Hydrocyclones pour système de contrôle des solides

Les hydrocyclones sont de simples dispositifs mécaniques, sans pièces mobiles, conçus pour accélérer le processus de décantation. La pression d'alimentation est transformée en force centrifuge à l'intérieur du cyclone ou du cône pour accélérer la sédimentation des particules. En substance, un cyclone est une fosse de décantation miniature qui allie une décantation très rapide des solides dans des conditions contrôlées.

Hydrocyclones pour système de contrôle des solides

Les hydrocyclones sont devenus importants dans les systèmes de contrôle solides en raison de leur capacité à éliminer efficacement les particules plus petites que les tamis à mailles les plus fines. Ce sont également des appareils simples, qui les rendent faciles à utiliser et à entretenir.

Un hydrocyclone se compose d'une coque conique avec une petite ouverture en bas pour l'évacuation par le dessous, une plus grande ouverture en haut pour l'évacuation des liquides à travers un "détecteur de vortex" interne et une buse d'alimentation sur le côté du corps près du large (haut ) extrémité du cône. La boue de forage pénètre dans le cyclone sous pression d'une pompe d'alimentation centrifuge. La vitesse de la boue fait tourner rapidement les particules dans la chambre principale du cyclone. Les solides légers et fins et la phase liquide de la boue ont tendance à se spiraliser vers l'intérieur et vers le haut pour être évacués par la sortie de liquide. Les solides lourds et grossiers et le film liquide qui les entoure ont tendance à s'enrouler vers l'extérieur et vers le bas pour être évacués par la sortie solide ou sous écoulement.

Les caractéristiques de conception des unités de cyclones varient considérablement en fonction de la taille. Les cyclones sont faits de matériaux composites et résistent assez bien à l'usure. La taille des cyclones utilisés varie de 12 "à 2". La mesure se réfère au diamètre intérieur de la plus grande section cylindrique du cyclone. En général, mais pas toujours, plus le cône est grand, plus le point de coupe est grand et plus le débit est élevé. Reportez-vous aux figures ci-dessous:

Taille du cône: 4 "5" 10 "
Capacité (GPM): 50-75 70-80 400-500
Pression d'alimentation (PSI): 32-40 32-40 20-30
Point de coupure (microns): 15-20 20-25 30-40

Le fait de manipuler plusieurs cyclones en parallèle peut fournir une capacité suffisante pour gérer le volume de circulation requis plus une certaine réserve si nécessaire. Le collecteur peut orienter les cyclones en position verticale ou presque horizontale, le choix est l'un des paramètres de conception du système et de commodité. Cette position n'affecte pas les performances du cyclone. La géométrie interne d'un cyclone a également beaucoup à voir avec son efficacité de fonctionnement. La longueur et l'angle de la section conique, la taille et les moyens de réglage de l'ouverture sous-jacente jouent tous des rôles importants dans une séparation efficace des particules solides par les cyclones. Les efficacités de fonctionnement des cyclones peuvent être mesurées de plusieurs manières, mais comme l'objectif d'un cyclone est d'éliminer le maximum de solides abrasifs avec une perte de fluide minimale, les deux aspects doivent être pris en considération. Les hydrocyclones sont une autre ligne de défense importante dans la lutte contre l'élimination des solides de votre fluide de forage.