вибросито

Формула изобретения

ВИБРОСИТО, включающее установленный на основании посредством амортизаторов короб с вибратором, наклонно закрепленный в коробе желоб клинообразного сечения с углублением в его вершине, приводной шнек, размещенный в углублении желоба, перфорированный отражатель, закрепленный на боковинах короба со стороны нижнего конца шнека под острым углом к его оси, пластину, установленную в нижнем торце желоба и выполненную с окном и заслонкой, распределитель шлама в виде двух пересекающихся перфорированных пластин, установленных под верхней частью желоба с уклоном в стороны боковин короба, и фильтр, закрепленный под распределителем шлама с уклоном, противоположным уклону желоба, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности в работе вибросита путем предотвращения намерзания раствора на дне желоба, вибросито снабжено системой обогрева, выполненной в виде труб, расположенных параллельно продольной оси желоба, примыкающих к его нерабочей стороне и сообщающихся между собой в верхней и нижней частях, при этом центральная труба выполнена с установленным на ее нижнем конце выходным штуцером с возможностью регулировки проходного сечения, а одна из остальных труб выполнена с входным штуцером для подвода теплоносителя, расположенным на верхнем конце.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам, применяемым при очистке буровых растворов от выбуренной горной породы при бурении скважин, и может быть использовано в других отраслях при очистке жидкости от твердых частиц, например при очистке сточных вод.

Известно вибросито, включающее установленный на основании посредством амортизаторов наклонный короб в виде клинообразного желоба с глухим дном, приводной шнек, размещенный в желобе, сетчатый отражатель, закрепленный в разгрузочной части короба под острым углом к оси шнека (см. авт. св. N 778819).

В этом вибросите при технологических остановках работы в условиях низкой температуры окружающей среды происходит намерзание шлама и раствора к дну желоба и при многократных таких остановках усложняется запуск вращения шнека, приводящий к его быстрому износу, выходу из строя и снижению надежности вибросита.

Известно также вибросито, содержащее установленный на основании посредством амортизаторов наклонный короб с вибратором и желобом с углублением в его глухом дне и приводным шнеком, закрепленный в загрузочной части желоба под острым углом к оси шнека сетчатый отражатель, пластину, перекрывающую клинообразную форму торца разгрузочной части желоба, с окном в ней, совмещенным с углублением в дне желоба, перекрываемым заслонкой, распределитель шлама, выполненный в виде двух пересекающихся перфорированных отверстиями пластин, установленных с уклонами в стороны боковин короба, шламовый фильтр, установленный с противоположным желобу уклоном (см. авт. св. N 1452620).

В этом вибросите также в зимнее время при низкой температуре окружающей среды во время технологических остановок работы происходит намерзание раствора на дне желоба и после многократных таких остановок вибросита может происходить примерзание шнека к желобу, что усложняет запуск шнека во вращение, его быстрый износ и выход из строя, снижающий надежность вибросита.

Цель изобретения - повышение надежности вибросита.

Поставленная цель достигается тем, что известное вибросито, включающее установленный на основании посредством амортизаторов короб с вибратором, наклонно закрепленный в коробе желоб клинообразного сечения с углублением в его вершине, приводной шнек, размещенный в углублении желоба, перфорированный отражатель, закрепленный на боковинах короба со стороны нижнего конца шнека под острым углом к его оси, пластину, установленную в нижнем торце желоба и выполненную с окном и заслонкой, распределитель шлама в виде двух пересекающихся перфорированных пластин, установленных под верхней частью желоба с уклоном в стороны боковин короба, и фильтр, закрепленный под распределителем шлама с уклоном, противоположным уклону желоба, снабжено системой обогрева, выполненной в виде труб, расположенных параллельно продольной оси желоба, примыкающих к его нерабочей стороне и сообщающихся между собой в верхней и нижней частях, при этом центральная труба выполнена с установленным на ее нижнем конце выходным штуцером с возможностью регулирования проходного сечения, а одна из остальных труб выполнена с входным штуцером для подвода теплоносителя, расположенным на верхнем конце.

Существенными отличиями являются наличие системы обогрева, сообщение ее труб между собой в нижней и верхней частях, сообщение центральной трубы в нижней части с внешней средой, возможность регулирования проходного сечения вывода центральной трубы.

Такое решение позволяет в зимнее время при низкой температуре окружающей среды осуществлять подогрев желоба и тем самым избежать повышенный износ шнека и повысить надежность вибросита.

На фиг. 1 изображен общий вид вибросита в разрезе; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1.

Вибросито содержит короб 1, снабженный наклонно расположенным клинообразным желобом 2, выполненным в виде двух наклонно расположенных в продольном и поперечном направлениях плит, пересекающихся в середине между боковинами короба с цилиндрической поверхностью, образующей углубление, в котором смонтирован шнек 3. Клинообразная форма нижней разгрузочной части желоба перекрыта пластиной 4 с окном 5, над которой на боковинах короба 1 закреплен перфорированный отражатель 6. Окно 5 перекрывается заслонкой 7. Дно желоба 2 с внешней стороны снабжено продольно разрезанными центральной трубой 8 и периферийными трубами 9, расположенными параллельно продольной оси желоба и сообщающимися между собой в верхней части трубами 10, а в нижней части трубами 11. Торцы труб перекрыты пластинами 12, кроме нижнего торца центральной трубы, к которому подсоединен штуцер 13 с краном 14, и верхнего конца одной из периферийных труб, снабженной штуцером 15. На коробе смонтирован вибратор 16, а сам короб установлен на основании 17 через амортизаторы 18. Под верхней частью желоба ниже его окна 19 смонтирован распределитель шлама 20, закрепленный на боковинах короба 1 и выполненный в виде двух пересекающихся в плоскости симметрии короба пластин, перфорированных отверстиями 21. Распределитель шлама установлен с противоположным желобу уклоном, а его пластины наклонены в стороны боковин короба. Под распределителем шлама на коробе закреплен фильтр 22, установленный, как и распределитель шлама 20, с противоположным желобу уклоном. На основании 17 установлена емкость 23, сообщающаяся с отливом, и емкость 24, сообщающаяся с помощью трубопровода 25 и шламового насоса 26 с желобом. На трубопроводе 25 предусмотрены задвижка 27 и отвод с задвижкой 28.

Устройство работает следующим образом.

Исходный раствор при включенном вибраторе 1 подается в желоб, где под действием круговых колебаний, возбуждаемых вибратором и возникающих в растворе центробежных сил, содержащиеся в растворе твердые частицы будут осаждаться на дно желоба и по его наклонной поверхности под действием вибрации сползать в его углубление с расположенным шнеком 3. Раствор, двигаясь по наклонно расположенному дну желоба, сталкивается с пластиной 4 и в результате возникающих инерционных сил содержащиеся в растворе твердые частицы будут выделяться на ее поверхности, под действием вибрации осаждаться на дно желоба и сползать в полость шнека 3, а раствор, поступая к поверхности вибрируемого отражателя 6 через его отверстия в поверхности, поступает в емкость 23, а затем в отлив. При прохождении раствора через поверхность отражателя твердые частицы сталкиваются с вибрируемыми перемычками его отверстий и выбиваются в осадок на дно желоба 2, вызывая дополнительное очищение раствора. Выделенный из раствора шлам вращающимся шнеком 3 транспортируется и через окно 19 подается на распределитель шлама 20, по поверхности которого твердые частицы большим размером, чем отверстия 21, под действием вибрации сбрасываются в отвал, а частицы меньшего размера через эти отверстия вместе с содержащимся в шламе раствором поступают на фильтр 22, через поверхность которого раствор поступает в емкость 24, а шлам под действием вибрации, подвергаясь осушке, по наклонной поверхности сбрасывается в отвал. Если очистке подвергается утяжеленный раствор, то в емкость 24 вместе с отфильтрованным раствором будут поступать и мелкие частицы утяжелителя, поэтому во избежание его потерь с помощью насоса 26 через трубопровод 25 при открытой задвижке 27 и закрытой задвижке 28 раствор из емкости 24 снова подается на желоб. При такой рециркуляции утяжеленного раствора достигается проникновение мелких твердых частиц дорогостоящего утяжелителя через поверхность отражателя 6 в емкость 23, что позволяет избежать его потери. Если же очистке подвергается неутяжеленный раствор, то в этом случае раствор из емкости 24 при закрытой задвижке 27 и открытой задвижке 28 насосом подается на тонкую очистку с помощью других технических средств, таких как центрифуга, с помощью которой нельзя очищать утяжеленные растворы, так как в этом случае из раствора вместе с частицами горной породы будут выделяться и частицы утяжелителя. Перед остановкой вибросита для слива из желоба остатка раствора заслонкой 7 открывается окно 5.

При эксплуатации вибросита в зимнее время при низкой температуре окружающей среды через штуцер 15 с помощью гибкого шланга подается пар в трубу 9, а затем через трубы 10 и 11 паром заполняется вся система труб, обогревающих желоб, и тем самым предотвращается намораживание раствора на дне желоба, улучшается процесс сползания оседшего на дно шлама в полость шнека и обеспечивается запуск шнека во вращение без его чрезмерного износа, что позволяет повысить надежность работы вибросита. По мере конденсирования пара конденсат в наклонно расположенных трубах системы обогрева по трубам 11 стекает в нижнюю часть центральной трубы 8, откуда через кран 14 и штуцер 13 выбрасывается из системы. При скоплении конденсата в нижней части системы обогрева пар перераспределяется в системе между трубами через верхние трубы 10. С помощью крана 14 в зависимости от температуры окружающей среды регулируется проходное сечение вывода конденсата через штуцер 13 и тем самым повышается эффективность обогрева желоба. С целью повышения коэффициента теплотдачи за счет увеличения площади контакта теплоносителя с желобом трубы системы обогрева выполнены продольно разрезанными и их стенки вместе с дном желоба образуют каналы, в которых теплоноситель контактирует непосредственно с дном желоба.

Снабжение вибросита предложенной системой обогрева позволяет повысить надежность его работы в условиях низких температур окружающей среды, расширить сферу применения вибросита и условия его эксплуатации. Предложенное вибросито может быть использовано в нефтегазовых районах Крайнего Севера.