Hidrociclones Partes del Hidrociclon Cabeza o manifold Cabeza o manifold Bomba y tubería Bomba y...
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HidrociclonesHidrociclones
Partes del HidrociclonPartes del Hidrociclon
Cabeza o Cabeza o manifoldmanifold
Bomba y Bomba y tuberíatubería
CuerpoCuerpo
Boquilla de Boquilla de alimentacióalimentaciónn
Vortex Vortex finderfinder
Boquilla Boquilla ajustable de ajustable de descargadescarga
Hidrociclones – Como TrabajanHidrociclones – Como Trabajan
FROM PAGE 3.30 OF SOLIDS CONTROL HANDBOOK
Arena y Limo
Descarga Liquida Lodo LimpioSobre flujo
Arenas y Limoshacia las paredesy hacia abajoen forma espiral
Entrada lodoAlta presión
Boquilla de alimentación
Lodo mueve hacia el interior y hacia arriba
Alta velocidad
Hidrociclones -- CapacidadHidrociclones -- Capacidad
TAMAÑOCONO
(I.D)
4” 5” 6” 8” 10” 12”
CAPACIDAD(GPM) 50-75 70-80 100-150 150-250 400-500 400-500
PRESIONALIMENTACION
(PSI)30-40 30-40 30-40 25-35 20-30 20-30
CUTPOINT
(MICRONS)15-20 20-25 25-30 30-40 30-40 40-60
Principios de Operación Principios de Operación
Mecanismo de Mecanismo de
sedimentaciónsedimentación
Depende de la ley de Depende de la ley de
StokesStokes
Aceleración centrifugalAceleración centrifugal Hace sólidos Hace sólidos
artificialmente mas artificialmente mas pesadospesados
Hasta 600 G’s de Hasta 600 G’s de fuerza en el interiorfuerza en el interior
Conservación dConservación dee energíaenergía
Presión de fluido a Presión de fluido a velocidadvelocidad
Parámetros de RendimientoParámetros de Rendimiento
……. Del equipo. Del equipo Diámetro ConoDiámetro Cono Longitud y Angulo Longitud y Angulo
del conodel cono Tamaño y forma de Tamaño y forma de
boquilla boquilla alimentaciónalimentación
Vortex finderVortex finder Diámetro de Diámetro de
boquilla descargaboquilla descarga
……de la aplicaciónde la aplicación Forma de sólidosForma de sólidos Viscosidad plásticaViscosidad plástica Distribución de Distribución de
sólidos en la sólidos en la alimentaciónalimentación
Cabeza de presiónCabeza de presión InstalaciónInstalación
Parámetros de Rendimiento -- Parámetros de Rendimiento -- EfectoEfecto
Mayor efectoMayor efecto Diámetro del conoDiámetro del cono Viscosidad plásticaViscosidad plástica Angulo del conoAngulo del cono Diámetro de Diámetro de
boquilla de boquilla de descargadescarga
Distribución de Distribución de sólidossólidos
Cabeza de presiónCabeza de presión
Menor EfectoMenor Efecto Concentración de Concentración de
sólidossólidos Yield PointYield Point Tipo de boquilla de Tipo de boquilla de
entradaentrada Longitud del Longitud del
cilindrocilindro Longitud del Longitud del
Vortex finder Vortex finder
CaracterísticasCaracterísticas
DesarenadorDesarenador 10”-12” diámetro10”-12” diámetro 400-500 gpm c/u400-500 gpm c/u Punto de cortePunto de corte D D5050
40-60 micrones 40-60 micrones (remueve sólidos de (remueve sólidos de tamaño de arena) tamaño de arena)
75-90 Pies de 75-90 Pies de cabeza.cabeza.
Generalmente 2 o 3 Generalmente 2 o 3 por cabeza o por cabeza o manifoldmanifold
CaracterísticasCaracterísticas
DesarcilladorDesarcillador 3”-6” diámetro3”-6” diámetro 20-100 gpm c/u 20-100 gpm c/u
(estándar industrial (estándar industrial 50gpm para el cono de 50gpm para el cono de 4”)4”)
Punto de cortePunto de corte D D5050 15-60 15-60 (estándar en la industria (estándar en la industria 44 micrones para 4”) 44 micrones para 4”)
75-90 pies de ca75-90 pies de cabebeza. za. Remueve limo y arena Remueve limo y arena
finafina 8 a 24 conos por cabeza 8 a 24 conos por cabeza
o manifoldo manifold
InstalaciónInstalación
Desander
Desilter or
Mud Cleaner
Main Shaker
Presión de Fluido Para una Presión de Fluido Para una Cabeza ConstanteCabeza Constante
75 '
32
8.33
75 '
63
16.0
75 '
39
10.0
75 '
47
12.0
Efectos del peso de lodo en la presión a una cabeza de75 pies.
La presión requerida para cada aplicación puede ser conseguida colocando un motor con suficiente HP.
Regla del Dedo Gordo #1:Regla del Dedo Gordo #1:Regla del Dedo Gordo #1:Regla del Dedo Gordo #1:
PresionpsiPresionpsi
Peso LodoLbs/gal.
Peso LodoLbs/gal. 44
Proporcione suficiente cabeza de presión Proporcione suficiente cabeza de presión para todos los pesos de lodopara todos los pesos de lodo..
(Pies x S.G)Psi = -----------------
2.31
Regla del Dedo Gordo #2:Regla del Dedo Gordo #2:Regla del Dedo Gordo #2:Regla del Dedo Gordo #2:
Instale los suficientes Instale los suficientes conos para procesarconos para procesar 110- 110-
125%125%Del máximo volumen de Del máximo volumen de
circulacióncirculación
Mas flujo adicional.Mas flujo adicional.
Efecto de una Efecto de una IInstalación no nstalación no AApropiadapropiadaEfecto de una Efecto de una IInstalación no nstalación no AApropiadapropiada
Entrada Salida
800 gpm 800 gpm
1000 gpm
?? eficiente
La SoluciónLa SoluciónLa SoluciónLa Solución
Entrada Salida
800 gpm 800 gpm
1000 gpm
125%125% eficiente
200 gpm
La SoluciónLa Solución
Entrada Salida
800 gpm800 gpm
1000 gpm
200 gpm200 gpm
Instale hidrociclones en forma secuencial, con alimentación y compartimiento de descarga separados para cada equipo
Regla del Dedo Gordo #3:Regla del Dedo Gordo #3:Regla del Dedo Gordo #3:Regla del Dedo Gordo #3:
Use bombas y Use bombas y compartimientos separados compartimientos separados
por cada tipo de equipopor cada tipo de equipo
Instale malla o filtro en la succión de Instale malla o filtro en la succión de la bomba para evitar taponamiento de la bomba para evitar taponamiento de
conosconos
ConfiguracionesConfiguraciones
Vertical o Vertical o InclinadoInclinado
ConfiguracionesConfiguraciones
ManifolManifoldd en linea o en linea o circularcircular
ConfiguracionesConfiguraciones
Rompedor de vació - Rompedor de vació - evita formación evita formación dede vació vació por efecto sifón y halando por efecto sifón y halando de de sólidos sólidos en el en el “overflow” del cono“overflow” del cono
ConfiguracionesConfiguraciones
Atornillados o conexión rápida Atornillados o conexión rápida
Funcionamiento Funcionamiento Apropiado/Que RevisarApropiado/Que Revisar
Presión correcta Presión correcta 75 pies de cabeza de 75 pies de cabeza de
presión opresión o 4 veces el peso de lodo4 veces el peso de lodo
Presión de succión en la Presión de succión en la salida de los conossalida de los conos
Indica vortex internoIndica vortex interno Asegura conos limpiosAsegura conos limpios
Descarga tipo sombrillaDescarga tipo sombrilla Conos sobrecargadosConos sobrecargados
Exceso de liquido perdidoExceso de liquido perdido Alimentación o descarga Alimentación o descarga
taponadataponada Fugas o desgaste interno Fugas o desgaste interno
Que RevisarQue Revisar
Taponamiento y descarga tipo chorro
Descarga tipo sombrilla
RecomendacionesRecomendaciones
Cuando se debe usarCuando se debe usar Huecos superficialesHuecos superficiales En lodos no densificadosEn lodos no densificados Cuando exceso de lodo se necesita Cuando exceso de lodo se necesita
remover del sistemaremover del sistema Formaciones arenosasFormaciones arenosas
Cuando no se debe usarCuando no se debe usar Lodos densificados (Use acondicionador Lodos densificados (Use acondicionador
de lodo)de lodo) Limitaciones económicas y ambientales Limitaciones económicas y ambientales
(LBA o Sintético)(LBA o Sintético)
Pros and ConsPros and Cons
PROSPROS Simple diseñoSimple diseño EconómicoEconómico Menor separación Menor separación
que las zarandasque las zarandas Efectivo en sólidos Efectivo en sólidos
inertesinertes Alivia carga de Alivia carga de
sólidos en las sólidos en las centrifugascentrifugas
Espacio reducidoEspacio reducido Procesa +100% de la Procesa +100% de la
rata de circulaciónrata de circulación
CONSCONS Posibilidad de Posibilidad de
degradación de sólidos en degradación de sólidos en las bombaslas bombas
Descarga puede ser muy Descarga puede ser muy húmedahúmeda
Alto requerimientos de Alto requerimientos de energía para las bombasenergía para las bombas
No diferencia la bariNo diferencia la baritta de a de los sólidos de perforación.los sólidos de perforación.
Mal entendidoMal entendido Mayor problemas debido a Mayor problemas debido a
errores de instalaciónerrores de instalación Taponamiento fácil por Taponamiento fácil por
escombros de perforaciónescombros de perforación
Brandt Desarenadores y DesarcilladoresBrandt Desarenadores y Desarcilladores