Гидроциклоны и пескоотделители из полиуретана: виды, устройство, применение

Гидроциклон — это аппарат для разделения твёрдых частиц и жидкости под действием центробежной силы. В зависимости от конструкции различают цельные полиуретановые гидроциклоны и гидроциклоны с полиуретановой футеровкой. Производство в Новосибирске — отгрузка в любой регион России.


Что такое гидроциклон и как он работает

Гидроциклон представляет собой цилиндро-конический аппарат без вращающихся частей. Принцип действия основан на сепарации частиц твёрдой фазы во вращающемся потоке жидкости.

Пульпа подаётся в аппарат через питающую насадку, закреплённую по касательной к боковой поверхности цилиндрической части. Под действием центробежной силы тяжёлые и крупные частицы отбрасываются к стенке и, продвигаясь вниз по спирали, выгружаются через песковое отверстие. Основная масса жидкости и мелкие частицы поднимаются вверх по внутреннему потоку и выгружаются через сливное отверстие.

Скорость сепарации частиц в центробежном поле гидроциклона может превышать скорость осаждения в поле гравитации в сотни раз. Это позволяет эффективно разделять частицы размером до 15 микрон.


Типы и виды гидроциклонов из полиуретана

По конструкции

ТипОписаниеОсобенности
Цельный полиуретановыйПолностью изготовлен из полиуретана, без футеровки[reference:7]Лёгкий, коррозионно-стойкий, идеальная геометрия проточной части
Футерованный полиуретаномСтальной корпус с внутренним полиуретановым покрытиемДешевле, ремонтопригоден, подходит для высокоабразивных сред


По назначению

- Классификационные — разделение материалов по крупности

- Сгустительные — увеличение концентрации твёрдой фазы

- Обесшламливающие — удаление шламовых фракций

- Пескоотделители — удаление механических примесей из буровых растворов


По способу установки

- Самостоятельные аппараты — работают индивидуально

- Батареи гидроциклонов — объединение нескольких аппаратов для увеличения производительности


Конструктивные элементы гидроциклона

ЭлементНазначениеОсобенность
Улитка (питающая насадка)Тангенциальный вход пульпыФормирует вихревой поток
Цилиндрическая частьОсновная камера разделенияФутеруется полиуретаном
КонусКоническая часть для осажденияУгол конуса 10–20°
Сливной патрубокОтвод осветлённой жидкостиРасположен по оси сверху
Песковая насадкаВывод твёрдой фракцииБыстрозаменяемая, наибольший износ


Внутренние поверхности гидроциклона футерованы полиуретаном. Футеровка для каждой съёмной части выполнена цельноформовой и крепится с помощью фланцев в местах разъёма корпуса.


Типоразмерный ряд полиуретановых гидроциклонов

Гидроциклоны выпускаются в широком типоразмерном ряду:

ПараметрГЦП-50ГЦП-75ГЦП-150ГЦП-250ГЦП-360ГЦП-500ГЦП-710
Диаметр цилиндрической части, мм5075150250360500710
Угол конуса, град10101020202020
Диаметр сливного отверстия, мм13224080115150200
Крупность слива, мкм404070150200500650
Производительность при 0,1 МПа, м³/ч2,5–55–1015–255095180260
Вес, кг (не более)1,53,518–3242–5080–85120–210450

Данные: технические характеристики производителей

Дополнительно выпускаются гидроциклоны диаметром до 1000 мм с производительностью до 810 м³/ч.


Пескоотделители из полиуретана

Пескоотделитель — специализированное оборудование для удаления механических примесей из жидкостей.


Назначение и применение

Пескоотделители применяются в составе циркуляционных систем при бурении нефтяных и газовых скважин. Они служат для удаления крупных механических примесей (песок, шлам) размером до 1,5 мм и используются после вибрационного сита как оборудование второй ступени очистки.


Конструкция пескоотделителя

- Рама с креплениями и направляющими

- Коллекторы подачи и отвода раствора

- Гидроциклоны (обычно 2 шт.) с фланцевыми соединениями

- Песковые насадки, защищённые приёмным бункером

- Рабочие узлы: улитка, конус, песковая насадка


Преимущества полиуретановых элементов

Наиболее нагруженные элементы, подвергающиеся абразивному износу, изготавливаются из высокопрочного полиуретана:

- Устойчивость к истиранию

- Повышенная прочность

- Стойкость к агрессивной среде

- Полиуретановые детали служат до 3 раз дольше аналогов из металла и резины


Применение гидроциклонов в промышленности

Гидроциклоны активно применяются в разных отраслях промышленности для процессов осветления, сгущения, промывки твёрдой фазы, обогащения природных ископаемых и классификации суспензий.

ОтрасльЗадачаТип гидроциклона
Горно-обогатительнаяКлассификация рудной пульпы, обогащение измельчённого материалаФутерованный, ГЦП 150–500
НефтегазоваяОчистка бурового раствора от песка и шламаПескоотделитель ПГ60 300
ВодоподготовкаОчистка сточных вод от механических примесей и нефтепродуктовГидроциклон с полиуретановой футеровкой
ХимическаяВыделение твёрдого из потоков, извлечение катализаторовГЦП 50–250
МеталлургияОбезвоживание шламов, сгущение пульпыБатарея гидроциклонов


Батареи гидроциклонов

Гидроциклоны могут применяться как самостоятельные аппараты либо объединяться в батареи в открытых или замкнутых циклах измельчения.

Преимущества батарейного исполнения:

- Повышение производительности устройства

- Снижение давления пульпы

- Снижение затрат на мощность питающих насосов

- Возможность работы в замкнутых циклах


Преимущества полиуретана для гидроциклонов

Износостойкость

Полиуретан обладает высокой устойчивостью к абразивному износу. Износоустойчивость полиуретановых деталей гидроциклонов, в зависимости от условий эксплуатации, от 4 до 9 раз выше, чем у деталей из чугуна или стали.


Коррозионная стойкость

Полиуретан устойчив к химическому воздействию агрессивных сред. Изделия из полиуретана устойчивы к щелочной среде, ударным нагрузкам, воздействию бурового раствора (pH 8–11).


Идеальная геометрия проточной части

Полиуретановые гидроциклоны имеют практически идеальные геометрические параметры проточной части, что обеспечивает высокую эффективность разделения.


Сниженный вес

Полиуретановые гидроциклоны имеют уменьшенную массу по сравнению с металлическими аналогами.


Длительный срок службы

Полиуретан обеспечивает длительный срок эксплуатации при меньшей стоимости владения. Полиуретановая футеровка позволяет увеличить срок службы изделия, снизить расходы на ремонт и обеспечить стабильные технологические показатели.


Комплектующие гидроциклонов из полиуретана

ЭлементНазначениеОсобенность
Песковая насадкаВывод твёрдой фракцииБыстрозаменяемая, наибольший износ
УлиткаТангенциальный вход пульпыФормирует вихревой поток
КонусКоническая часть для осажденияУгол конуса влияет на эффективность
Сливное коленоОтвод осветлённой жидкостиФутеруется полиуретаном

Комплектующие могут быть изготовлены по чертежам или образцам заказчика.


Гидроциклоны и пескоотделители из полиуретана — эффективное решение для задач классификации, сгущения, обезвоживания и очистки жидкостей в горно-обогатительной, нефтегазовой, химической и других отраслях промышленности.


Полиуретан обеспечивает высокую износостойкость (в 4–9 раз выше чугуна и стали), коррозионную стойкость, идеальную геометрию проточной части и длительный срок службы. Производство в Новосибирске — отгрузка в любой регион России.


Производство ПК «Полимер», г. Новосибирск. Изготовление гидроциклонов и комплектующих по чертежам заказчика.

Популярные вопросы-ответы (FAQ)

Полиуретан служит в 3–5 раз дольше резины. За счёт увеличенного ресурса сокращаются затраты на замену и простои оборудования. Экономия может достигать 40–60% в год.

Для автокомпонентов — нет. Наш состав сохраняет эластичность до –60°C. Но монтаж должен производиться при положительной температуре.

Полиуретан служит в 2–3 раза дольше резины (60–100 тыс. км против 20–30 тыс. км) и лучше сохраняет упругость. Резина дешевле, но требует более частой замены. Для большинства водителей полиуретан — более выгодное вложение.

Да. Предоставляем гарантию от 12 до 60 месяцев в зависимости от типа изделия и условий эксплуатации.

Работаем с полиуретаном твёрдости по Шору А: 70, 80 и 90. 

Да, полиуретан **не стоек к растворителям** — это важное ограничение. Учитывайте это при эксплуатации в средах с агрессивными химическими веществами.

Да, многие производители, включая ПК Полимер (Новосибирск), изготавливают полиуретановые детали по чертежам заказчика без минимальной партии.

Похожие статьи