Оборудование

НАЗНАЧЕНИЕ

Гидроциклон предназначен для выделения из исходной воды крупнодисперсных и взвешенных веществ.

СХЕМА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

Действие гидроциклонов основано на использовании поля центробежных сил, где выделение механических примесей из воды происходит под действием этих сил, превос-ходящих в сотни и тысячи раз силы тяжести, за счет чего увеличивается скорость отделе-ния частиц. При этом значительно сокращается продолжительность процесса осветления воды и уменьшается объем центробежного аппарата по сравнению с объемом отстойника. Режим движения жидкости в поле центробежных сил — турбулентный.
В основу работы гидроциклона положено использование вращательного движения, при котором (под действием центробежной силы) происходит разделение веществ с различной плотностью. Вращательное движение жидкости создается энергией текущего водного потока. В процессе вращения потока по круговой траектории на него действует центробежная сила, повышающая давление у периферии и создающая разряжение в центре. В данном случае используется еще одно свойство вращательного движения — увеличение скорости и, соответственно, величины центробежной силы при уменьшении радиуса вращения. Это достигается путем движения жидкости по спиральной траектории по конической поверхности в сторону вершины. Когда поток упирается в глухую стенку, расположенную у вершины конуса, жидкость начинает засасываться в центральную часть, где находится зона разряжения.

В отличие от центрифуг и центробежных насосов вращательное движение жидкости в гидроциклонах осуществляется не за счет вращения частей этих аппаратов, а посредством тангенциального введения потока в корпус аппарата, имеющего цилиндрическую форму. Увеличение скорости вращения жидкости происходит при попадании потока из цилиндрической части гидроциклона в коническую. В этот момент частицы механических примесей и взвесь отбрасываются к стенкам и перемещаются по спиральной траектории по конической поверхности к вершине конуса, а затем попадают в камеру сбора примесей. В то же время осветленный поток перемещается к центру вращения, где находится зона разряжения, и выводится из аппарата.

Гидроциклоны разделяются на два основных типа:

• закрытые (напорные). В закрытые гидроциклоны исходная вода подается через тангенциально направленный патрубок в цилиндрическую часть.
• открытые (безнапорные). В открытых гидроциклонах для создания вращения жидкости проводят отсос воды из патрубка, расположенного по касательной внизу конической части гидроциклона. Такое расположение патрубка дает возможность образовывать внутри гидроциклона вращение жидкости, причем поступление исходной воды производится в верхней части гидроциклона. Данная конструкция гидроциклона позволяет одновременно со взвешенными частицами удалять и нефтепродукты, которые как более легкая фракция собираются в центре. По мере увеличения количества нефтепродуктов из них образуется конус, который, увеличиваясь в размере, достигает нефтяного отборного патрубка, расположенного в центре. Нефтепродукты по этому патрубку сбрасываются в приемную емкость.