Vibrerande sikt (vibrerande sikt, sikt) - ( engelska "shale shaker", "vibrating screen" ) en siktningsapparat som används i olika industrier (olja, gruvdrift, livsmedel, etc.). Termen "vibrerande skärm" används oftare för installationer som används inom oljeindustrin. Termen " skärm " används oftare i samband med gruvutrustning.
Vibrerande siktar avsedda för oljeindustrin används för att rengöra borrvätskan från sticklingar ( spån ). Dessutom finns speciella applikationer för vibrerande siktar, såsom återvinning av överbryggande tillsatser, borrvätskeviktmedel etc.
Klassiskt sett är vibrerande skärmar det första steget i rengöring av borrvätskor, eftersom de är i början av den tekniska kedjan för rengöringssystemet för borrvätskor (före hydrocykloner (desanders och desilters) och centrifuger ); dock kan i vissa fall sålltransportörer installeras framför de vibrerande silarna, som är bandtransportörer med sk. en ändlös kedja eller ett oändligt rutnät.
Borrvätskerengöringssystemet kan därför bestå av en annan uppsättning processutrustning. Samtidigt tar varje efterföljande rengöringssteg bort borrkax av en mindre andel än den föregående. Graden av rening av varje särskilt steg beror på ett stort antal faktorer, men i genomsnitt kan vi prata om följande sk. "brytpunkter " "snittpunkt" (genomsnittlig storlek på sticklingar som tagits bort):
Samtidigt bör man ta hänsyn till att brytpunkten för en viss teknisk utrustning följer normalfördelningslagen , det vill säga uttalandet att till exempel en sandavskiljare har en brytpunkt på 45 mikron , kan bland annat innebära att en liten mängd partiklar större än 45 mikron skulle kunna röra sig vidare genom systemet utan att separeras från borrvätskan.
Den vibrerande skärmen anses oftast vara den huvudsakliga rengöringsutrustningen, och kan i vissa fall vara den enda rengöringsutrustningen på riggen. Antalet vibrerande silar som används beror på borrpumparnas prestanda och genomströmningen av den använda vibrationssilmodellen, vilket i sin tur direkt beror på silarna som används på silen (deras design, typ av vävning och maskstorlek) och fjädrar för vibrerande skärmar . Att säkerställa korrekt drift och underhåll av den vibrerande skärmen är huvudgarantin för högkvalitativ rengöring av borrvätska och, som ett resultat, besparingar på borroperationer.
När du väljer en vibrerande sikt styrs den vanligtvis av flera av dess huvudparametrar:
Borrvätskan strömmar från borrbrunnshuvudet genom en öppen eller stängd ränna till ett batteri av vibrerande siktar (eller till en vibrerande sikt). Lösningen går in i den mottagande (matnings)tanken, i vilken dess hastighet minskar. Detta är nödvändigt för att förhindra för tidigt slitage av nätet från inverkan av tung borrvätska eller stora bitar av borrkax på det. De flesta vibrerande skärmar har i sin design på ett eller annat sätt gjort en flödesfördelare; dess syfte är att jämnt och med låg hastighet applicera borrvätskan på gallret. Sållens vibrerande ram (vibrationsram) drivs till balanserade svängningar med hjälp av vibrationsmotorer (vibratorer, vibrationsmotorer). Basen på den vibrerande sållen är vanligtvis styvt fixerad på borrvätskerengöringsenheten, endast den vibrerande ramen med skärmarna installerade på den svänger, vibrationer dämpas med användning av fjädrar.
Efter att borrvätskan träffar gallret, på grund av naturligt läckage genom gallercellerna och under inverkan av vibrationsramens vibrationskraft, börjar leran passera genom gallret och lämnar stora partiklar av sticklingar på ytan.
Under påverkan av vibrationer börjar slurryn transporteras längs gallrets yta till slutet av den vibrerande silen.
Uppslamningen matas ut från änden av den vibrerande silen till en uppslamningsbehållare, skruv , grop eller på annat sätt anordnad mottagare för borravfall.
Den rengjorda borrvätskan, som passerar genom gallret, kommer in i basen av den vibrerande sållen och dränerar in i rengöringsenhetens tank (ett av de tekniska avdelningarna i tanken, sandfällan), varifrån den matas av tyngdkraften genom bräddsystem (overflows) eller med hjälp av pumpar till efterföljande rengöringsutrustning eller inkl. n. aktiv kapacitet för borrslam.
Materialet som faller på sikten siktas under inverkan av gravitationen, såväl som på grund av den genererade vibrationen och hjälpverkan av självrengörande system (kulor och plastringar installerade under sikten). Materialpartiklar som inte har passerat genom silen kastas till periferin och kommer ut genom motsvarande munstycken. Materialet, uppdelat i fraktioner, går sedan till bufferttankar eller transporteras till efterföljande bearbetningssteg.
mjöl , socker , kakao , salt , mjölkpulver m.m.
Läkemedelsindustrinaerosil , vitaminer , aspirin , protein , etc.
Kemisk industrimineralgödsel , pvc , kimrök , kisel , etc.
Gruvdriftsand , kol , kalksten , gips , bentonit etc.
Oljeindustrinbentonit , oljeslam , katalysator , etc.
Pappersindustrinstärkelse , cellulosa , avlopp etc.
Keramisk industrialuminiumoxid , cement , glas , kvarts , gips , etc.
Vibrerande siktar är uppdelade i siktar för spännnät och siktar för ramnät (förspänt).
I början av 2000-talet började många tillverkare av vibrerande siktar producera sina anordningar "för rammaskor", eftersom sådana siktar har tre huvudsakliga fördelar jämfört med siktar "för spänningsmaskor": enhetlig fördelning av lösningen (och som ett resultat, en ökning av nätets eller nätens skärmyta), fabriksspänning av nätet (det vill säga eliminering av den "mänskliga faktorn" under installationen, när operatören kunde dra åt nätet för hårt eller för hårt) och enkel installation.
Vibrerande skärmar kan skilja sig åt i antal rengöringsnivåer eller däck. Olika shakerdesigner används för olika applikationer. De vanligaste typerna av siktar är ennivåsiktar. Den största fördelen med siktar av denna design är synligheten av rengöringsprocessen på sikten och bekväm övervakning av nätslitage.
Tvåskiktsskärmar används oftast för att öka borrvätskans skärmyta utan att öka ytan som upptas av processutrustningen. Samtidigt, på den första nivån, den sk. "grov rengöring" (engelska - scalping).
Tre-nivåsilar kan användas både för att öka siktytan och för att återställa överbryggande tillsatser till borrvätskan. Med en sådan återhämtning, vanligtvis på den övre (första) nivån av rengöring, sker en grov rengöring av borrvätskan, på den mellersta (andra) nivån återställs bryggmedlet med dess återgång till det aktiva lösningssystemet, vid den nedre (tredje) nivån, den sk. finrengöring av borrslam. Med denna arbetsstil installeras naturligtvis galler av olika storlekar på alla tre nivåerna.
I ordningsföljd för implementering i branschen:
Vanligtvis erhålls de listade typerna av oscillationer på följande sätt:
a) installation av två vibrationsmotorer som roterar i motsatta riktningar på toppen av den vibrerande ramen. I detta fall anses det att axeln som passerar mellan vibrationsmotorerna måste passera genom tyngdpunkten för att erhålla enhetliga harmoniska svängningar (linjära) på alla punkter av den vibrerande ramen (över hela siktytan),
b) installation av två vibrationsmotorer som roterar i olika riktningar på sidorna av den vibrerande ramen och lutar i samma plan,
a) vibratorerna är monterade på sidorna av den vibrerande ramen, roterar i olika riktningar (se tillverkarens rekommendationer för elektrisk anslutning och vibratorernas rotationsriktning) och lutar i två plan, b) MI SWACOs patenterade tillvägagångssätt (Mongos) PT vibrerande sikt) tillvägagångssätt för att använda den tredje vibrationsmotorn. I detta fall används två vibratorer när det krävs för att erhålla en linjär typ av oscillation, och den tredje sätts i drift när det är nödvändigt att erhålla en balanserad elliptisk typ av svängning av den vibrerande ramen.
Den typ av vibrationer som används på den vibrerande skärmen påverkar kvaliteten på sikten, hastigheten för transport (borttagning) av skäret, slitagehastigheten på siktytan och graden av nedbrytning av borrkaxen på gallret (graden av " bryta" av sticklingarna på nätet på grund av påverkan av överbelastning på det). Studier gjorda på 1980-talet av borrföretaget AMOCO visade både positiva och negativa effekter från användningen av båda de vanligaste typerna av vibrationer i branschen (linjär och balanserad-elliptisk). Det är allmänt accepterat att med en linjär typ av oscillation är genomströmningen av sikten i lösning (läckage) och i slam (avlägsningshastighet) hög. Samtidigt gör balanserade elliptiska svängningar det möjligt att bättre dränera slammet, har mindre effekt på dess sönderdelning på nätet och leder till en ökning av nätets livslängd (enligt vissa uppskattningar, med 10- 15 %).
Inom oljeindustrin (liksom vissa andra) används termen "maskantal". Nätnummer - antalet nätceller per linjär tum (Definitionsversion: antalet vävtrådar per linjär tum av nätet). Därför, ju högre maskstorlek , desto bättre rengöring ger ett sådant nät. Olika tillverkare använder olika sortiment av vibrerande nätstorlekar, men vissa storlekar från olika tillverkare är ibland samma eller mycket nära i värde.
Ett exempel på ett antal maskstorlekar: 10, 20, 30, 38, 50, 70, 84, 105, 120, 165, 200, 230, 270, 325, 400, 500.
Oftast används rutnät med ett masknummer från 38 till 230 från serien ovan. Olika tillverkare och organisationer har tabeller för att konvertera masknummer till mikron av en rutnätscell. Du bör vara medveten om att alla försök till en sådan omräkning leder till ett stort fel (ofta är tjockleken på den flätade tråden okänd) och inte kan bli indikatorer på den verkliga separationsförmågan.
De flesta av de stora shaker screentillverkarna är amerikanska företag och måste följa gällande American Petroleum Institute (API) standarder för skärmmärkning. I synnerhet talar vi om API RP13C-standarden. Märkning i enlighet med denna standard utförs enligt resultaten av ett standardiserat test.
Bland andra specificerade data på en sådan platta:
Det bör noteras att resultaten av detta test inte erkänns av alla tillverkare och operatörer. De flesta föredrar att använda tillverkarens mesh-nummerbeteckning, som oftast avviker från API-mesh-numret. För operatörernas bekvämlighet markerar tillverkare ofta nät både enligt standarden och med sina egna nummer och beteckningar.