Промывочные жидкости и растворы - ПРИГОТОВЛЕНИЕ ПОЛИМЕРНЫХ И ЭМУЛЬСИОННЫХ РАСТВОРОВ

ПРИГОТОВЛЕНИЕ ПОЛИМЕРНЫХ И ЭМУЛЬСИОННЫХ РАСТВОРОВ

 

Некоторые полимеры трудно растворяются в воде, поэтому приготовление раствора из них сводится к постепенному умень­шению их концентрации. Так, при использовании ПАА сначала исходный 8%-ный реагент разбавляют до 1%-ной концентра­ции, а затем добавляют в воду до заданной концентрации. Для механизации процесса приготовления применяют различного рода устройства. На рис. 49 показана установка для приготов­ления полимерных растворов ППР, разработанная ВИТРом.

Установка представляет собой бак 5, заключенный в водя­ную рубашку 4 с нагревательными элементами 2. В баке смон­тировано лопастное устройство 3 с электродвигателем 7 для перемешивания компонентов. Дополнительное перемешивание осуществляется вихревым насосом 11 через систему трубопрово­дов. Компоненты загружают через устройство 6, которым уп­равляют с пульта 9, расположенного в шкафу 10. Для регули­рования температуры, которая контролируется термометром 8, служит температурное реле 1.

На буровых установках полимерный раствор может быть приготовлен в процессе циркуляции промывочной жидкости. Для этого в горячей воде растворяют расчетное количество по­лимера и тонкой струйкой выливают это в желобную систему на выходе раствора из скважины. Полностью полимер переме­шивается в процессе многократной циркуляции.

clip_image024

Рис. 49. Установка для приготовления полимерных растворов ППР

 clip_image026

 

Рис. 50. Ультразвуковая установка для приготовления эмульсионных промы­вочных жидкостей

 clip_image028

Наряду с глиномешалками широко распространены ультра­звуковые генераторы. Установка на базе ультразвукового гене­ратора  (рис. 50)  отличается простотой, экономичностью,

относительно высокой производитель­ностью. Приготовление эмуль­сий на ней производится следую­щим образом.

В бак 3 установки (см. рис. 50), смонтированной на раме 1, заливается вода (или другая ис­ходная жидкость), а в маслобак 4 — концентрат-эмульгатор, на­пример, мылонафт. Концентрат подогревается с помощью теплоэлектронагревателя 7 до 50— 60 °С. Затем включается насос 2, из бака 3 по всасывающему тру­бопроводу 8 в насос поступает эмульгируемая жидкость, а из маслобака по маслопроводу 9— концентрат. Образующаяся смесь подается в гидродинамический излучатель 6, а получаемая эмуль­сия из приемного бака 5 отводит­ся в емкость. Затем эмульсия дозируется в соответствии с заданной концентрацией и подачей насоса в процессе эмульгирования.

Принцип работы используе­мого в установке ультразвуково­го генератора (рис. 51) заключа­ется в следующем. Смесь исходной промывочной жидкости с эмульгируемым составом нагнетается насосом под давлением 0,6—0,8 МПа и поступает в зазор между насадкой 2 и отража­телем 4. Выходя из зазора веерообразной струей, жидкость ударяется о пластины 5, закрепленные в дисках 3 и 6. Упругие колебания, образующиеся в результате завихрений жидкости, усиливаются резонансными колебаниями пластин и передаются в окружающую среду. Изменяя величину зазора между насад­кой и отражателем с помощью штурвала 7, можно получить разную толщину выходящей струи смеси и настроить излучатель на оптимальный режим работы. Излучатель помещается в корпу­се 1 и соединяется с нагнетательной линией с помощью муфты 8.