Гидроциклоны KOSUN: принципы работы и применение
Гидроциклон — это центробежный сепаратор в виде цилиндрически‑конической ёмкости, предназначенный для очистки жидких смесей от твёрдых частиц. При тангенциальной подаче бурового раствора в гидроциклон внутри него создаётся быстрое вращение. Под действием центробежной силы плотные частицы ударяются об внутреннюю стенку и скользят вниз по конусу к выходному отверстию для концентрата (шлама), а очищенная жидкость поднимается в центральной части и выходит через верхний отвод. Благодаря такому принципу гидроциклон обеспечивает эффективное отделение тяжёлых фракций (песка, шлама) от жидкости.
Гидроциклоны
Роль в системе очистки бурового раствора
В циркуляционной системе бурового раствора гидроциклоны являются ключевыми элементами второго и третьего этапов очистки Сначала буровая жидкость проходит через вибросита, где удаляются крупные фракции. Затем вторую ступень (пескоотделитель) обеспечивают гидроциклоны для удаления средних частиц (40–100 мкм), а третью ступень (илооотделитель) — для тонких частиц (10–74 мкм). Такая поэтапная очистка снижает содержание абразивных твёрдых включений в растворе, защищает насосы и другое оборудование от износа, а также позволяет в повторно использовать буровой раствор без потери его свойств. Например, в системах KOSUN пескоотделитель удаляет песчаную фракцию 40–100 мкм, а илоотделитель — мельчайшие частицы 10–74 мкм. Таким образом гидроциклоны обеспечивают высокую чистоту бурового раствора и защищают последующее оборудование от засорения.
Система очистки бурового раствора
Типы гидроциклонов: пескоотделители и илоотделители
Существуют два основных типа буровых гидроциклонов. Пескоотделитель (desander) KOSUN представляет собой блок из 1–3 гидроциклонов большого диаметра (обычно 10”–12”), удаляющих твёрдые частицы размером от ~40 до 100 мкм. Илоотделитель (desilter) KOSUN — это батарея из 8–20 мелких конусов (4”–5”), предназначенная для извлечения более тонких частиц 10–74 мкм. Оба типа выполнены из износостойких материалов (полиуретан или высокохромистый чугун) и соединяются быстросъёмными хомутами, что упрощает сервис. Гидроциклоны могут устанавливаться как самостоятельными модулями, так и в составе комбинированных ситогидроциклонных установок (mud cleaners). В объединённой установке (например, MD210) песко- и илоотделитель монтируются на раме над виброситом, что обеспечивает компактное двухуровневое разделение шлама и барита.
Компания KOSUN предлагает широкий модельный ряд гидроциклонного оборудования для буровых растворов. Среди них – ситогидроциклонная установка MD210 (Drilling Mud Cleaner) — комплексное решение второй и третьей ступени очистки, включающее вибросито, песко- и илоотделитель. MD210 эффективно отделяет мелкий песок из бурового раствора, подготавливая его к дальнейшей очистке.
Кроме того, в линейке есть серия DS (Desander) и серия DL (Desilter). Так, KOSUN DS Series Desander используется как вторая ступень очистки – он разделяет частицы размером примерно 45–75 μм. KOSUN DL Series Desilter применяется на третьей ступени и обрабатывает более тонкую взвесь (15–45 μм).
Эти гидроциклонные блоки выпускаются в нескольких исполнениях (с различным числом и диаметром конусов) для различных производительностей и условий работы.
Например, на буровой установке KOSUN ZJ70 в Туркменистане была поставлена пятиступенчатая система очистки, в которой песко- и илоотделитель совместно удаляют частицы размером 15–74 мкм.
ZJ70 в Туркменистане
Преимущества гидроциклонов KOSUN
Простота конструкции: Гидроциклоны KOSUN состоят из цилиндро-конических корпусов и не имеют вращающихся узлов, что делает их надёжными и неприхотливыми в эксплуатации. Конструкция сборная с быстросъёмными хомутами и легко меняемыми футеровками, упрощает техническое обслуживание.
Высокая эффективность разделения: При выполнении центробежной сепарации гидроциклоны достигают большой пропускной способности при высоком коэффициенте очистки. Производительность установки напрямую связана с числом конусов, что позволяет точно настраивать её на требуемый объём циркуляции. Удаляя более 90% твёрдых частиц, оборудование KOSUN гарантирует сохранение барита в растворе и снижение потерь дорогостоящих компонентов.
Защита оборудования: Очищая буровой раствор от абразивного шлама, гидроциклон предохраняет последующее оборудование (насосы, центрифуги, вибросита) от преждевременного износа и засорения. Это сокращает простои и затраты на ремонт, повышает надёжность циркуляционной системы.
Компактность и экономичность: Гидроциклонные установки занимают мало места и легко интегрируются в модульные блоки. По сравнению с механическими фильтрами они требуют меньше энергозатрат – центробежное поле создаётся давлением насоса без дополнительных движущихся частей. В результате общие расходы на монтаж и эксплуатацию установки существенно снижаются.
Экологические выгоды: Использование гидроциклонов помогает минимизировать количество опасных отходов. Благодаря эффективному удалению твёрдых и токсичных компонентов снижается объём шлама, подлежащего захоронению. Это улучшает экологическую безопасность буровых работ и подчёркивает социальную ответственность заказчика и производителя.
Примеры использования и экспорт
KOSUN давно работает на международном рынке циркуляционного и обезвоживающего оборудования. С получением экспортной лицензии компания успешно поставляет системы очистки бурового раствора с гидроциклонами в различные регионы. Во всех случаях оборудование KOSUN с гидроциклонами доказало свою эффективность в сложных климатических условиях, обеспечивая высокую надёжность очистки бурового раствора и продвинутый уровень сервиса.
Свяжитесь с нами
Компания KOSUN более 30 лет разрабатывает и производит высокоэффективные решения в области очистки бурового раствора, включая гидроциклонные системы. Мы уверены, что наш опыт и профессиональный подход помогут вам добиться оптимальных результатов при бурении и утилизации отходов.
Если у вас есть вопросы по оборудованию или вы хотите обсудить проект — свяжитесь с нами. Мы открыты к диалогу и предлагаем:
-
Индивидуальный подбор оборудования под ваши задачи
-
Гибкие условия поставки и техническую поддержку
-
Быструю обратную связь от наших инженеров
WhatsApp: +86 18629095930
E-mail: mia@adkosun.com
Официальный сайт: www.kosunhb.ru
Адрес производства: г. Сиань, Китай
KOSUN — ваш надёжный партнёр в области буровых и экологических технологий!