Способ оценки работоспособности гидроциклона Советский патент 1992 года по МПК B04C11/00 

Изобретение относится к способам оценки работоспособности гидроциклонов и может быть использовано на обогатительных фабриках в пищевой, химической, нефтедобывающей и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение эффективности разделения исходного продукта.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства, реализующего данный способ.

Способ оценки работоспособности гидроциклона осуществляется следующим образом.

Исходный продукт разделения подается в гидроциклон.

Здесь под действием центробежных сил происходит разделение более легкая фракция с внутренним потоком выходит в слие, а более тяжелая, прижимаясь к стенке гидроциклона, под действием внешнего потока движется к песковому патрубку. Датчик 1 давления установленный в сливном патрубке, питается от источника 2 стабильного тока, последний вырабатывает ток величиной 2 мА для питания тензометрического моста, датчика 1 давления, с измерительной диагонали которого снимается сигнал величиной до 250 мВ. Этот сигнал поступает на измерительный усилитель 3. с выхода которого сигнал в виде постоянного подается на входной делитель аналого-цифрового преобразователя 4 Непосредственно в преобразователь 4 поступает сигнал величиной +2 В.

Устройство сопряжения содержит контролер 5 и буферный регистр 6 данных. По команде микроЭВМ 7 производится запуск преобразователя 4 и после преобразования сигнала в девятиразрядный параллельный двоичный код осуществляется ввод данных

XJ Јь

Ю 00

в микроЭВМ в режим ЗАПРОС-ОТВЕТ. Далее цикл ввода повторяется. Колебания давления промывочной жидкости контролируются дискретно через равные промежутки времен (1...30 с) а каждое измерение усредняется по 512 точкам. Это позволяет регистрировать сигналы в диапазоне энергоемких и помехоустойчивых инфранизких частот (О...Д5 Гц), что исключает помехи, создаваемые шламовыми насосами (1...10 Гц). Сформированный массив данных подвергается статической обработке в микроЭВМ 7, вычисляются математическое ожидание, максимальное и минимальное значения, дисперсия,среднеквадратичное отклонение колебаний. Результаты работы микроЭВМ 7, по которым судят о техническом состоянии гидроциклона, отображаются на дисплее и могут быть введены на принтер.

В начальный период в гидроциклон по- ступают крупные частицы шлама, при этом в его песковом патрубке будет накапливаться твердая фаза, расход сгущенного продукта постепенно сократится, а давление в рабочей полости повысится. В момент забивки песко- вого патрубка резко повышается значение дисперсии давления промывочной жидкости, которое сравнивается с эталонным ее значением, характеризующим неработоспособное состояние гидроциклона.

Пример. При бурении нефтяной скважины для очистки промывочной жидко- сти используется гидроциклон, к которому подключено устройство оценки его работоспособности. Результаты оценки приведены в таблице.

Как видно из представленной таблицы, абсолютное значение давления промывочной жидкости колеблется от 8,26 МПа (опыт N 2) до 4,54 МПэ (опыт № 11). а зашламование пескового патрубка произошло при давлении 6,60 МПа (опыт № 13). Если в качестве критерия использовать значение абсолютного давления, то зашламование должно было произойти пои изменении давления с 4,54 МПа до 6,76 МПа, на самом деле это произошло при давлении 6,60 Мпа, что четко отразилось на дисперсии давления (5.30 МПа).

Способ позволяет вести контроль давления в диапазоне наиболее энергоемких, помехоустойчивых частот (0...0.5 Гц), что исключает влияние помех от работы бурового и шламового насоса. Дисперсия контролируемого процесса, характеризующая разброс значений относительно средней величины, позволяет определить момент до наступления зашламования пескового патрубка гидроциклона.

Абсолютное значение давления является единичным показателем и не дает представления о характере изучаемого процесса в целом. В отличие от абсолютного давления дисперсия давления является комплексным показателем, характеризующим процесс в целом на основании ряда показателей и более обьективно характеризует внутреннюю структуру гидродинамического процесса.

Формула изобретения Способ оценки работоспособности гидроциклона путем измерения давления в его сливном патрубке, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разделения исходного продукта, определяют дисперсию давления в сливном патрубке гидроциклона, сравнивают ее с эталонным значением и при достижении дисперсией, эталонного значения фиксируют момент забивки пескового патрубка гидроциклона.

Изобретение относится к способам оценки работоспособности гидроциклонов и может быть использовано на обогатительных фабриках, в химической, нефтедобывающей и других отраслях промышленности. Применение способа позволит повысить эффективность разделения в гидроциклоне исходного продукта. Способ предусматривает определение по измеренным значениям давления в сливном патрубке гидроциклона, его дисперсии, сравнение дисперсии с его эталонным значением. При достижении дисперсией давления значения эталонной дисперсии фиксируется момент забивки пес- кового патрубка гидроциклона. 1 ил., 1 табл.