大小、形状及液层厚度。钻井液在离心机中的时间通常为30~50,时间越长，进口量越小分离效果越好。

　　3)转筒式离心机

　　待处理的钻井液和稀释水经过漏斗，流人装有若干筛孔涡轮的涡轮室。当涡轮旋转时，大颗粒的固相携带一部分液体被甩向涡轮室的周壁，并经过其上的孔眼进入清砂室聚积到底部。在离心压头的作用下，这一部分浓稠的钻井液再经过短管进人旋流器通过旋流分离。加重剂等从回收口排出，而轻质钻井液则通过管线反人涡轮室。与此同时，涡轮室内的轻质钻井液则通过涡轮上的筛孔、上底孔板的孔及管线排出。

　　2.离心机的使用操作维护

　　1)离心机的安装

　　离心机须水平安装在钻井液罐上，并确保离心机固定牢固可靠。支撑离心机的支腿必须固定在钻井液罐的顶梁上。

　　安装离心机的排液管和排砂槽，保证排砂槽伸出钻井液罐外便于排砂。

　　供液泵安装在除砂器和除泥器之后的仓内，将供液胶管与离心机的进液管连接好。

　　将离心机进液管和箱体上的冲洗供水管线与固控系统的水管线相连，以便冲洗离心机使用。

　　检查离心机传动皮带的松紧程度。

　　检查主、辅电动机和供液泵的旋转方向是否正确。

　　启动辅机，同时通过冲洗管线向离心机注人适量的水，运转lmin左右。以清除因离心机内部积液产生卡阻现象，保证离心机主机顺利启动。

　　2)离心机的使用

　　(1)启动操作:先启动辅机，后启动主机，待主机全速运转后，启动供液泵，观察离心机的排砂情况，并及时按照说明书要求进行处理。

　　(2)停机操作:先停止供液泵，关闭进液闸阀，打开进液管上和箱体上冲洗阀门，冲洗时间不得低于10min。关闭主机，关闭冲洗阀门，待主机完全停止转动后停止辅机，关闭总电源。

　　(3)注意事项/p>

　　长时间停用离心机后，若再次启动使用，应先冲洗转筒1min左右，再进行启动。

　　进液量超过离心机的额定处理量时，会引起离心机过载，使安全销剪断或离心机滑脱。

　　偶合器连续运转时，工作温度不得超过90℃。

　　偶合器易熔塞的熔化温度为℃，当离心机超载引起油温超过C时。易熔塞熔化，使偶合器中油液喷出从而起到过载保护作用。易熔塞熔化后，应换上原规格产品，切不可用螺栓取代。

　　当钻井液黏度过高时，离心机分离效果将会下降。这时，应在进液口加人适量的水进行稀释。降低黏度，直至离心机工作正常为止。

　　冬季0℃以下使用离心机时，停机后，应拧下转简大端放水丝堵，彻底放净转简内和管线内的液体，以防冻裂。放完后立即拧紧放水丝堵。

　　安全销被剪断后，必须要用与备件相同材质和相同直径的销子替换。

　　离心机使用完后，必须按照操作规程规定的顺序冲洗和停机，否则会造成离心机的转筒和推进器卡死。

　　3)离心机的维护保养

　　国产离心机上-般有4个润滑脂加注点，其中主轴承部位的加油点每8h加注一次2#锂基润滑脂。另外两个加油点在转筒的轴颈上，每50h加注一-次2#锂基润滑脂。

　　差速器用68#机械润滑油，第次运转h后，应彻底更换润滑油。以后每h,进行更换。

　　液力偶合器内一般加人用80~目网过滤的20#或6#液力传动油，一般为7.5L.油位应经常检查，如低于油标时，应及时补充。补油时，严禁带人杂物。

　　每运转检查离心机各部位的连接螺栓，并及时紧固。

　　离心机的维护保养或者参看随机附带的产品维护手册。