NL8001806A - METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING THE DISPOSITION OF SOLIDS IN LIQUID. - Google Patents
METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING THE DISPOSITION OF SOLIDS IN LIQUID. Download PDFInfo
- Publication number
- NL8001806A NL8001806A NL8001806A NL8001806A NL8001806A NL 8001806 A NL8001806 A NL 8001806A NL 8001806 A NL8001806 A NL 8001806A NL 8001806 A NL8001806 A NL 8001806A NL 8001806 A NL8001806 A NL 8001806A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- solids
- liquid
- dispersion
- particles
- controlling
- Prior art date
Links
- 239000007787 solid Substances 0.000 title claims description 61
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 29
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 39
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 claims description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 claims description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 28
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 18
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 6
- 230000009471 action Effects 0.000 description 5
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 4
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D24/00—Control of viscosity
- G05D24/02—Control of viscosity characterised by the use of electric means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
- B01F35/20—Measuring; Control or regulation
- B01F35/21—Measuring
- B01F35/212—Measuring of the driving system data, e.g. torque, speed or power data
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
- B01F35/80—Forming a predetermined ratio of the substances to be mixed
- B01F35/82—Forming a predetermined ratio of the substances to be mixed by adding a material to be mixed to a mixture in response to a detected feature, e.g. density, radioactivity, consumed power or colour
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
- B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
- B02C17/00—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls
- B02C17/16—Mills in which a fixed container houses stirring means tumbling the charge
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
- B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
- B02C25/00—Control arrangements specially adapted for crushing or disintegrating
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B21/00—Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor
- E21B21/06—Arrangements for treating drilling fluids outside the borehole
- E21B21/062—Arrangements for treating drilling fluids outside the borehole by mixing components
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Colloid Chemistry (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Description
cc
JJ
-1- 21253/JF/mv-1- 21253 / JF / pl
Aanvrager: Sredneaziatsky nauchno-issledovatelsky institut prirodnogo gaza- Tashkent, USSR.Applicant: Sredneaziatsky nauchno-issledovatelsky institut prirodnogo gaza- Tashkent, USSR.
Korte aanduiding: Werkwijze en inrichting voor het sturen van de disperge-ring van vaste stoffen.in een vloeistof.Short designation: Method and device for controlling the dispersion of solids in a liquid.
55
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het sturen van de dispergering van vaste stoffen in een vloeistof,bewerkstelligd door een dispergeerorgaan, voorzien van een elektrische aandrijving, alsmede op een inrichting voor het uitvoeren van deze werkwijze.The invention relates to a method for controlling the dispersion of solids in a liquid effected by a dispersing member, provided with an electric drive, and to a device for carrying out this method.
10 In het algemeen is de uitvinding gericht op middelen voor het sturen van de bereiding van boormodders, pulps en suspensies en in het bijzonder op werkwijzen voor het bewaken van de dispergering van vaste stoffen in een vloeistof.In general, the invention is directed to means for controlling the preparation of drilling muds, pulps and suspensions, and in particular to methods for monitoring the dispersion of solids in a liquid.
De bereiding van boormodder is êên van de cruciale be-15 werkingen aangezien de kwaliteit ervan een wezenlijke invloed heeft op de kosten en de doordringsnelheden bij brDnboren.The preparation of drilling mud is one of the crucial operations since its quality has a significant impact on the costs and penetration rates of brDn drills.
De kwaliteit van een boormodder wordt bepaald door verschillende eigenschappen en parameters ervan, in het bijzonder door de fijnheid van de vaste stoffen welke dienen als een indicator voor de effectiviteit 20 van de dispergering van vaste stoffen in een vloeistof. Hoe intensiever het dispergeren, des te meer benaderen de gedispergeerde deeltjes de colloïda-le en des te beter is het boormodder.The quality of a drilling mud is determined by various properties and parameters thereof, in particular by the fineness of the solids, which serve as an indicator of the effectiveness of the dispersion of solids in a liquid. The more intensive the dispersion, the more the dispersed particles approach the colloidal and the better the drilling mud.
Vaste stoffen worden gedispergeerd in een vloeistof onder gebruikmaking van dispergeerorganen van verscheidene typen, zoals 25 kogel- en kraalmolens, ankerpulsering en andere typen electrisch aangedreven inrichtingen.Solids are dispersed in a liquid using dispersers of various types, such as ball and bead mills, armature pulsation, and other types of electrically powered devices.
Het type dispergeerorgaan wordt gekozen met het oog op de dis-pergeermogelijkheden ervan,de robuustheid van de vaste deeltjes en gespecificeerde afmetingen van de deeltjes van de vaste stoffen, welke worden gedis-30 pergeerd. Thans wordt de fijnheid van vaste stoffen in een boormodder bepaald door sturing van de variatie van de concentratie van vaste stoffen daarin, bijvoorbeeld onder gebruikmaking van een trillingsopnemer.The type of disperser is selected in view of its dispersing capabilities, the robustness of the solid particles, and specified dimensions of the particles of the solids which are dispersed. The fineness of solids in a drilling mud is now determined by controlling the variation of the concentration of solids therein, for example using a vibration sensor.
De trillingsopnemer bestaat uit een oscillatie opwek-kingsorgaan gevorm met een electromechanische oscillatie omzetter en een 35 detectie-element met een maasgestel, loodrecht ingericht met betrekking tot de richting van de oscillaties. Het maasgestel van de trillingsopnemer is stijf verbonden met de oscillatieopwekker en ondergedompeld met het vlak loodrecht op de stroomrichting van het boormodder. Zou een modder * . -2- 21253/JF/mv deeltjes bevatten met een afmeting groter· dan de vrije openingen van het maasgestel, dan worden de openingen verstopt door deze deeltjes, zodat de weerstand geboden door het detectie-element aan de stroom van de modder scherp toeneemt. Hoe groter de concentratie van vaste stoffen 5 in het modder, des te groter is de weerstand aan de stroom door de maas, waarbij het effect hiervan een kleinere amplitude van de oscillaties van het detectie-element is, hetgeen wordt genomen om de variatie aan te geven van de concentratie van de vaste deeltjes in de vloeistof. Daardoor is de variatie van de oscillatiegrootte van het detectieelement een middel voor het 10 evalueren van de variatie van de concentratie van de vaste deeltjes in een vloeistof.The vibration sensor consists of an oscillation generating member formed with an electromechanical oscillation converter and a detection element with a mesh frame arranged perpendicular to the direction of the oscillations. The mesh of the vibration sensor is rigidly connected to the oscillation generator and immersed in the plane perpendicular to the flow direction of the drilling mud. Would be a mud *. -2- 21253 / JF / mv contain particles with a size greater than the free openings of the mesh, then the openings are clogged by these particles, so that the resistance provided by the detection element to the flow of the mud increases sharply. The greater the concentration of solids in the mud, the greater the resistance to the flow through the mesh, the effect of which is a smaller amplitude of the oscillations of the detection element, which is taken to accommodate the variation giving the concentration of the solid particles in the liquid. Therefore, the variation of the oscillation size of the detection element is a means of evaluating the variation of the concentration of the solid particles in a liquid.
De bekende werkwijze verschaft echter geen middelen voor het geleiden van het dispergeringsproces onder optimale omstandigheden en dit te onderbreken zodra deeltjes worden geraffineerd tot een specifieke 15 afmeting, in het bijzonder wanneer vaste stoffen in de modderkleiën zijn van verschillende mineralogische samenstellingen en van verschillende beginrobuustheid. De verscheidene typen klei hebben verschillende colloidale toestanden en dienen derhalve te worden gedispergeerd tot deeltjes van verschillende afmetingen. Daarom vereist de sturing van de 20 dispergering met behulp van de bekende werkwijze dat het detectie-element wordt veranderd met elk type klei, ten einde een maasgestel te gebruiken met openingen van een geschikte aftneting. Dit brengt de noodzakelijkheid met zich mee de dispergering te stoppen bij elke verandering van klei, ten einde de werkomstandigheden van het dispergeer-orgaan 25 terug te stellen en brengt ongerechtvaardige arbeid met zich mee en vermogensingangen en een afname in de doorvoercapaciteit van het dispergeer-orgaan. Dispergeren onder omstandigheden welke verschillen van de optimale zouden leiden tot of een excessieve raffinering van vaste stoffen in een vloeistof met de daarmee samenhangde verspilling van ener-30 gie bf een onvolledige raffinering van de grovere en robuustere, vaste deeltjes met de daarbij behorende instabiliteit van een boormodder en een slechtere kwaliteit daarvan.However, the known method does not provide means for guiding and interrupting the dispersion process under optimal conditions once particles are refined to a specific size, especially when solids are in the mud clays of different mineralogical compositions and of different initial robustness. The different types of clay have different colloidal conditions and should therefore be dispersed into particles of different sizes. Therefore, the control of the dispersion using the known method requires that the detection element be changed with any type of clay, in order to use a mesh frame with apertures of a suitable size. This entails the necessity to stop the dispersion at any change of clay, in order to restore the working conditions of the disperser 25 and involve unjust labor and power inputs and a decrease in the throughput of the disperser. . Disperse under conditions that differences from the optimum would lead to or excessive refining of solids in a liquid with the associated waste of energy or incomplete refining of the coarser and more robust solids with the associated instability of a drilling mud and its poorer quality.
Een andere bekende werkwijze voor het sturen van de dispergering van vaste stoffen in een vloeistof is gebaseerd op de meting van de electrische parameters ervan. De werkwijze bestaat in hoofdzaak daaruit dat een verschil van potentialen wordt geïnduceerd tussen elektroden geplaatst in verschillende punten van een stromende vloeistof door kleideeltjes welke tezamen bewegen met en ten opzichte van een vloeistof.Another known method of controlling the dispersion of solids in a liquid is based on the measurement of its electrical parameters. The method consists essentially in that a difference of potentials is induced between electrodes placed in different points of a flowing liquid by clay particles moving together with and relative to a liquid.
8001806 f' i -3- 21253/JF/mv8001806 f 'i -3- 21253 / JF / mv
Deze actie, genaamd het elektrokinetische fenomeen, is het gevolg van het feit dat een dubbele elektrische laag aanwezig is op het punt van contact tussen een vast deeltje en een vloeistof, waarbij zowel het vaste deeltje als de vloeistof elektrische ladingen 5 hebben.This action, called the electrokinetic phenomenon, is due to the fact that a double electric layer is present at the point of contact between a solid particle and a liquid, where both the solid particle and the liquid have electric charges.
De elektrokinetische potentiaal in een boormodderstroom veranderd vanwege de variatie van de concentratie van vaste stoffen.The electrokinetic potential in a drilling mud flow changes due to the variation in the concentration of solids.
Hoe hoger de concentratie van de deeltjes in een vloeistof,des te groter is de elektrokinetische potentiaal, aangezien het verschil in de 10 potentialen afhangt van de grootte van de lading overgedragen door de deeltjes aan de elektroden van een meetinrichting; hoe groter het aantal van deze deeltjes, des te groter is het verschil in potentialen. Een gevolg daarvan is dat de meting van de elektrokinetische parameters van een boormodder in het bijzonder van de elektrokinetische poten-15 tiaal '.een middel is voor het bepalen van de fijnheid van de vaste Stoffen, hetgeen wordt genomen als een maat voor de dispergerings-effectiviteit.The higher the concentration of the particles in a liquid, the greater the electrokinetic potential, since the difference in the 10 potentials depends on the magnitude of the charge transferred by the particles to the electrodes of a measuring device; the greater the number of these particles, the greater the difference in potentials. As a result, the measurement of the electrokinetic parameters of a drilling mud, in particular of the electrokinetic potential, is a means of determining the fineness of the solids, which is taken as a measure of the dispersion effectiveness.
De bekende werkwijze maakt het mogelijk de dispergering van vaste stoffen te sturen op basis van de variatie van de totale concentratie en die ^ van de concentratie van de vaste deeltjes in een vloeistof, maar faalt voor wat betreft het aangeven van het einde van de dispergering, dat wil zeggen de stap waarin alle vaste deeltjes een gespecificeerde aftaeting bereiken. Het gevolg hiervan kan of een overraffinering zijn van de vaste deeltjes met een daarbij behorende coagulering van het 25 boormodder, dat wil zeggen het vormen van klonten en aggregaten van vaste deeltjes, öf een onvoldoende raffinering van de deeltjes met de daarbij behorende instabiliteit en slechte kwaliteit van het boormodder.The known method makes it possible to control the dispersion of solids based on the variation of the total concentration and that of the concentration of the solid particles in a liquid, but fails to indicate the end of the dispersion, that is, the step in which all solid particles reach a specified size. The consequence of this may be either an over-refining of the solid particles with an associated coagulation of the drilling mud, ie the formation of clumps and aggregates of solid particles, or an insufficient refining of the particles with the associated instability and poor quality. of the drilling mud.
Bovendien vereist de bekende werkwijze het gebruik van een stelsel elektroden met een opneeminrichting, het monteren, instellen en onderhoud ervan, hetgeen meer werk en meer vermogensingang oproept.In addition, the known method requires the use of a set of electrodes with a pick-up device, its mounting, adjustment and maintenance, which requires more work and more power input.
i Daardoor is geen van de bekende werkwijzen in staat de dispergering van vaste stoffen met een grote nauwkeurigheid en betrouwbaarheid welke voldoende is voor het handhaven van het dispergeringsproces onder opti-male omstandigheden te sturen.Therefore, none of the known methods is able to control the dispersion of solids with high accuracy and reliability sufficient to maintain the dispersion process under optimal conditions.
Het doel van de uitvinding is het verschaffen van een werkwijze voor het sturen van de dispergering van vaste stoffen in een vloeistof welke de continue sturing mogelijk maakt van de dispergering 800 1 8 06 -4- 21253/JF/mv van de vaste stoffen in een vloeistof door het meten van de electrische werkparameters van de apparatuur welke de dispergering bewerkstelliet.The object of the invention is to provide a method for controlling the dispersion of solids in a liquid which allows the continuous control of the dispersion 800 1 8 06 -4-21253 / JF / mv of the solids in a liquid by measuring the electrical operating parameters of the equipment that effect the dispersion.
Hiertoe voorziet de uitvinding in een werkwijze van een in de aanhef genoemde soort, welke is gekenmerkt,doordat de werkstroomintensiteit 5 in de electrische aandrijfschakeling van het dispergeer-orgaan continu wordt gemeten gedurende het dispergeren van vaste stoffen in een vloeistof en dat de variatie van de werkstroomintensiteit wordt genomen voor het aangeven van de fijnheid van de vaste stoffen in de vloeistof, alsmede in een inrichting voor het uitvoeren van deze werkwijze.To this end, the invention provides a method of the type mentioned in the preamble, characterized in that the working current intensity 5 in the electric driving circuit of the dispersing member is continuously measured during the dispersion of solids in a liquid and in that the variation of the workflow intensity is taken to indicate the fineness of the solids in the liquid, as well as in an apparatus for performing this method.
10 Dit maakt de continue sturing mogelijk -van de variatie van de dispersie van vaste stoffen in een vloeistof, dat wil zeggen een continue sturing in de 'variatie in de afmeting van vaste deeltjes met betrekking tot hun beginaftaeting gedurende de dispergering, welke variatie wordt genomen voor het evalueren van de istensiteit van de disper-15 gering welke de vaste stoffen beïnvloed.This allows the continuous control of the variation of the dispersion of solids in a liquid, ie, a continuous control of the variation in the size of solids with respect to their initial measurement during the dispersion, which variation is taken to evaluate the intensity of the dispersion affecting the solids.
De vergroting van de werkstroom kan worden genomen voor het aangeven van de vergroting van de dispersie van vaste stoffen in een vloeistof en de stabilisering van de stroomintensiteit, het bereiken van de maximale dispersie van vaste stoffen in een vloeistof.The magnification of the working flow can be taken to indicate the magnification of the dispersion of solids in a liquid and the stabilization of the flow intensity, achieving the maximum dispersion of solids in a liquid.
20 Dit maakt het mogelijk dat het dispergeringsproces kan worden onderbroken > zodra alle vaste deeltjes hun gespecificeerde aftneting hebben bereikt , ongeacht de soort en de robuustheid ervan.This allows the dispersion process to be interrupted> once all solids have reached their specified size regardless of their type and robustness.
Het stoppen van het dispergeren op het juiste moment maakt het mogelijk dat de werkwijze wordt uitgevoerd onder optimale omstandigheden, 25 hetgeen aanzienlijk de kwaliteit van boormodder verbetert, alsmede de ver-mogensingang voor de vervaardiging ervan verlaagt.Stopping the dispersion at the right time allows the process to be carried out under optimal conditions, which considerably improves drilling mud quality, as well as decreasing the power input for its manufacture.
De uitvinding kan met goed voordeel worden gebruikt in de olie-industrie ter bereiding van boormodders.The invention can be used to good advantage in the oil industry for the preparation of drilling muds.
De uitvinding kan eveneens met succes worden toegepast in de 30 bouwen chemische industrieën voor het bereiden van verscheidene fijn gedispergeerde pulpen en suspensies.The invention can also be successfully used in the building chemical industries to prepare various finely dispersed pulps and suspensions.
De uitvinding zal nu aan de hand van een uitvoeringsvorm ervan en onder verwijzing naar de tekening waarin een enkele figuur is weergegeven, welke een schematische dispergeerwerkwijze volgens de uitvinding 35 voorstelt, worden toegelicht.The invention will now be elucidated on the basis of an embodiment thereof and with reference to the drawing in which a single figure is shown, which represents a schematic dispersing method according to the invention.
De werkwijze voor het sturen van de dispergering van vaste stoffen in een vloeistof volgens de uitvinding wordt op de hieronder weergegeven Wijze geëffectueerd.The method for controlling the dispersion of solids in a liquid according to the invention is effected in the manner shown below.
800 1 8 06800 1 8 06
JJ
-5- 21253/JF/mv-5- 21253 / JF / pl
Een boormodder bereid uit een mengsel van vaste stoffen en een vloeistof wordt gevodd aan een dispergeerorgaan 1, bijvoorbeeld een kraal - molen , samengesteld uit een kamer 2, een daarin aangebrachte as 3 en schijven 4.A drilling mud prepared from a mixture of solids and a liquid is fed to a dispersing member 1, for example a bead mill, composed of a chamber 2, a shaft 3 arranged therein and discs 4.
5 De kamer 2 is gevuld met vallende lichamen 5, bijvoorbeeld ijzerhagel of glazen kralen. De as -3 is gekoppeld met een electrische aandrijving 6, welke of een enkel-of een drie-fase· electrische motor kan zijn,welke werkt door een wisselstroom- netaansluiting of een gelijkstroom electrische motor. De electrische aaandrijving 6 is verbonden met 10 een stroombron 7» met de elektrische schakeling waarvan een instrument 8 voor het sturen van elektrische parameters,zoals een stroommeter is verbonden.The chamber 2 is filled with falling bodies 5, for example hail or glass beads. The shaft -3 is coupled to an electric drive 6, which may be either a single or a three-phase electric motor operating through an AC mains connection or a DC electric motor. The electric drive 6 is connected to a current source 7 to the electric circuit of which an instrument 8 for controlling electrical parameters, such as a current meter, is connected.
Ten einde de beschrijving te vereenvoudigen, is het dispergeerorgaan, getoond in de tekening,een kraalmolen. Het dispergeer-orgaan kan echter elke willekeurige andere inrichting zijn, welke is bedoeld voor het 15 dispergeren van vaste stoffen in een vloeistof, bij voorbeeld een ankerpul-seerinrichting (niet getoond in de figuur), welke in hoofdzaak is samengesteld uit een behuizing welke een anker en een stator omsluit, welke beide -oylindervormig zijn» coaxiaal zijn ingericht en zijn voorzien van nokken en uitsteeksels. Bij dit type dispergeer-orgaan worden vaste stof-20 fen geraffineerd door het cavitatie- fenomeen in een pulserende vloeistof-stroom welke passeert door de statornokkerf, welke periodiek worden gemaskeerd door de uitsteeksels van het anker.In order to simplify the description, the dispersant shown in the drawing is a bead mill. However, the dispersing member may be any other device intended to disperse solids in a liquid, for example an anchor pulsing device (not shown in the figure), which is composed essentially of a housing containing a encloses an anchor and a stator, both of which are cylindrical in shape, and are provided with cams and projections. In this type of disperser, solids are refined by the cavitation phenomenon in a pulsating fluid stream passing through the stator cam, which are periodically masked by the projections of the anchor.
De draaiing van de as 3 met de schijven 4 drijft het mengsel van vaste stoffen en een vloeistof in de kamer 2 naar de omtrek ervan 25 vanwege de werking van centrifugale krachten. De draaiende vloeistof en de draaiende schijven 4 doen de vallende lichamen 5 met betrekking tot elkaar bewegen, zodat de vallende lichamen 5 botsen en draaien.The rotation of the shaft 3 with the discs 4 drives the mixture of solids and a liquid in the chamber 2 to its periphery 25 due to the action of centrifugal forces. The rotating fluid and the rotating discs 4 cause the falling bodies 5 to move relative to each other, so that the falling bodies 5 collide and rotate.
Vaste deeltjes onderworpen aan botsings- en slijpinvloeden van de vallende lichamen 5 worden geslepen, dat wil zeggen geraffineerd.Solid particles subject to impact and grinding influences of the falling bodies 5 are ground, i.e., refined.
30 De energie E verbruikt in het dispergeer-orgaan voor het breken en het dispèrgeren van de vaste fase kan worden bepaald door de volgende formule: E=W.t=I.U..t , waarin: 35 1= werkstroomintensiteit van de electrische aandrijving 6 (A); U= spanning (V); en t= disper gerings tijd (uur).The energy E consumed in the dispersing member for breaking and dispersing the solid phase can be determined by the following formula: E = Wt = IU.t, where: 35 1 = working current intensity of the electric drive 6 (A) ; U = voltage (V); and t = dispersion time (hours).
Het totale vermogen verbruikt door het dispergeer-orgaan kan 80 0 1 8 06 * , ** -6- 21253/JF/mv worden gevonden onder gebruikmaking van de volgende bekende formule: w ",+ - wd ,waarin: W = het vermogensverbruik van de electrische aandrijvingThe total power consumed by the dispersing member can be found 80 0 1 8 06 *, ** -6- 21253 / JF / mv using the following known formula: w ", + - wd, where: W = the power consumption of the electric drive
XX
5 6, zonder belasting (dit verbruik is constant voor elk type electrische aandrijving), kW/uur;5 6, without load (this consumption is constant for any type of electric drive), kW / hour;
Wr= vermogensverbruik voor het overtreffen van de weerstand aan de stroom van het water-kleimengsel, kW/uur; enWr = power consumption for exceeding the resistance to the flow of the water-clay mixture, kW / hour; and
Wd = energieverbruik van de dispergeringswerking ( desin-10 tegratie) van de vaste stoffen in een vloeistof, kW/uur.Wd = energy consumption of the dispersion action (disintegration) of the solids in a liquid, kW / hour.
Daardoor blijft het vermogensverbruik door de electrische aandrijving 5 bij geen belasting en die voor het overtreffen van de weerstand de stroom van het boormodder»welke componentdelen zijn van het totale vermogensverbruik van het dispergeer-orgaan 1 en van de gegeven electrische 15 aandrijving 6 onveranderd gedurende het dispergeringsproces. Terwijl de vaste stoffen worden geraffineerd, varieert slechts het vermogenverbruik voor het dispergeren van de vaste stoffen, waarbij de waarde ervan toeneemt naarmate de deeltjesafmetingen afnemen, en naarmate de deeltjes kleiner worden, des te groter wordt het specifieke oppervlaktegebied ervan en des te groter wordt 20 het vermogensverbruik voor het breken van het deeltje. Aangezien de spanning constant is»kan de variatie van de vermogensingang in het verloop van het dispergeren worden gestuurd door de stroomintensiteit, welke rechtevenredig varieert met de variatie van de vermogensingang.As a result, the power consumption by the electric drive 5 under no load and that for exceeding the resistance the current of the drilling mud, which are part of the total power consumption of the dispersing member 1 and of the given electric drive 6, remains unchanged during the dispersion process. As the solids are refined, only the power consumption for dispersing the solids varies, its value increasing as the particle sizes decrease, and as the particles become smaller, the larger their specific surface area becomes and the larger. the power consumption for breaking the particle. Since the voltage is constant, the variation of the power input in the dispersion course can be controlled by the current intensity, which varies directly with the variation of the power input.
Aan het begin van het dispergeren, groeit de werkstroominten-25 siteit I van de electrische aandrijving 6, gemeten door de stroommeter 8 evenredig met de fijnheid van de vaste stoffen en wanneer de uiteindelijke sterkte van de vaste deeltjes wordt bereikt, stabiliseert de werkstroomin-tensiteit I van de electrische aandrijving 6 en blijft constant,zodra een gespecificeerde fijnheid van de vaste stoffen is bereikt. Bij gevolg kan, 30 de werkstroonintensiteit I van de elektrische aandrijving 6 van het dispergeer-orgaan 1 , continu gemeten door de stroommeter 8 gedurende het verloop van het dispergeren» worden gecorreleerd met de fijnheid van de vaste stoffen in een vloeistof.At the beginning of the dispersion, the working current intensity I of the electric drive 6, measured by the flow meter 8, grows proportional to the fineness of the solids and when the final strength of the solids is reached, the working current intensity stabilizes I of the electric drive 6 and remains constant as soon as a specified fineness of the solids is reached. As a result, the operating current intensity I of the electric drive 6 of the dispersing member 1, measured continuously by the flow meter 8 during the course of the dispersion, can be correlated with the fineness of the solids in a liquid.
De toeneming van de werkstroonintensiteit I in de schakeling 35 van de electrische aandrijving 6 wijst op het feit dat het breken van de vaste deeltjes voortschrijdt, dat wil zeggen dat de fijnheid ervan toeneemt.The increase of the working current intensity I in the circuit 35 of the electric drive 6 indicates that the breaking of the solid particles progresses, that is to say that its fineness increases.
Zou een aflezing van de stroommeter 8 onveranderd blijven, dat wil zeggen de 'werkstroomintensiteit I stabiliseren, dan toont dit dat de uiteinde-800 1 8 06 -7- 21253/JF/mv ‘* Jk lijke sterkte van de vaste deeltjes is bereikt, dat wil zeggen de maximale fijnheid van de vaste stoffen is bereikt. De werkstroomintensiteit I bereikt dan de maximale waarde ervan en blijft onveranderd ongeacht hoe lang het dispergeren voortschrijdt. Er is geen nut de dispergeringswerking voort te 5 zetten aangezien de energie niet verder wordt gebruikt voor het breken van de deeltjes, maar ivoor de desintegratie van deeltjesaggregaten, welke vlokken onder werking van de moleculaire krachten van de wederzijdse aantrekking. Daardoor dient het dispergeringsproces bf te worden onderbroken of dient de boormodder te worden vervangen door een verse hoeveelheid.Should a reading of the flow meter 8 remain unchanged, i.e. stabilize the working current intensity I, this shows that the final strength of the solid particles has been reached, that is, the maximum fineness of the solids has been reached. The workflow intensity I then reaches its maximum value and remains unchanged regardless of how long dispersion proceeds. There is no point in continuing the dispersion action since the energy is not used further to break the particles, but ivory the disintegration of particle aggregates which flocculate under the action of the molecular forces of the mutual attraction. As a result, the dispersion process bf must be interrupted or the drilling mud replaced with a fresh amount.
10 De werkwijze volgens de uitvinding maakt het mogelijk, zonder gebruik te maken van aanvullende bewakingsinstrumenten de fijnheid van vaste stoffen in een vloeistof te sturen en de dispergering te leiden onder optimale omstandigheden bij een maximale doorvoorcapaciteit van het disper-geer-orgaan 1, zonder onderbreking van de werkwijze hetgeen op zijn 15 beurt het volgende verzekert: - een vermindering van het niet productieve vermogensverbruik met ongeveer 15 tot 20%; - een vermindering wat betreft de onkosten voor het oprichten en instellen van het dispergeer-orgaan met 5 tot 10%; 20 - een vereenvoudiging van de apparatuur en een vergroting van de betrouwbaarheid ervan; - een vergroting van de doorvoercapaciteit van het dispergeer-orgaan van 10 tot 15%; - een verkleining van het verbruik van vaste stoffen voor het 25 bereiden van een boormodder met 15 tot 20% door de grotere fijnheid van de vaste stoffen; en - een afname van de boormodderbereidingstijd met 20 tot 50% door de handhaving van het« dispergeringsproces onder optimale omstandigheden.The method according to the invention makes it possible, without the use of additional monitoring instruments, to control the fineness of solids in a liquid and to conduct the dispersion under optimal conditions at a maximum through-capacity of the dispersing member 1, without interruption of the method which in turn ensures the following: - a reduction of the non-productive power consumption by about 15 to 20%; - a 5 to 10% reduction in the cost of erecting and setting up the dispersing member; 20 - simplifying equipment and increasing its reliability; - an increase in the throughput of the dispersing member from 10 to 15%; - a reduction in the consumption of solids for preparing a drilling mud by 15 to 20% due to the greater fineness of the solids; and - a 20 to 50% reduction in drilling mud preparation time by maintaining the dispersion process under optimal conditions.
30 -conclusies- 800 1 8 0630 - conclusions - 800 1 8 06
Claims (3)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU2736519 | 1979-03-27 | ||
| SU2736519 | 1979-03-27 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL8001806A true NL8001806A (en) | 1980-09-30 |
Family
ID=20815151
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL8001806A NL8001806A (en) | 1979-03-27 | 1980-03-27 | METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING THE DISPOSITION OF SOLIDS IN LIQUID. |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56500384A (en) |
| AU (1) | AU5733580A (en) |
| DE (1) | DE2953616A1 (en) |
| FR (1) | FR2454094A1 (en) |
| IT (1) | IT8020969A0 (en) |
| NL (1) | NL8001806A (en) |
| WO (1) | WO1980002039A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112808391A (en) * | 2020-12-21 | 2021-05-18 | 黄水林 | Protective device for graded crushing of sand and stone in environment-friendly decorative material |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3831633A1 (en) * | 1988-09-17 | 1990-03-22 | Heidolph Elektro Gmbh & Co Kg | Arrangement for measuring torques, especially on brushless DC motors |
| DE4432153A1 (en) * | 1994-09-09 | 1996-03-14 | Evv Vermoegensverwaltungs Gmbh | Method and device for the continuous autogenous grinding of a flowable material to be treated |
| JP2001113147A (en) * | 1999-10-20 | 2001-04-24 | Dow Corning Toray Silicone Co Ltd | Emulsifier and method for manufacturing silicone oil emulsion or crosslinked silicone particle suspension |
| DE102010047947A1 (en) * | 2010-10-08 | 2012-04-12 | Ultrasonic Systems Gmbh | Apparatus for treating a liquid and method for treating a suspension |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU34197A1 (en) * | 1931-06-29 | 1934-01-31 | Т.М. Титов | Instrument for determining the concentration of paper pulp |
| US2922587A (en) * | 1954-04-05 | 1960-01-26 | Federal Ind Ind Group Inc | Monitoring system for automatic controls |
| US2833432A (en) * | 1955-01-14 | 1958-05-06 | Deere & Co | Tractor mountable implement attachment |
| US3358938A (en) * | 1965-07-08 | 1967-12-19 | Union Carbide Canada Ltd | Method of control of particle size utilizing viscosity |
| DE1949441A1 (en) * | 1969-09-30 | 1971-04-01 | Siemens Bauunion Gmbh | Mixing device for concrete |
| SU530943A1 (en) * | 1974-03-20 | 1976-10-05 | Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам | Device for automatic control of drilling fluid preparation |
| US3960330A (en) * | 1974-06-21 | 1976-06-01 | Henson Howard K | Method for maximizing throughput in an ore grinding system |
| CH616507A5 (en) * | 1977-08-31 | 1980-03-31 | Escher Wyss Gmbh | Method and measuring appliance for determining those properties of suspended pulp fibres which effect the manufacture of paper. |
| SU665078A1 (en) * | 1977-10-27 | 1979-05-30 | Среднеазиатский научно-исследовательский институт природного газа | Drilling mud preparation process automatic control method |
-
1979
- 1979-12-29 WO PCT/SU1979/000136 patent/WO1980002039A1/en not_active Ceased
- 1979-12-29 DE DE792953616A patent/DE2953616A1/en active Pending
- 1979-12-29 JP JP80500707A patent/JPS56500384A/ja active Pending
-
1980
- 1980-03-26 FR FR8006742A patent/FR2454094A1/en not_active Withdrawn
- 1980-03-27 IT IT8020969A patent/IT8020969A0/en unknown
- 1980-03-27 NL NL8001806A patent/NL8001806A/en not_active Application Discontinuation
- 1980-04-10 AU AU57335/80A patent/AU5733580A/en not_active Abandoned
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112808391A (en) * | 2020-12-21 | 2021-05-18 | 黄水林 | Protective device for graded crushing of sand and stone in environment-friendly decorative material |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2953616A1 (en) | 1981-04-23 |
| IT8020969A0 (en) | 1980-03-27 |
| WO1980002039A1 (en) | 1980-10-02 |
| FR2454094A1 (en) | 1980-11-07 |
| AU5733580A (en) | 1980-10-02 |
| JPS56500384A (en) | 1981-03-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Birkner et al. | Polymer flocculation kinetics of dilute colloidal suspensions | |
| CN1301408C (en) | Method and apparatus for detecting impurities in fluids | |
| KR101256260B1 (en) | Grinding dispersion treatment system | |
| NL8001806A (en) | METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING THE DISPOSITION OF SOLIDS IN LIQUID. | |
| US4370885A (en) | Method for controlling the dispersing of solids in drilling mud | |
| US6535796B1 (en) | Method for characterizing complex fluids and appliances resulting from said method | |
| DE19540127A1 (en) | Appts. for mfg. hexagonal molecular structure water | |
| JPH0435811A (en) | Electric discharge working device | |
| US4212429A (en) | Method and an apparatus for controlling a crusher | |
| Shestopalov et al. | Studying patterns in the flocculation of sludges from wet gas treatment in metallurgical production | |
| WO1980002072A1 (en) | Method and device for keeping constant the flow rate of bulk material | |
| US7229549B2 (en) | Control and classification of liquids in separating processes | |
| JP2020078776A (en) | Interfacial potential control method | |
| GB2147106A (en) | Method and apparatus for the measurement of the flow of particulate materials | |
| WO2009109203A1 (en) | Corrosion detection device and method | |
| NL8001797A (en) | METHOD FOR CONTROLLING THE QUALITY OF DRILLING SUSPENSION. | |
| SU998932A1 (en) | Method of measuring grinding degree of solid phase in drilling fluid | |
| JPH0691431A (en) | Electric discharge machine | |
| JPH0230424A (en) | electrical discharge machine | |
| JP2741948B2 (en) | Suspension dispersibility evaluation device | |
| KR100788994B1 (en) | Ultrasonic Particle Disperser for Waste Slurry | |
| WO2024106206A1 (en) | Bubbles, mass of bubbles, bubble water, oxidizing agent, reducing agent, and method for producing bubbles | |
| SU817535A1 (en) | Device for particle-size analysis | |
| Francois et al. | Influence of mixing parameters and water quality on the flocculation of kaolinite with aluminium sulphate | |
| He et al. | Effect of flocculation behavior on the flotation of synthetic apatite-dolomite mixtures based on FBRM and PVM. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A1A | A request for search or an international-type search has been filed | ||
| BI | The patent application has been withdrawn |