离心分离系统和操作离心分离器的方法技术方案

本文公开了一种离心分离器（2）。分离器包括转子（4）和控制系统（30）。控制系统（30）包括布置在转子（4）的分离空间（8）中的第一径向位置和第二径向位置处的第一压力传感器和第二压力传感器（34，36）。所述第一压力传感器和第二压力传感器（34，36）定位成在离心分离器（2）的操作期间浸没在过程液体中。控制系统的控制单元（32）被配置为在离心分离器（2）的操作期间基于来自第一压力传感器和第二压力传感器（34，36）的测量，确定分离空间（8）内的过程液体的参数。的参数。的参数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】离心分离系统和操作离心分离器的方法


[0001]本专利技术涉及一种离心分离系统，以及一种操作离心分离器的方法。

技术介绍

[0002]在离心分离器的使用期间，可以测量液体进料混合物或其分离的轻相和重相组分的参数。测量的参数可以用于监测和/或控制液体进料混合物分离成轻相和重相。
[0003]US 7485084公开了一种离心分离器和一种将产品分离为重相和轻相的方法。离心机转子包围封闭的分离空间，该分离空间具有用于重相的径向外部部分、用于轻相的径向内部部分和中心充气空间。径向外部部分通过界面层液面与径向内部部分分离。入口延伸到分离空间中，以用于进给产品。第一出口从径向外部部分延伸，用于重相的排出。第二出口从径向内部部分延伸，用于轻相的排出。控制装备准许将界面层液面控制到期望的径向位置。传感器感测与中心空间中的气体压力相关的参数。控制装备响应于感测的参数来控制第一出口中的反压，以将界面层液面控制到期望的径向位置。
[0004]US 3408000公开了一种离心分离器，包括延伸到离心分离器的转子的分离空间的污泥空间中的两个管道。每个管道密封地连接到从分离器延伸的固定导管。压力感测设备布置在导管中。当达到预定的压力差时，污泥经由转子中的径向外部污泥出口排出。

技术实现思路

[0005]依靠经由气体或管道和导管对离心分离器内的过程液体的参数进行间接测量可能被证明是不可靠的，或者对于某些类型的离心分离器是不可能的。
[0006]克服或至少减轻上述缺点中的至少一个将是有利的。特别地，合期望的是提供与离心分离器内液体进料混合物的分离相关的参数的可靠确定。为了更好地解决这些问题中的一个或多个，根据不同的方面，提供了一种具有独立权利要求之一中限定的特征的离心分离系统，以及操作在另一独立权利要求中限定的离心分离器的方法。
[0007]根据本专利技术的一个方面，提供了一种包括离心分离器和控制系统的离心分离系统，所述离心分离器被配置用于将液体进料混合物分离成轻相和重相。过程液体包括液体进料混合物、轻相和重相中的一种或多种。离心分离器包括转子，该转子被配置为绕垂直旋转轴线旋转并且设置有分离空间。离心分离器进一步包括引入分离空间的入口、从分离空间引出的轻相出口、从分离空间引出的重相出口以及布置在分离空间内的分离盘堆叠（disc stack）。控制系统包括布置在分离空间中的第一径向位置处的第一压力传感器，以及控制单元。控制系统包括布置在分离空间中的第二径向位置处的第二压力传感器。第一径向位置在第二径向位置的径向外部，其中第一压力传感器和第二压力传感器被定位成在离心分离器的操作期间浸没在过程液体中，并且其中控制单元被配置为在离心分离器的操作期间基于来自第一压力传感器和第二压力传感器的测量来确定分离空间内的过程液体的参数。
[0008]由于第一压力传感器和第二压力传感器布置在分离空间中的不同径向位置处，并
且第一压力传感器和第二压力传感器浸没在过程液体中，并且由于控制单元被配置为在离心分离器的操作期间基于来自第一压力传感器和第二压力传感器的测量来确定分离空间内的过程液体的参数，因此提供了在离心分离系统操作期间利用该参数的条件。
[0009]根据本专利技术的另一方面，提供了一种操作离心分离器的方法，该离心分离器被配置用于将液体进料混合物分离成轻相和重相。过程液体包括液体进料混合物、轻相和重相中的一种或多种。该离心分离器包括转子，该转子被配置为绕垂直旋转轴线旋转并且设置有分离空间、引入分离空间的入口、从分离空间引出的轻相出口、从分离空间引出的重相出口、布置在分离空间内的分离盘堆叠、布置在分离空间中第一径向位置处的第一压力传感器和布置在分离空间中第二径向位置处的第二压力传感器。第一径向位置在第二径向位置的径向外部。该方法包括以下步骤：
‑
旋转转子，
‑
经由入口将液体进料混合物引导至分离空间中，
‑
将第一压力传感器和第二压力传感器浸没在过程液体中，
‑
利用第一压力传感器测量第一压力，
‑
利用第二压力传感器测量第二压力，以及
‑
基于第一压力和第二压力确定过程液体的参数。
[0010]由于该方法包括将第一压力传感器和第二压力传感器浸没在过程液体中、测量第一压力、测量第二压力以及基于第一压力和第二压力确定过程液体的参数的步骤，因此提供了在离心分离器的操作期间和/或在包括离心分离器的系统的操作期间利用该参数的条件。
[0011]离心分离器也可以被称为盘堆叠离心分离器。离心分离器可以是高速离心分离器，即其中转子以每分钟一千转或数千转（rpm）绕垂直旋转轴线旋转的离心分离器。转子也可以被称为分离器转子、分离器碗或者碗。
[0012]转子可以布置在离心分离器的固定外壳内。转子可以由包括例如电马达的驱动布置驱动而绕垂直旋转轴线旋转。
[0013]在将液体进料混合物分离成轻相和重相期间，重相被收集在分离空间周界处的圆周部分中。圆周部分在分离器转子的圆周方向上延伸，并且因此可以在分离空间内形成假想的环或圆环。
[0014]液体进料混合物可以具有固体物质内容物。固体物质可以作为重相的一部分从液体进料混合物中分离出来。因此，重相可以形成固体物质悬浮液，诸如浓缩的固体物质悬浮液。可替代地，固体物质内容物可以形成污泥相的一部分，其经由污泥出口离开分离空间。另一种替代方案可以是液体进料混合物包括与重相相比更重的液体污泥相。同样在该后一替代方案中，污泥相可以经由污泥出口离开分离空间。
[0015]术语“过程液体”涉及在离心分离器的操作期间在离心分离器中被处理的所有混合或分离的物质。因此，术语“过程液体”涉及每种液体进料混合物及其组分，包括任何固体颗粒，即轻相、重相和污泥（如果存在的话）。
[0016]过程液体的参数可以是例如第一压力传感器和第二压力传感器的测量之间的压力差、轻相和重相之间的界面的径向位置或者重相的密度。
[0017]浸没第一压力传感器和第二压力传感器意味着至少第一压力传感器和第二压力
传感器的压敏部分浸没在过程液体中。也就是说，第一压力传感器和第二压力传感器安装在转子或其部件中，使得在离心分离器的操作期间，至少传感器的压敏部分将被过程液体覆盖。
[0018]第一压力传感器被配置为与控制单元通信。第二压力传感器被配置为与控制单元通信。由于第一压力传感器和第二压力传感器被布置在分离空间中的径向位置处，因此它们自然地被布置在转子中，并且因此布置为与转子一起旋转。此外，控制单元可以被布置在转子中，并且被布置为与转子一起旋转。
[0019]根据实施例，离心分离系统可以包括流控制部件，其中控制单元可以被配置为基于参数控制流控制部件。以这种方式，可以在离心分离系统的操作期间使用所确定的参数。流控制部件可以控制液体进料混合物、轻相和/或重相的流中的一个或多个。
[0020]根据实施例，转子可以包括布置在转子的外周界处的喷嘴。喷嘴可以形成重相出口或污泥出口。流控制部件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种离心分离系统（1），包括离心分离器（2）和控制系统（30），所述离心分离器（2）被配置用于将液体进料混合物分离成轻相和重相，其中过程液体包括液体进料混合物、轻相和重相中的一种或多种，其中离心分离器包括被配置为绕垂直旋转轴（6）旋转并设置有分离空间（8）的转子（4），其中离心分离器（2）进一步包括引入分离空间（8）的入口（10）、从分离空间（8）引出的轻相出口（12）、从分离空间（8）引出的重相出口（14）以及布置在分离空间（8）内部的分离盘（18）堆叠（16），并且其中控制系统（30）包括控制单元（32）和布置在分离空间（8）中的第一径向位置处的第一压力传感器（34），其特征在于控制系统（30）包括布置在分离空间（8）中的第二径向位置处的第二压力传感器（36），其中第一径向位置在第二径向位置的径向外部，其中第一压力传感器和第二压力传感器（34，36）被定位成在离心分离器（2）的操作期间浸没在过程液体中，并且其中控制单元（32）被配置为在离心分离器（2）的操作期间基于来自第一压力传感器和第二压力传感器（34，36）的测量，确定分离空间（8）内的过程液体的参数。2.根据权利要求1所述的离心分离系统（1），其中所述参数是所述第一压力传感器和第二压力传感器（34，36）之间的压力差。3.根据权利要求1所述的离心分离系统（1），其中所述参数是过程液体的密度。4.根据前述权利要求中任一项所述的离心分离系统（1），包括流控制部件（38，40，44，46），其中所述控制单元（32）被配置为基于所述参数控制所述流控制部件（38，40，44，46）。5.根据前述权利要求中任一项所述的离心分离系统（1），包括布置在重相出口（14）中的重相阀（38），其中流控制部件包括重相阀（38）。6.根据前述权利要求中任一项所述的离心分离系统（1），包括布置在轻相出口（12）中的轻相阀（40），其中流控制部件包括轻相阀（40）。7.根据前述权利要求中任一项所述的离心分离系统（1），其中重相出口（14）包括布置在转子（4）的外周界处的喷嘴（42）。8.根据权利要求1至6中任一项所述的离心分离系统（1），包括污泥出口，其中所述污泥出口包括布置在转子（4）的外周界处的喷嘴（42）。9.根据权利要求7或8所述的离心分离系统（1），其中流控制部件包括可滑动的碗底部（46），所述可滑动的碗底部（46）配置为打开和关闭喷嘴（42）。10.根据权利要求7或8所述的离心分离系统（1），其中流控制部件包括用于改变喷嘴（42）的总开口面积的机构（44）。11.根据权利要求1至6或权利要求8中任一项所述的离心分离系统（1），其中重相出口（14）包括在转子（4）内从分离空间（8）的径向外部朝向所述转子（4）的中心部分延伸的至少一个通道（48），并且其中所述重相出口（14）在所述转子（4）和所述离心分离器（2）的固定部分之间机械密封。12.根据前述权利要求中任一项所述的离心分离系统（1），其中第一压力传感器（34）布
置在分离盘（18）堆叠（16）的径向外部。13.根据前述权利要求中任一项所述的离心分离系统（1），其中第二压力传感器（36）布置在分离盘（18）堆叠（16）的径向外部。14.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：PG，
申请(专利权)人：阿法拉伐股份有限公司，
类型：发明
国别省市：