[实用新型]液压驱动式钻井液离心机

说明书

本实用新型涉及一种液压驱动式钻井液离心机，包括螺旋、叶片、转鼓、主电机、液压差速器、液压泵站和自动控制仪表系统。自动控制仪表系统根据检测到的系统压力与设定压力值的比较，能自动控制液压差速器的流量，继而控制螺旋的转速，从而改变差转速。差转速只与液压差速器转速和液压泵站有关，与离心机转鼓转速无关，故可以实现推料恒扭矩输出的差转速全频无级可调，对物料变化适应性强，自动化程度高，固液分离效果好，且清渣方便，安全可靠。

技术领域

本实用新型涉及石油钻井设备领域，尤其涉及一种钻井液净化用的液压驱动式钻井液离心机。

背景技术

在钻井液固相控制五级净化系统中，当钻井液泥浆经过振动筛、除砂器、除泥器处理后，其中仍含有大量44µm以内的有害固相颗粒，这些有害固相颗粒在钻井过程中相互研磨，增加钻井液的密度及粘度，同时高速运动的有害固相颗粒造成机械的严重磨损，都对钻井作业非常有害。中速离心机和高速离心机能净化钻井液泥浆中44µm以内的有害固相颗粒，在钻井液固控五级净化系统中起到很关键的作用。

卧螺离心机是采用离心沉降法来分离悬浮液的机器，它在钻井液固相控制净化系统中的作用是将含细小颗粒的悬浮液，经过固液分离，分离为相对干净的液体和固体状的泥渣。差速器是卧螺离心机中中非常重要的部件，它决定了转鼓和螺旋之间的差转速，进而决定卧螺离心机的分离效果。

传统固控工艺选用的中、高速离心机的差速系统是机械式摆线或行星齿轮差速器，常见的机械式差速器虽成本低，安装方便，但机械式差速器的差转速由转鼓和螺旋的转速及差速器的差速比决定（差转速=（转鼓转速-螺旋转速）∕差速比），差转速和转鼓转速不能独立调节。而且机械差速器的离心机不易实现自动化控制。更重要的是，在高密度钻井液施工过程中，因钻井液比重较高，离心机处理时需要将大量的重晶石保留在钻井液中，原有的机械式钻井液离心机无法达到良好的分离效果。

实用新型内容

针对上述现有技术的缺点或不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种能按照需求独立调节差转速，以适应各种不同浓度的钻井液净化需求的液压驱动式钻井液离心机，且能自动控制差转速。

为解决上述技术问题，本实用新型具有如下构成：

液压驱动式钻井液离心机，包括机架上水平放置的螺旋、螺旋上安装的叶片、套装在螺旋和叶片外部的转鼓、主电机、液压差速器、液压泵站和自动控制仪表系统；螺旋为圆筒体，筒壁上开有进液口，内部安装进料管，叶片轴向均匀分布于螺旋的外表面；进料管为一根中空的厚壁长管，钻井液从进料管中间进入螺旋内腔，再经进液口进入螺旋和转鼓之间的主内腔；转鼓为薄壁筒状，外形为一段圆锥与一段圆柱相接，转鼓的圆锥形的小端筒壁外圆上开有排渣口，转鼓大端与大法兰连接，大法兰上有出液口，大法兰与机头法兰连接，机头法兰与液压差速器外壳连接；液压差速器安装于转鼓大端外侧，液压差速器输入端与螺旋连接，液压泵站通过液压差速器驱动螺旋转动，主电机通过传动机构带动液压差速器外壳从而驱动转鼓转动；转鼓与螺旋同轴同向高速旋转，但具有差转速，螺旋的转速小于转鼓转速；自动控制仪表系统连接于液压差速器与液压泵站的油路中，当自动控制仪表系统检测到系统压力超过第一设定值时，自动调整液压差速器的流量，提高离心机的差转速，加快推料速度；如系统压力继续升高，达到第二设定值时，自动控制仪表系统会自动关闭进料管；如系统压力继续升高达到第三设定值时，自动控制仪表系统自动切断电源停机；如系统压力继续升高达到第四设定值时，安装在液压差速器与液压泵站之间的输油管路上的安全阀自动打开，离心机的差转速为零；第一设定值为有堵料倾向状况下的系统压力值，第二设定值为初步堵料状况下的系统压力值，第三设定值为中度堵料状况下的系统压力值，第四设定值为严重堵料状况下的系统压力值。

转鼓两端由液压轴承支撑。

叶片采用双导程螺旋叶片。

转鼓的排渣口处加装可更换式硬质合金套。

叶片与螺旋之间采用高硬度碳化钨硬质合金等离子堆焊。