Na2SO4结晶效果的改进措施

介绍某石化公司腈纶厂回收装置低负荷生产中如何改善硫酸钠(Na2SO4)结晶析出,有效改善Na2SO4在系统中的结晶沉降效果.通过改变补加晶种量、沉降槽循环量、闪蒸真空度及改变加料罐搅拌频率,进而影响Na2SO4溶解度、晶粒碰撞几率、粒度以及停留时间,维持底部Na2SO4含量较低水平,实现离心机分离固相比较干燥,满足外运处置的要求.     

离心机沉降区结构参数的选择与影响因素分析

影响离心机分离性能的参数比较多,这些参数都不是独立的而是相互影响、相互制约的,必须综合分析确定。文章分析了沉降区结构参数对离心机分离性能的影响,并给出了结构参数的选择范围,为进一步设计钻井液高速离心机提供了参考。     

钻井液净化用离心机分离因数的选择

通过对钻井液中固相粒度分布、固相颗粒在离心力场中的沉降速度、固相分离所需的最小分离因数，以及分离因数与离心机分离中点的关系等方面的分析，探讨了离心机分离因数的选择。指出钻井液净化用螺旋卸料沉降离心机的主要任务是清除钻井液中2～74μm的无用固相；分离因数Fr是衡量离心机性能特征的一个重要指标，从离心机的维修费用、制造成本和使用寿命等方面综合考虑，在满足工艺的条件下，应尽量选用小的分离因数，即一般应使Fr≤1200；当Fr≤1200时，提高Fr会显著提高离心机的分离效果；Fr＞1200时，提高Fr对分离效果的影响较小。     

针轮转子沉降离心机的设计

用一种新型的针轮转子取代传统的滚筒转子来启动离心场进行物相分离,通过对颗粒磨损动量的合理布局可充分解决磨损问题,在结构简化、能耗降低的同时,高效地完成多相分离。这是一项新型、经济的沉降离心机技术。1 转鼓沉降离心机存在问题转鼓沉降离心机特别是碟式离心机的分离效率是很高的,但同时也存在一些问题。首先,转鼓笨重,对动平衡要求极高,维持转鼓旋转消耗的能量很大,转鼓启动时间更长达半小时;其次,是自轴心喂浆形成的动密封问题;其三,转鼓液流层出现波浪影响转鼓的动平衡,设备噪声增大,寿命缩短;其四,转鼓是外旋转子,从技术上限制…     

LW380×1400D-BP型大处理量超高速钻井液离心机设计

高速离心机主要用于分离钻井液中2μm级的超细固相颗粒。常规高速离心机的分离因数和转鼓尺寸较小,对钻井液中超细固相的分离效果不佳,且处理量与中速离心机的流量不匹配。研制了LW380×1400D-BP型大处理量超高速钻井液离心机,其转鼓直径为380 mm,最高工作转速为4 000 r/min,最大分离因数为3 400 g。设计了双级减振结构、轴承自动油气润滑系统、进液量自适应调节系统等,解决了转鼓直径增大和转速提高带来的振动烈度增加、关键零件寿命降低等问题。工业试验结果表明,工作转速3 800 r/min时,处理后钻井液固相的中值粒径D₅₀达到2μm,对应处理量5～6 m³/h,进液量自适应调节可靠。该超高速离心机完全满足了钻井工艺对钻井液中超细固相的净化和处理量的双重需求。     

卧式螺旋沉降离心机几种故障分析

河南中原大化公司采用螺旋沉降式离心机分离三聚氰胺料浆,该离心机由德国BIRD　　HUMBOLDT 公司制造,型号为SC4/01。自2000年3月试车以来,出现了很多问题,经过技术改造,得到了有效解决。1　　主轴承温度高试车期间,离心机固液两端轴承温度上升较快,最高达85℃,增大轴承的润滑油流量后,温度仍居高不下,并且仍有上涨趋势,需停机进行检查。经分析,引起轴承温度高的原因可能是润滑油流量设计偏小,不能满足高速重载离心机润滑要求所致,于是决定对喷油孔扩孔,将轴承喷油孔直径由φ1.5mm 加大至φ2.5mm,同时更换一台大流量的油泵,打油量由6.0…     

川深1井固井水泥浆高温沉降稳定性研究与应用

川深1井是一口超深风险探井,完钻井深高达8420 m,井底温度178℃,为保证固井质量,水泥浆高温沉降稳定性至关重要。论文结合水泥浆在井底的顶替和静止自由沉降过程,利用高温高压稠化停机实验结合浆杯底部沉降颗粒层的厚度,建立了水泥浆高温沉降稳定性测试评价方法。基于水泥浆高温沉降失稳机理分析,从液相和固相角度出发,基于红外光谱检测分析提出了有机聚合物液相外加剂耐温能力评价技术,结合环境扫描电镜微观结构观察探明了硅砂粗细搭配以及超细材料微硅、液硅、纳米SiO₂以及胶乳对水泥浆高温沉降稳定性的影响及其作用机理。论文研究满足了1.90～2.30g/cm3水泥浆高温150～180℃沉降稳定性的要求,研究措施应用于川深1井五开油层尾管水泥浆体系设计中,水泥浆高温沉降稳定性良好,固井质量优良率88.1%。      

凝胶色谱法在腈纶溶剂除杂工艺中的应用

对凝胶色谱法在腈纶溶剂硫氰酸钠除杂工艺中的应用进行了研究,考察了操作温度、流速、最大进料量对分离效果的影响,确定了硫氰酸钠溶液与杂质分离的最佳切割位置.实验结果表明,凝胶色谱法能够有效地除去腈纶溶剂硫氰酸钠溶液中的杂质,其中可溶不挥发物(NVI)含量可降低85%,Na2SO4含量和Fe离子含量可减少99%以上,应用效果显著.     

新型高效沉降离心机设计研究

为满足钻井作业对钻井液固相控制的要求,在新型离心机的螺旋输送器内筒内安装了供料加速器,并在螺旋输送器的内筒上开有较宽的纵向槽,极大地减小了供料区的湍流。供料加速器由4片叶片和底板组成,每片叶片的横截面形状设计成2段反向弧线,既能加速液体的速度,又可使螺旋输送器所受扭矩尽可能小。供料加速器对钻井液起加速径向运动的作用,使固相颗粒能加速沉降到转鼓内表面,极大地减小沉降时间。试验结果表明,新型离心机与现有传统离心机相比具有更好的分离效果和更大的处理量。     

无机离子对疏水缔合聚合物溶液行为的影响

采用光散射技术研究了无机离子对疏水缔合聚合物S308分子尺寸的影响,探索了疏水缔合聚合物S308分子尺寸随聚合物浓度、溶液矿化度的变化,同时利用流变技术表征了S308在盐溶液中的流变性。结果表明,分别用1 mol/L的Na Cl、KCl、NH4Cl盐溶液和0.01 mol/L的Ca Cl2溶液配制浓度为0.05 g/L的聚合物溶液,在不同阳离子对应聚合物溶液中聚合物分子尺寸按大小排序为:Rh(Ca2+)Rh(K+)≈Rh(NH4+)Rh(Na+),不同阳离子对聚合物分子尺寸的影响程度排序为Ca2+K+≈NH4+Na+。固定溶液中Na+含量为1 mol/L,分别采用Na Cl、Na2CO3、Na2SO4盐溶液配制浓度为0.05 g/L的S308溶液,在Na Cl溶液中的聚合物Rh仅为217 nm,而在Na2CO3和Na2SO4溶液聚合物Rh分别为277 nm和238 nm,说明在阳离子种类、含量相同时,相对于一价阴离子溶液,在高价阴离子溶液中聚合物的分子尺寸相对较大。在不同一价盐溶液中,溶液的表观黏度基本随分子尺寸变大而逐步提高。另外,随矿化度升高,S308的分子尺寸先上升后下降,均方回旋半径与流体力学半径的比值Rg/Rh逐渐减小,分子构型逐渐卷曲。     

含油污泥资源化处理关键设备的开发

根据含油污泥含油率高、固、液难以分离的特点,本文阐述一种通过新开发的三相卧式螺旋沉降离心机与泥饼挤出机的配套使用工艺,可以最大资源化的处理含油污泥。并着重介绍一种轻、重液相堰口高度均可调结构,转动手柄,轻、重液相堰口高度可在合适的范围内无极调节。     

密闭式钻屑脱液离心机在钻井液处理中的应用

介绍了美国SWACO和HutchisonHayesInternational2个公司联合开发的密闭式钻屑脱液离心机的结构原理和使用优点。该机与HHI5500卧螺离心机组合成的封闭式固相控制系统与常用的VERTI—G固控循环系统技术参数和分离性能的对比表明,这种密闭式钻屑脱液离心机能满足大处理量、高效节能和钻屑排放有利于环保的要求,可整体提高钻井经济效益,具有良好应用前景。     

复配表面活性剂/碱驱油体系中石油羧酸盐与重烷基苯磺酸盐的吸附研究

在45℃下测定了石油羧酸盐(室内制品O126，工业品ICO435)和重烷基苯磺酸盐(工业品WGN和ORS-41)从混合溶液中的吸附量。配液用水为大庆采油四厂净化污水，矿化度为4．3g／L。在静态吸附测定中波固比(mL／g)范围为1：8～8：1。在人造岩心粉上，O126/WGN(2．4／0．6g／L)溶液中O126和WGN的静吸附量随波固比的增大而增大；加入电解质NaOH，NaCl或Na2CO3(9．0g／L)使吸附量增大，其中Na2CO3的影响程度较小；在液固比1：4下，吸附后的不含和含电解质的溶液中O126和ORS-41的摩尔浓度比大体上接近初始比值(0．7971)。在大庆去油油砂上，吸附后ICO435/WGN／Na2CO3(5．33／0．67／10．0g／L)溶液中ICO435与WGN的摩尔浓度比，在液固比1：4时为0．9063，接近初始比值(0．8919)。在人造岩心驱油中，注入O126／ORS-41／NaOH／HPAM(0．77／0．82／12．0／1．2g／L)驱油溶液0．3PV和HPAM(0．8g／L)溶液0．3PV后，流出液中O126和ORS-41的质量浓度与初始质量浓度之比随累计流出体积(0．31～3．49PV)的变化趋势大体上是一致的。因此认为：在接近实际驱油过程的液固比下(1：3～1：4)，石油羧酸盐和重烷基苯磺酸盐的色谱分离较弱，在驱油液中可大体上保持初始比例。图1表4参5。     

物性参数对卧螺离心机分离性能影响的研究

卧式螺旋卸料沉降离心机内部流动复杂、结构封闭且高速旋转,传统的理论与试验方法均无法对其分离过程进行准确描述。鉴于此,应用Fluent软件,采用Mixture多相流模型、RSM湍流模型和SRF模型相结合的方式,对不同颗粒直径、固相密度和液相黏度条件下离心机的内部流场进行了三维稳态计算。通过与理论沉降速度比较,验证了模拟方法的可行性。模拟结果表明,增加颗粒直径能够显著提高沉降速度、改善分离效果,但出渣含固率不会超过颗粒堆积极限所对应的最大含固量;固相密度比水密度大时,固相密度增加,分离效果变好,固相密度与水的密度接近甚至低于水时,沉渣无法有效排出;0~40℃范围内,操作温度越高,液相黏度降低,出渣含固率越高。研究结果可为卧螺离心机的结构设计和现场应用提供参考。     

油田沉降设备中的细颗粒污泥处理新技术

现有油田沉降设备中的细颗粒污泥处理手段已无法适应油田的生产需要,停产、污染、普通固液分离设备的处理效果差等问题使得研制新型高效处理技术成为当务之急。为此,研究设计了一种旋流浓缩和离心稠化技术相结合的油田沉降污泥处理新技术,现场试验表明该技术装备小型、高效、与现场工艺对接方便、无需停产清污,并具有不污染环境和无需另外加药等特点。     

废弃高密度钻井液固液分离的实验研究

对废弃高密度钻井液进行了稀释沉降和化学絮凝脱水的固液分离实验研究。结果表明，该方法不仅回收了９０％的加重材料（重晶石粉），而且破坏了废钻井液的胶体体系，使其絮凝脱水，实现固液分离，脱水残渣可安全地埋入地下，有效地解决了废钻井液对环境的污染问题。     

基于流固耦合的LW350离心机适应性分析

为了研究离心机的流场特性及其关键结构的力学特性,以LW350型离心机为研究对象,建立了离心机流体域和螺旋输送器的模型,通过数值模拟得到离心机流场的情况,并对螺旋输送器进行了流固耦合分析,得到各参数对结构强度的影响规律。研究结果表明:在高转速下,分离效率主要受转鼓转速的影响,转鼓内不同径向截面的周向速度具有对称性,径向速度受湍流的作用影响物料扩散,轴向速度正负分层明显,利于液相回流;压力场表现为沿径向压力增大,轴向压降减小,利于沉降固相;通过单向流固耦合分析,螺旋输送器满足刚度和强度的要求,各参数对结构变形和应力大小有一定的影响。研究结果可为离心机的安全高效运行提供参考。     

P—4600L卧式沉降离心机的研制

介绍了P-4600L卧式沉降离心机主机部分的研制情况。该机主要用于2万吨/年聚氯乙烯装置中树脂和水的分离。     

硫氰酸钠装置运行周期的影响因素分析

某腈纶厂用硫氰酸钠(NaSCN)溶液作为溶剂,生产系列腈纶产品。由于蒸发冷凝液用于纺丝水洗,NaSCN浓溶液用于供纺原液的配制,所以蒸发装置生产负荷及运行周期制约着腈纶的生产。1生产负荷的影响     

重晶石回收系统评价体系研究与应用

长城钻井液在页岩气井三开采用高密度油包水钻井液,重晶石回收系统是钻井液维护的关键固控设备,但现场缺乏对该系统的评价体系,设备运行效率低下等问题较为突出。重晶石回收系统主要由两台中、高速离心机组成,原理是重晶石和低密度固相在离心机内受到的离心力不同,可以实现分级沉降。对双离心机系统的评价要求是:中速离心机的底流分离的低密度固相、溢流低密度固相分离效率越低越好,高速离心机的底流分离的低密度固相、溢流低密度固相分离效率越高越好。根据要求建立数学模型和评价方法,并在威204H7-6井的水平井段进行实验,中速离心机在2 200 r/min条件下,底流分离出了3.2%的低密度固相,溢流损失了20.74%的低密度固相,没有达到评价要求;把中速离心机降至2 000r/min,底流只分离出了0.15%的低密度固相,溢流只损失了4.6%的低密度固相,基本达到评价要求;高速离心机转速为2 805 r/min,低密度固相分离效率为61%,实现了高效运转。