FI119802B - Menetelmä separaattorin käyttämiseksi ja separaattori - Google Patents

Menetelmä separaattorin käyttämiseksi ja separaattori Download PDF

Info

Publication number
FI119802B
FI119802B FI20075541A FI20075541A FI119802B FI 119802 B FI119802 B FI 119802B FI 20075541 A FI20075541 A FI 20075541A FI 20075541 A FI20075541 A FI 20075541A FI 119802 B FI119802 B FI 119802B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
ball
displacement fluid
pressure
liquid
fluid
Prior art date
Application number
FI20075541A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20075541A0 (fi
FI20075541A (fi
Inventor
Raine Peltokoski
Original Assignee
Waertsilae Finland Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Waertsilae Finland Oy filed Critical Waertsilae Finland Oy
Priority to FI20075541A priority Critical patent/FI119802B/fi
Publication of FI20075541A0 publication Critical patent/FI20075541A0/fi
Priority to PCT/FI2008/050423 priority patent/WO2009010630A1/en
Priority to EP08787700.7A priority patent/EP2170520B1/en
Publication of FI20075541A publication Critical patent/FI20075541A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI119802B publication Critical patent/FI119802B/fi

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04BCENTRIFUGES
    • B04B1/00Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles
    • B04B1/10Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles with discharging outlets in the plane of the maximum diameter of the bowl
    • B04B1/14Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles with discharging outlets in the plane of the maximum diameter of the bowl with periodical discharge
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04BCENTRIFUGES
    • B04B1/00Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles
    • B04B1/04Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles with inserted separating walls
    • B04B1/08Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles with inserted separating walls of conical shape
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04BCENTRIFUGES
    • B04B11/00Feeding, charging, or discharging bowls
    • B04B11/04Periodical feeding or discharging; Control arrangements therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04BCENTRIFUGES
    • B04B13/00Control arrangements specially designed for centrifuges; Programme control of centrifuges

Description

* 119802
MENETELMÄ SEPARAATTORIN KÄYTTÄMISEKSI JA SEPARAATTORI
Keksinnön kohteena on menetelmä keskipakoseparaattorin käyttämiseksi.
5
Keksinnön kohteena on myös keskipakoseparaattori.
Keskipakoseparaattorilla voidaan erottaa kaksi eri tiheyden omaavaa nestettä toisistaan. Lisäksi keskipakoseparaattorilla voidaan erottaa nesteestä kuonaa ja muu-10 ta kiintoainetta. Separaattori käsittää pyöritettävän kuulan eli roottorin, jossa on le-vypakka ja kuonatila separoitavalle nesteelle. Kuulan pyöriessä kiintoaine ja/tai raskaampi eli suuremman tiheyden omaava neste kulkeutuvat keskipakovoiman vaikutuksesta kuulan ulompaan osaan, ns. kuonatilaan, josta niitä poistetaan. Separoitu, kevyempi eli pienemmän tiheyden omaava neste kulkeutuu levypakan läpi 15 kuulan sisempään osaan, josta se johdetaan separaattorista pois.
Esimerkiksi laiva- ja voimalaitoskäytössä olevien mäntämoottoreiden yhteydessä keskipakoseparaattoreita käytetään kuonan ja veden erottamiseen voiteluöljystä ja polttoöljystä. Öljystä erotettua kuonaa poistetaan kuulasta poistoaukkojen kautta "1" 20 jaksoittain tyhjennysjaksojen aikana. Ennen tyhjennysjakson alkamista kuulaan * syötetään raskaampaa nestettä eli ns. syrjäytysvettä, jolla täytetään kuula ja syr- • · :.· · jäytetään kevyempi neste eli öljy ja estetään siten öljyn poistuminen kuulasta kuo- • · : nan mukana. Ongelmana tämäntyyppisissä separaattoreissa on kuulaan syötettä- ·.· : '** vän syrjäytysveden määrän optimointi. Jos syrjäytysvettä syötetään liian vähän, ··· ·1...·1 25 separoitavaa öljyä poistuu kuonan mukana kuulasta. Vastaavasti jos syrjäytysvettä syötetään liian paljon, kulkeutuu ylimääräistä syrjäytysvettä jo separoidun öljyn • · 1 joukkoon.
• · • · • · · • · ·1.1·: Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan ratkaisu, jolla keskipakoseparaat- 30 toriin syötettävän syrjäytysnesteen määrä voidaan optimoida.
• I
• · · · · • t m 2 119802
Keksinnön tavoitteet saavutetaan patenttivaatimuksissa 1 ja 3 esitetyllä tavalla. Keksinnössä kuulaan syötettävän syrjäytysnesteen painetta mitataan, ja syrjäytys-nesteen paineen perusteella säädetään syrjäytysnesteen syöttöjakson pituutta.
5 Keksinnön avulla saavutetaan huomattavia etuja.
Keksinnön mukaisessa ratkaisussa syrjäytysnesteen syöttöjakson pituutta muutetaan syrjäytysnesteen paineen funktiona. Koska kuulaan aikayksikössä syötettävän syrjäytysnesteen määrä riippuu oleellisesti syrjäytysnesteen paineesta, voidaan 10 syöttöjakson pituutta muuttamalla kuulaan syöttää aina optimaalinen vakiomäärä syrjäytysnestettä ja siten estää jo separoidun kevyemmän nesteen poistuminen kuulasta tyhjennysjakson aikana ja toisaalta ylimääräisen syrjäytysnesteen sekoittuminen jo separoituun kevyempään nesteeseen.
15 Keksintöä selostetaan seuraavassa esimerkin omaisesti viitaten oheiseen piirustukseen, joka esittää periaatteellisena poikkileikkauskuvana yhtä keksinnön mukaista keskipakoseparaattoria.
Piirustuksessa on kuvattu keskipakoseparaattori 1, jota käytetään kahden eri ti- 20 heyden omaavan nesteen erottamiseksi toisistaan ja/tai kuonan ja muun kiintoai- .»:1 neen erottamiseksi nesteestä. Keskipakoseparaattoreita 1 on kahta päätyyppiä.
» · : Toinen on näistä ns. clarifier-separaattori, jolla erotetaan kiintoainetta ja kuonaa • 1 ϊ·ί : nesteestä. Toinen on ns. purifier-separaattori, jolla erotetaan raskaampaa nestettä * · ja kiintoainetta/kuonaa kevyemmästä nesteestä. Esimerkiksi suurissa mäntämoot- • · *···1 25 toreissa, joita käytetään laivojen päämoottoreina ja voimalaitoksissa, keksinnön , . mukaista keskipakoseparaattoria 1 voidaan käyttää polttoöljyn ja voiteluöljyn jou- • · kossa olevan veden ja/tai kuonan ja muun kiintoaineen erottamiseen pienemmän
• I
*:** tiheyden omaavasta öljystä. Keskipakoseparaattori 1 voi olla kumpaa tahansa • :.**i edellä mainittua tyyppiä.
30 • · • · · • · · • · « 3 119802
Separaattori 1 käsittää pyörimisakselin 3 ympäri pyöritettävissä olevan roottorin eli kuulan 2. Kuula 2 käsittää rungon 4, joka sisällä on levypakka 13 ja kuonatila 6. Runko 4 käsittää kaksi vastakkain sovitettua puolikasta, alapuolikkaan 27 ja ylä-puolikkaan 26. Alapuolikasta painetaan vasten yläpuolikasta sulkukammioon 24 5 linjaa 25 pitkin syötettävän sulkunesteen paineen aiheuttaman voiman avulla. Levypakka 13 ja kuonatila 6 ympäröivät pyörimisakselia 3, jolloin kuona ja muu kiintoaine ja/tai suuremman tiheyden omaava neste kulkeutuvat kuulan 2 pyöriessä keskipakovoiman vaikutuksesta radiaalisuunnassa kuulan ulompaan osaan eli ns. kuonatkaan 6. Vastaavasti pienemmän tiheyden omaava neste kulkeutuu erotus-10 kammion sisempään osaan 7. Kuula 2 on ympäröity stationaarisella kotelolla (ei näytetty).
Separaattorissa 1 on syöttöyhde eli stationaarinen syöttöputki 8 separoitavan nesteen johtamiseksi kuulaan 2. Syöttöputkessa 8 on pumppu 9, jonka avulla separoi-15 tavaa nestettä pumpataan kuulaan 2. Pumpun 9 pyörimisnopeutta säädetään taajuusmuuttajalla 10. Kuula 2 käsittää levypakan 13, jonka levyjen välissä raskaampi neste ja/tai kuona ja muu kiintoaine erotetaan kevyemmästä nesteestä. Syöttöputki 8 on sijoitettu kuulan 2 keskiosaan pyörimisakselin 3 suuntaisesti ja sen suuaukko on pyörimisakselilla 3, jolloin separoitavaa nestettä johdetaan kuulan 2 alaosaan *:**: 20 levypakan 13 alla olevan jakelijan 28 alapuolelle. Separaattorissa 1 on myös pois- „*j· toyhde eli stationaarinen poistoputki 11 separoidun eli kevyemmän eli pienemmän • · ·.: j tiheyden omaavan nesteen poistamiseksi kuulasta 2. Poistoputken 11 suuaukko on • · : sijoitettu erotuskammion kuulan sisempään osaan 7. Poistoputki 11 on varustettu : *·* paineanturilla 12, jolla separaattorista poistetun separoidun eli kevyemmän nes- *·· 25 teen painetta mitataan.
• · • ♦ *
Kuulan 2 ulkokehällä on avattavissa ja suljettavissa olevia poistoaukkoja 14, joiden • · **”' kautta kuonaa ja muuta kiintoainetta poistetaan kuulasta tyhjennysjakson aikana.
• ♦
Poistoaukot 14 avataan liuottamalla alapuolikasta 27 alaspäin. Alapuolikkaan 27 30 liike saadaan aikaan ohjausnestekanavaa 16 pitkin ohjauskammioon 17 syötettä-:Y: van ohjausnesteen avulla. Ohjauskammiossa 17 on poistomekanismi, joka ohjaus- • · 4 119802 nesteen paineen vaikutuksesta saa sulkukammiossa 24 olevan paineen purkautumaan ohjauskammion 17 suuttimien 23 kautta. Tällöin alapuolikas 27 liukuu kuulassa 5 vallitsevan paineen vaikutuksesta alaspäin ja poistoaukot 14 avautuvat. Kuula suljetaan lopettamalla ohjausnesteen syöttö ohjauskammioon 17 ja lisäämäl-5 lä sulkunestettä sulkukammioon 24. Sulkunesteen paine alkaa taas vaikuttamaan sulkukammiossa 24 ja alapuolikas 27 liukuu takaisin vasten yläpuolikasta 26 ja peittää poistoaukot 14.
Separaattori 1 on varustettu syrjäytysnesteen syöttöputkella 19, joka on kytketty 10 syöttöputkeen 8 syrjäytysnesteen syöttämiseksi kuulaan 2 syöttöputken 8 kautta. Syrjäytysnesteen syöttö täyttää kuulan raskaammalla nesteellä ja täten estää kevyemmän nesteen kulkeutumisen ulos kuulasta poistoaukkojen 14 kautta tyhjen-nysjakson aikana. Syrjäytysnesteen syöttöputki 19 on varustettu sulkuventtiilillä 20, esimerkiksi sähköisellä solenoidiventtiilillä, jolla syrjäytysnesteen virtaus kuulaan 2 15 voidaan estää tai sallia. Syrjäytysnesteen syöttöputki 19 on varustettu paineanturilla 21 syrjäytysnesteen paineen mittaamiseksi. Anturi 21 on syrjäytysnesteen vir-taussuunnassa ennen sulkuventtiiliä 20 olevassa kohdassa syrjäytysnesteen syöt-töputkessa 19.
*:·*: 20 Lisäksi separaattori 1 käsittää sähköisen ohjausjärjestelmän 22, joka on järjestetty * ..li* keräämään tietoa eri mittauskohteista eli syrjäytysnesteen paineanturin 21 ja pois- • · : toputken paineanturin 12 mittaussignaalit. Ohjausjärjestelmä 22 ohjaa sulkuventtii- • i liä 20 syrjäytysnesteen painemittauksen 21 perusteella. Paineanturilta 21 tulevan «· i *** mittaustiedon perusteella ohjausjärjestelmä 22 säätää sulkuventtiilin 20 aukioloai- • · · 25 kaa eli syrjäytysnesteen syöttöaikaa kuulaan 2. Syrjäytysnesteen syöttömäärä syöttöjakson aikana pidetään siten vakiona tai likimain vakiona.
• · · * t · • · • » · • · **;*' Lisäksi ohjausjärjestelmälle 22 johdetaan tieto taajuusmuuttajan 10 ohjaustaajuu- • · !.**i desta tai ulostulotaajuudesta, jotka ovat ainakin likimain verrannollisia pumpun 9 30 pyörimisnopeuteen, ja poistoputken paineanturin 12 mittaussignaali. Pumpun 9 :V: pyörimisnopeuden perusteella ohjausjärjestelmä 22 säätää tyhjennysjakson jälkei- « * · 5 119802 sen hälytysviiveen pituutta. Hälytys käynnistetään, jos tyhjennysjakson jälkeen, se-paroinnin alettua, hälytysviiveen aikana poistoputken paineanturilta 12 ei tule riittävän suurta painetta indikoivaa signaalia eli poistoputkessa 11 ei virtaa nestettä lainkaan tai nesteen paine on liian alhainen.
5
Keskipakoseparaattorin 1 käytön aikana kuulaa 2 pyöritetään pyörimisakselin 3 ympäri. Separoitavaa nestettä pumpataan pumpulla 9 syöttöputkea 8 pitkin kuulaan 2. Kuulaan 2 syötettävän nesteen virtausmäärä säädetään halutuksi muuttamalla pumpun 9 pyörimisnopeutta taajuusmuuttajalla 10. Ohjausjärjestelmä 22 10 muuttaa taajuusmuuttajan 10 ulostulotaajuutta eli käytännössä pumpun 9 pyörimisnopeutta separoidun nesteen käyttökohteessa vallitsevan tarpeen perusteella. Kuulassa 2 raskaampi eli suuremman tiheyden omaava neste ja/tai kuona ja muu kiintoaine kulkeutuvat kuulan ulompaan osaan eli kuonallaan 6. Kevyempi eli pienemmän tiheyden omaava neste kulkeutuu levypakan 13 läpi sisempään osaan 7. 15 Purifier-tyyppisessä separaattorissa raskaampaa nestettä poistetaan ulommasta osasta 6 jatkuvatoimisesti ns. gravity discin (ei kuvattu) kautta.
Separoitua eli kevyempää nestettä poistetaan kuulasta 2 poistoputkea 11 pitkin. Raskaampaa nestettä ja/tai kuonaa ja kiintoainetta poistetaan kuulan kuonatilasta ·:*·: 20 6 jaksoittain poistoaukkojen 14 kautta. Ennen tyhjennysjakoson alkamista separoi- tt*:* tavan nesteen syöttö syöttökanavan 8 kautta kuulaan 2 lopetetaan. Tämän jälkeen sulkuventtiili 20 avataan ja syrjäytysnesteen syöttö kuulaan 2 aloitetaan. Syrjäytys- • φ · nesteen tiheys on suurempi kuin separoidun nesteen. Syrjäytysneste on tavallisesti *· : *·· samaa kuin kuulan kuonatilassa 6 oleva raskaampi neste, tyypillisesti vettä. Syrjäy- 25 tysnesteen syötön vaikutuksesta raskaamman nesteen määrä kuulassa 2 lisään tyy, jolloin kevyemmän ja raskaamman nesteen rajapinta 29 siirtyy kohti erotus- • · *·*♦* kammion sisäosaa 7.
··· • · • ♦ ··· • · :,*·· Jos syrjäytysnestettä syötetään syöttöjakson aikana kuulaan 2 liian vähän, separoi- #ί**: 30 tua nestettä poistuu kuulasta poistoaukkojen 14 kautta tyhjennysjakson aikana.
:V: Toisaalta, jos syrjäytysnestettä syötetään kuulaan 2 liian paljon, kulkeutuu syrjäy- • · 6 119802 tysnestettä separoidun nesteen joukkoon. Sopiva syrjäytysnesteen syöttömäärä voidaan määrittää esimerkiksi kokeellisesti tai separoitavan nesteen ominaisuuksien perusteella. Syrjäytysnesteen syöttömäärän optimoimiseksi syöttöjakson pituutta säädetään syrjäytysnesteen paineen perusteella. Syrjäytysnesteen painetta mi-5 tataan syrjäytysnesteen syöttöputkessa mittalaitteella 21 ja mittaussignaali johdetaan ohjausjärjestelmälle 22. Ohjausjärjestelmä 22 määrittää syrjäytysnesteen syöttöjakson pituuden syrjäytysnesteen mitatun paineen perusteella ja ohjaa sul-kuventtiiliä 20 vastaavasti. Tavoitteena on saada syöttöjakson aikana kuulaan 2 syötettävän syrjäytysnesteen määrä pidettyä vakiona tai oleellisesti vakiona. Esi-10 merkiksi, jos syrjäytysnesteen paine on 6 bar, syöttöjakson pituudeksi asetetaan 4 s. Vastaavasti, jos syrjäytysnesteen paine on 2 bar, syöttöjakson pituus on 7 s.
Tyhjennysjakson alkaessa tai ennen tyhjennysjakson aloittamista syrjäytysnesteen syöttö lopetetaan sulkemalla sulkuventtiili 20. Ohjausnestettä syötetään ohjauska-15 navaa 16 pitkin ohjauskammioon 17. Ohjauskammiossa 17 vallitsevan hydraulisen paineen vaikutuksesta kuulan alapuolikas siirtyy paikaltaan ja paljastaa poistoaukot 14. Raskaampi neste ja kuona poistuvat kuulasta poistoaukkojen 14 kautta kuulaa ympäröivään koteloon. Tavoitteena on mahdollisimman vähäinen kevyemmän, separoidun nesteen, tavallisesti öljyn, hävikki kuulan tyhjennyksen aikana. Tyhjen-·:·: 20 nysjakson päättyessä ohjausnesteen syöttö lopetetaan ja ohjauskammiossa 17 tt;j1 vallitseva hydraulinen paine purkautuu suuttimien 23 kautta. Sen jälkeen syötetään sulkunestettä kuulan alapuolikkaan 26 alapuolelle sulkukammioon 24, jolloin ala-·.: 1 puolikas 27 siirtyy ylöspäin ja peittää jälleen poistoaukot 14 ja tyhjennysjakso päät- i 1·· tyy. Tyhjennysjakson pituus on noin sekunti tai joitakin sekunteja, jos ohjausnes- • 1« 25 teen ja sulkunesteen syöttöä ohjataan eri solenoidiventtiileillä. Usein nykyaikaisissa separaattoreissa kuitenkin sama ohjausneste sekä avaa että sulkee kuulan sisäisil- « · v.: lä kanavajärjestelyillä alle sekunnissa, jopa sekunnin murto-osissa. Tyhjennysjak- ··· • · *···1 son päätyttyä aloitetaan jälleen separoitavan nesteen syöttö syöttöputken 8 kautta :/·; kuulaan 2. Purifier-tyypisessä separaattorissa tyhjennysjakson päätyttyä kuulaan 2 •f1: 30 syötetään syrjäytysnesteen syöttöputkeken 19 ja syöttöputken 8 kautta ns. tiivis- ·1·1: tenestettä ennen separoitavan nesteen syötön aloittamista.
• t · 7 119802
Syrjäytysnesteen syöttöjakson pituuden säätö voidaan toteuttaa jatkuvasti tapahtuvan mittauksen funktiona tapahtuvana säätönä. Esimerkiksi sulkuventtiilin 20 avautuessa syrjäytysnesteen paine syrjäytysnesteen syöttöputkessa 19 laskee. Syrjäy-5 tysnesteen painetta syöttöputkessa 19 mitataan syöttöjakson aikana jatkuvasti ja ohjausjärjestelmä 22 määrittää syöttöjakson aikaisen keskimääräisen paineen perusteella uutta arvoa syöttöjakson pituudelle jatkuvasti. Kun keskimääräisen paineen perusteella määritetty syrjäytysnesteen syöttöjakson pituus saavutetaan, ohjausjärjestelmä 22 sulkee sulkuventtiilin 20 ja syrjäytysnesteen syöttö kuulaan 2 10 loppuu. Myös tässä sovellusmuodossa syrjäytysnesteen syöttömäärä kuulaan 2 pyritään pitämään painevaihteluista riippumatta vakiona tai oleellisesti vakiona syöttöjakson aikana.
Syrjäytysnesteen syöttöjakson pituuden säätö voidaan toteuttaa myös laskemalla 15 syrjätysnesteen tilavuusvirta Bernoullin yhtälöä hyväksikäyttäen. Tällöin syrjäytys-nesteen syöttöputkessa 19 on kuristus tai muu eri virtauspoikkipinta-alan omaava kohta, johon on sijoitettu paineanturi. Syöttöputken 19 ja kuristuksen painemittaus-ten perusteella voidaan laskennallisesti määrittää syijäytysnesteen syöttöputkessa 19 virtaavan nesteen tilavuusvirta Bernoullin yhtälön ja jatkuvuusyhtälön avulla, *:**: 20 kun paineen mittauskohdat ovat samalla korkeudella.
··♦ »··· • · : Bernoullin yhtälö: • · • · · • · # ··» · ·· • · • ·* 2 2 * V1 V2 O Α+γΡ=Λ+γΡ 25 ';j·8 jatkuvuusyhtälö: • · • · ··· • · V·: Q - ν,-4 = v2A2 • · • · • » · • · · * · • · 8 119802 Näistä syrjäytysnesteen tilavuusvirraksi saadaan: Ö, =4 1,l2*(p2 -Pl)/(p1(l-(Ai/A2)2)), jossa 5 Qt = tilavuusvirta syrjätysnesteen syöttöputkessa, m3/s v, = virtausnopeus syrjäytysnesteen syöttöputkessa, m/s v2 = virtausnopeus syrjäytysnesteen kuristuksen kohdalla, m/s px = syrjäytysnesteen paine syrjäytysnesteen syöttöputkessa, N/m2 p2= syrjäytysnesteen paine kuristuksen kohdalla, N/m2 10 p = syrjäytysnesteen tiheys, kg/m3
Ax = virtauspoikkipinta-ala syrjäytysnesteen syöttöputkessa, m2 A2 = virtauspoikkipinta-ala kuristuksen kohdalla, m2
Virtausnopeudesta voidaan määrittää syrjäytysnesteen tilavuusvirta syrjäytysnes-15 teen syöttöputken virtauspoikkipinta-alan avulla.
Ohjausjärjestelmä 22 määrittää syrjäytysnesteen syöttöputkessa 19 viilaavan ve-. simäärän kuristuksen ja syöttöputken 19 painemittausten perusteella ja ohjaa sul- • ««M * « kuventtiiliä siten, että syrjäytysnesteen syöttöjakson aikana erotuskammioon 5 syö- * 20 tettävä vesimäärä on haluttu. Myös tässä sovellusmuodossa syrjäytysnesteen • · · J*V syöttömäärä erotuskammioon 5 pyritään pitämään vakiona tai oleellisesti vakiona • · i ··] 1 syöttöjakson aikana, paineenvaihteluista riippumatta. Bemoullin yhtälön avulla las- • »· .*··. kettua tilavuusvirtaa hyväksi käyttäen lasketaan jatkuvasti oikeaa avautumisaikaa ***** syrjäytysnesteen venttiilille 20.
25 • 1 · • · ;***· Ohjausjärjestelmä 22 muuttaa myös separaattorissa 1 käytettävän hälytysviiveen ··1 X : pituutta separaattoriin syötettävän separoitavan nesteen tilavuusvirran funktiona.
• ·«
Halytysviive alkaa, kun separointi aloitetaan uudelleen tyhjennysjakson päätyttyä.
• · .1. Mikäli separoidun nesteen paine poistoputkessa 11 on alle ennaltamäärätyn raja- • · 1 • · · • · · 9 119802 arvon halytysviiveen jälkeen, käynnistetään hälytys. Separoidun nesteen painetta mitataan paineanturilla 12 ja ohjausjärjestelmä 22 käynnistää hälytyksen, mikäli paineanturilta 12 tuleva signaali indikoi paineen olevan poistoputkessa 11 alle ennalta määrätyn raja-arvon hälytysviiveen jälkeen. Liian alhainen paine poistoput-5 kessa 11 hälytysviiveen jälkeen saattaa merkitä separaattorin toimintahäiriötä, esimerkiksi poistoaukot 14 eivät ole sulkeutuneet. Paineen raja-arvo hälytykselle asetetaan esimerkiksi samaksi kuin separoidun nesteen käyttökohteessa vaadittava minimipaine. Pumpun 9 pyörimisnopeus vaikuttaa nopeuteen, jolla paine poistoputkessa 11 palautuu normaalille tasolleen erotuskammion 5 tyhjennysjakson 10 jälkeen. Pienemmällä pyörimisnopeudella separaattori täyttyy ja paine palautuu hitaammin kuin suuremmalla.
Hälytysviiveen pituutta säädetään separaattoriin syötettävän separoitavan nesteen tilavuusvirran perusteella. Separoitavan nesteen tilavuusvirta voidaan määrittää 15 esimerkiksi takoitukseen soveltuvalla mittalaitteella tai pumpun 9 pyörimisnopeuden perusteella tai taajuusmuuttajan 10 ulostulotaajuuden tai ohjaustaajuuden perusteella. Pienemmällä tilavuusvirralla hälytysviive on pidempi kuin suuremmalla tilavuusvirralla. Ohjausjärjestelmä 22 säätää halytysviiveen pituutta. Esimerkiksi pumpun 9 pyöriessä taajuusmuuttajan 50 Hz:n ulostulotaajuutta vastaavalla no-*:·*: 20 peudella, hälytysviiveen pituus on 10 s. Jos pumpun 9 pyörimisnopeus muuttuu 4t*i* taajuusmuuttajan 15 Hz:n ulostulotaajuutta vastaavaksi, muuttaa ohjausjärjestelmä * 22 hälytysviiveen pituudeksi 40 s. Hälytys voi olla esimerkiksi valvomon näytölle • · ·.· * tuleva ilmoitus ja/tai ohjausjärjestelmä 22 voi katkaista separoitavan nesteen syö- : '·· tön separaattorille 1.
·*· • · A#- ·...* 25
Tyhjennysjakson jälkeen kuulaan syötettävän tiivistysnesteen syöttöjakson (puri- ♦ · !£! fier-separaattori) pituus voidaan määrittää tiivitysnesteen painemittauksen avulla • · '·;♦* vastaavilla tavoilla kuin edellä määritettiin syrjäytysnesteen syöttöjakson pituus.
• · V·: Samoja menetelmiä voidaan käyttää myös ohjausnesteen ja sulkunesteen syöttö- t 30 jaksojen pituuksien määrittämiseen.
« • · · • · * • · ·*·«# • ·

Claims (4)

10 1 1 9802
1. Menetelmä keskipakoseparaattorin (1) käyttämiseksi, joka keskipakoseparaat-tori käsittää kuulan (2) separoitavalle nesteelle, jossa menetelmässä syötetään se- 5 paroitavaa nestettä kuulaan (2), poistetaan separoitua nestettä kuulan sisemmästä osasta (7), poistetaan kuonaa kuulan ulommasta osasta (6) jaksoittain tyhjennys-jaksojen aikana, ja syötetään kuulaan (2) syrjäytysnestettä syrjäytysnesteen syöt-töjakson aikana ennen tyhjennysjakson aloittamista, tunnettu siitä, että mitataan kuulaan (2) syötettävän syrjäytysnesteen painetta, ja säädetään syrjäytysnesteen 10 syöttöjakson pituutta syrjäytysnesteen paineen perusteella.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mitataan kuulaan (2) syötettävän syrjäytysnesteen painetta jatkuvasti syöttöjakson aikana, määritetään syrjäytysnesteen keskipaine syöttöjakson aikana jatkuvatoimisesti, ja säädetään syrjäytysnesteen syöttöjakson pituutta syrjäytysnesteen keskipaineen pe- 15 rusteella.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mitata-taan kuulaan (2) syötettävän syrjäytysnesteen painetta kahdessa eri virtauspoikki-pinta-alan omaavassa kohdassa, määritetään kuulaan (2) syötettävän syrjäytys- *·1'** nesteen tilavuusvirta painemittausten perusteella, ja säädetään tyhjennysjakson ...T 20 pituutta tilavuusvirran perusteella. • · · · • f
· • · · « • 4. Keskipakoseparaattori (1), joka käsittää kuulan (2) separoitavalle nesteelle, ·1 · syöttöyhteen (8) separoitavan nesteen johtamiseksi kuulaan (2), poistoyhteen (11) separoidun nesteen poistamiseksi kuulan sisemmästä osasta (7), avattavissa ja suljettavissa olevia poistoaukkoja (14) kuonan poistamiseksi kuulan ulommasta :Y: 25 osasta (6) jaksoittain tyhjennysjaksojen aikana, ja syrjäytysnesteen syöttöyhteen (19) syrjäytysnesteen syöttämiseksi kuulaan (2), joka syöttöyhde (19) on varustettu .•.j sukuelimellä (20) syrjäytysnesteen syötön ohjaamiseksi, tunnettu syrjäytysnes- • · ····: teen syöttöyhteen (19) yhteyteen sovitetusta mittalaitteesta (21) syrjäytysnesteen * · • · · • · 1 • · 11 1 1 9802 paineen mittaamiseksi, ja ohjausjärjestelmästä (22), joka on järjestetty ohjaamaan sulkuelintä (20) syrjäytysnesteen paineen perusteella. « · • · · • · · · • · • · · • 1 1 *· · • · * ♦ 1 • · # i·· · « 1 • · • · · • · 1 • « • · »·1 · • ♦ · • · · • · • · · • · • · *·» ♦ * 1 • · · • · · • · • · φ • · • · · • · 1 φ φ φ • # 12 1 1 9802
FI20075541A 2007-07-13 2007-07-13 Menetelmä separaattorin käyttämiseksi ja separaattori FI119802B (fi)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20075541A FI119802B (fi) 2007-07-13 2007-07-13 Menetelmä separaattorin käyttämiseksi ja separaattori
PCT/FI2008/050423 WO2009010630A1 (en) 2007-07-13 2008-07-10 A method of using a separator and a separator
EP08787700.7A EP2170520B1 (en) 2007-07-13 2008-07-10 A method of using a separator and a separator

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20075541A FI119802B (fi) 2007-07-13 2007-07-13 Menetelmä separaattorin käyttämiseksi ja separaattori
FI20075541 2007-07-13

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20075541A0 FI20075541A0 (fi) 2007-07-13
FI20075541A FI20075541A (fi) 2009-01-14
FI119802B true FI119802B (fi) 2009-03-31

Family

ID=38331629

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20075541A FI119802B (fi) 2007-07-13 2007-07-13 Menetelmä separaattorin käyttämiseksi ja separaattori

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2170520B1 (fi)
FI (1) FI119802B (fi)
WO (1) WO2009010630A1 (fi)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE529562C2 (sv) * 2006-02-13 2007-09-18 Alfa Laval Corp Ab Sätt att övervaka centrifugalseparator
EP2366457B1 (en) * 2010-03-19 2013-03-06 Alfa Laval Corporate AB Device and method for monitoring and adjusting the radial position of an interface layer in a centrifugal separator
EP2644278B1 (en) * 2012-03-27 2014-12-10 Alfa Laval Corporate AB Centrifugal separator and method of controlling intermittent discharge
FI20145301A (fi) * 2014-03-31 2015-10-01 Waertsilae Finland Oy Menetelmä keskipakoseparaattorin tyhjennysajoituksen ohjaamiseksi ja keskipakoseparaattori
DE102020131701A1 (de) 2020-11-30 2022-06-02 Gea Westfalia Separator Group Gmbh Verfahren zur Bestimmung des Umfangs an Verschmutzungen innerhalb einer Trommel eines Separators sowie ein Separator

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK410284A (da) * 1984-08-28 1986-03-01 Alfa Laval Zeta As Fremgangsmaade til styring af graensefladen mellem olie og vand ved slamudtoemning fra en centrifuge til separering af olie og vand og slam
JPH07246349A (ja) * 1994-03-10 1995-09-26 Mitsubishi Kakoki Kaisha Ltd 分離板型遠心分離機
SE503017C2 (sv) * 1994-07-22 1996-03-11 Tetra Laval Holdings & Finance Sätt och anordning för övervakning av centrifugalseparator

Also Published As

Publication number Publication date
FI20075541A0 (fi) 2007-07-13
EP2170520B1 (en) 2017-06-07
EP2170520A1 (en) 2010-04-07
WO2009010630A1 (en) 2009-01-22
FI20075541A (fi) 2009-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI119802B (fi) Menetelmä separaattorin käyttämiseksi ja separaattori
JP3285358B2 (ja) 液空圧槽の空気調節システム
JP3357373B2 (ja) 遠心分離機の監視方法および装置
US9114332B1 (en) Multiphase flow measurement apparatus utilizing phase separation
SE510541C2 (sv) Regleranordning för centrifugalseparator
CN106163667B (zh) 用于控制离心分离机的排出定时的方法及离心分离机
RU2182045C2 (ru) Способ определения плотности массы объемного потока суспензии в установке для обогащения руд или минералов (варианты) и способ определения массопотоков, протекающих со стороны входа и со стороны перелива гидроциклона в установке для размола и сортировки с помощью гидроциклонов
FI119975B (fi) Menetelmä separaattorin käyttämiseksi ja separaattori
RU2415263C2 (ru) Способ подготовки и измерения дебита продукции нефтяных скважин и устройство для его осуществления (варианты)
US4689157A (en) Method of and device for centrifugally purifying used mineral oils
KR20100017231A (ko) 액체 이동 중 양을 결정하는 방법 및 장치
RU2312208C1 (ru) Установка для дозированной подачи жидкого химического реагента
JP2002537997A (ja) 遠心分離機の望ましくない動作状態を示す方法および装置
JPH04253554A (ja) 連続鋳造用インゴットモールドに粉末または粒状の材料を供給する方法および装置
RU2406823C1 (ru) Способ дифференцированного измерения дебита нефтяных скважин и устройство для его осуществления (варианты)
EP2762804B1 (en) A method of charging a coolant
KR101905627B1 (ko) 기포제거형 액체계량시스템
JP5968873B2 (ja) 収集容器、収集容器および多相流ポンプからなるシステム、ならびに多相混合物を分離しかつ分配するための方法
JPH09156697A (ja) 流量制御式充填方法
DK2301800T3 (en) An apparatus for dispensing liquids from a tankvogns Boards
RU2733954C1 (ru) Способ измерения продукции нефтяной скважины
JPH04347394A (ja) 潤滑システム
CN206753687U (zh) 带计量功能的球阀放油螺栓
RU2395007C2 (ru) Устройство для поочередного отбора нефти и воды из нефтяной скважины и способ измерения устройством ее дебита (варианты)
RU2795251C2 (ru) Способ непрерывного учёта количества фаз газо-жидкостной смеси

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 119802

Country of ref document: FI