Comment configurer les hydrocyclones pour le dessableur et le désilteur de boues
La mise en place d'un hydrocyclone ne se résume pas au simple choix du nombre de cônes. La taille du cyclone, le débit dans le collecteur, la charge en solides et la tâche à accomplir à chaque étage sont autant de facteurs qui influencent la configuration finale.
Deux installations peuvent avoir une capacité de pompage similaire et nécessiter des configurations de cyclone différentes. Ce qui importe, c'est la quantité de boue qui atteint effectivement l'étage de cyclone et ce qui doit en être extrait.
Commencez par les matières solides que vous devez retirer.
dessableurs de boue On utilise généralement des hydrocyclones de 8, 10 ou 12 pouces pour les particules solides de forage plus grossières après le tamis vibrant. Les désilteurs de boue utilisent généralement des cônes de 4 pouces lorsque des particules solides plus fines doivent être éliminées plus tard dans le processus.
Ces deux types d'hydrocyclones ne sont pas interchangeables, même s'ils sont tous deux des hydrocyclones. Un cône plus grand peut traiter un débit plus important, mais il ne remplace pas un cône plus petit lorsque la séparation requise est plus fine.
C’est l’une des raisons pour lesquelles la taille du cyclone doit être liée à sa capacité d’élimination des solides, plutôt que d’être choisie uniquement en fonction de la taille de l’installation.
Utilisez le débit réel pour dimensionner le banc de cônes.
Après avoir choisi la taille du cyclone, observez le flux.
Le nombre de cônes doit être déterminé en fonction du débit de boue qui traversera le collecteur du cyclone. La capacité nominale maximale de la pompe à boue est une information utile, mais elle ne correspond pas nécessairement au débit que recevra le désableur ou le désilteur.
Ceci est particulièrement important pour les dessileurs de 10 cm (4 pouces). Plusieurs cônes fonctionnent généralement en parallèle, de sorte que le nombre de cônes augmente avec le débit requis. Selon l'application, un dessileur peut comporter 4, 8, 10 cônes ou plus.
Ne dimensionnez pas le barrage à sa limite si le débit est susceptible de varier pendant le forage. Une capacité légèrement supérieure offre à l'opérateur une marge de manœuvre lorsque les conditions s'écartent du point de fonctionnement normal.
Quand vous avez besoin à la fois d'un désableur et d'un désilteur
La nécessité des deux dépend des solides restants après la secoueur de schiste.
Si le principal problème concerne les particules solides de la taille du sable grossier, un dessableur peut suffire. Si le traitement des particules solides plus fines issues du forage est également nécessaire, un désilteur est généralement ajouté en aval.
Une configuration courante est :
Secoueur de schiste → Désableur → Désilteur
Le désableur traite d'abord les matières solides les plus grossières. Le désilteur s'occupe ensuite des particules plus fines restantes.
Si le contrôle des particules fines reste insuffisant, l'ajout de cônes de dessablage supplémentaires n'est pas forcément la solution. Il convient d'abord de vérifier que le diamètre du cyclone et la capacité de chaque étage sont adaptés aux besoins.
Quand un nettoyeur de boue est plus judicieux
Un nettoyeur de boues combine les hydrocyclones et le tamis vibrant en une seule unité. Cela peut s'avérer utile lorsque les eaux de fond du cyclone doivent être directement dirigées vers un tamis et que l'installation doit rester compacte.
UN nettoyeur de boue peut être équipé de cônes de dessableur, de cônes de désilteur, ou des deux, selon le degré de séparation des solides requis.
Pour un nouveau système, cela peut simplifier l'agencement des équipements. En revanche, pour une rénovation, la situation est généralement plus complexe. Il est nécessaire de vérifier le tamis vibrant existant, le circuit d'écoulement, l'espace disponible et les équipements en aval avant de déterminer si une unité intégrée convient.
Dans certaines installations, des unités de désableur et de désilteur séparées restent préférables car elles offrent à l'opérateur une plus grande flexibilité.
Quelques points importants concernant les tailles, faciles à oublier.
Utiliser le débit maximal de la pompe à boue comme débit de conception du cyclone est une erreur fréquente. Le débit à travers l'équipement de contrôle des solides peut être très différent.
Une autre erreur consiste à se focaliser excessivement sur le nombre de cônes. Un plus grand nombre de cônes augmente la capacité de traitement, mais ne modifie pas la plage de séparation de base du cyclone lui-même.
La charge en solides a également son importance. Deux systèmes fonctionnant au même débit peuvent exercer des charges très différentes sur le banc de cyclones si la quantité de solides de forage dans la boue est différente.
Il convient de vérifier simultanément le reste des équipements de contrôle des solides. Si la capacité du cyclone est augmentée mais que le tamis vibrant ou les équipements en aval ne peuvent suivre, le goulot d'étranglement se déplace simplement.
Ce que le fabricant doit savoir
Lorsqu'on demande des recommandations concernant un cyclone, les informations les plus utiles sont généralement :
- Débit de boue normal et maximal
- Quels solides doivent être retirés ?
- Charge en solides prévue
- Équipements existants de tamis vibrant pour schiste et de traitement en aval
- espace d'installation disponible
- Nouvelle installation ou rénovation
Pour un système existant, un schéma d'implantation simple est souvent plus utile qu'une longue liste d'équipements. Il indique l'emplacement d'installation du cyclone, le cheminement des boues vers celui-ci et les équipements avec lesquels il est compatible.
Plus la configuration proposée correspond aux conditions de fonctionnement réelles, moins il est probable que le banc de cyclones soit surdimensionné dans une zone et sous-dimensionné dans une autre.