CN101513596B - 一种固液喷淋混合装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种固液喷淋混合装置，其特征在于：它包括竖直固定设置在筒形支架内的壳体，壳体包括上下两层，上层为混合罐，下层为截面呈8字形且底部具有出料口的搅拌罐；混合罐的上部设置有进料口和注气口，底部连通若干喷嘴，喷嘴的下端与搅拌罐的顶部相连通；搅拌罐内每个喷嘴下方均设置有环绕喷嘴的环形喷淋器；搅拌罐内轴向设置一双轴搅拌器，其包括两根轴向贯穿搅拌罐的主轴，两主轴的上下端分别通过轴承与搅拌罐固定；两主轴的下端分别设置有齿轮，两齿轮通过齿轮传动装置连接电机的输出端；两主轴的不同高度上径向设置若干组桨叶，且两主轴上的桨叶在高度上交错布置。本发明结构紧凑，减小了设备体积，节约了空间，可以广泛应用于海上石油开采的聚合物驱作业。

Description

一种固液喷淋混合装置
技术领域
本发明涉及一种固液喷淋混合装置，特别是关于一种在石油开发生产中溶解聚合物用的固液喷淋混合装置。
背景技术
在石油开发生产中，聚合物驱是一项提高采收率的重要技术，该技术将水溶性聚合物固体干粉溶解均匀以后，注入油层驱油，从而达到最终提高采收率和提高油田产量的目的。其中，聚合物的分散溶解是关键的一步。一般的分散溶解工艺过程是：固体粉末通过水粉混合装置，与水充分接触后，由泵送到溶解罐中混合，再输送到熟化罐中溶胀，溶解形成母液，之后与高压注入水混合，将溶液稀释至工作液浓度，注入地层。这个过程一般时间较长且设备占用空间大；而海上油田开采的平台可用空间较小，同时要求迅速溶解以减少设备的占用空间，所以在海上油田的聚合物驱技术的实施面临缩短熟化时间以缩小熟化罐容积的要求。因此，需要小体积的设备并确保聚合物在有限的时间内快速溶解。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种结构紧凑，设备体积小的固液喷淋混合装置。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种固液喷淋混合装置，其特征在于：它包括一壳体、一筒形支架和一底座，所述壳体竖直固定设置在所述支架内，所述支架则固定设置在所述底座上；所述壳体包括上下两层，上层为一混合罐，下层为一截面呈8字形且底部具有一出料口的搅拌罐；所述混合罐的上部设置有一进料口和一注气口；所述混合罐的底部连通若干喷嘴，所述喷嘴的下端与所述搅拌罐的顶部相连通；所述搅拌罐内每个所述喷嘴下方均设置一环绕所述喷嘴的环形喷淋器；所述搅拌罐内轴向设置一双轴搅拌器，所述双轴搅拌器包括两根轴向贯穿所述搅拌罐的主轴，两所述主轴的上下端分别通过轴向轴承与所述搅拌罐固定；两所述主轴的下端分别设置一齿轮，两所述齿轮通过一齿轮传动装置连接一电机的输出端；两所述主轴的不同高度上径向设置若干组桨叶，且两所述主轴上的所述桨叶在高度上交错布置。
所述喷嘴的下端具有喇叭形喷口，且所述喷嘴围绕所述混合罐的中心线周向布置，数量为3-4个。
所述混合罐的底部采用坡形设计。
所述喷淋器喷出的水雾向上与水平面成30°夹角。
所述电机垂直固定在所述支架的底部。
本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明将聚合物干粉与水的混合搅拌集成到一个装置中，并且采用双轴搅拌的设计，结构紧凑，减小了设备体积，节约了空间，从而可以适用于海上石油开采的要求，有利于推广和使用。2、本发明在搅拌罐内设置一双轴搅拌器，采用双轴搅拌的方式，改善了搅拌效果，使聚合物的搅拌和溶解更加充分，同时也提高了搅拌的效率，减少了聚合物熟化所需的时间。3、本发明采用聚合物干粉与水雾混合的方式，优化了预溶工艺，也提高了聚合物预溶效果。本发明可以广泛应用于海上石油开采的聚合物驱作业。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图
图2是图1的俯视图
图3是图1的A-A剖视图
图4是图1的B-B剖视图
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明进行详细描述。
如图1～图4所示，本发明包括一壳体1、一筒形支架2和一底座3，壳体1竖直固定设置在支架2内，支架2则固定设置在底座3上。
壳体1包括上下两层，上层为一混合罐4，下层为一截面呈8字形且底部具有一出料口51的搅拌罐5。混合罐4的上部设置一聚合物干粉进料口41和一压缩氮气注气口42。混合罐4的底部连通若干喷嘴6，喷嘴6的下端具有喇叭形喷口61并与搅拌罐5的顶部相连通。喷嘴6围绕混合罐4的中心线周向布置，数量为3-4个。混合罐4的底部采用坡形设计，以便聚合物干粉顺利落下。
搅拌罐5内每个喷嘴6下方均设置一环绕喇叭形喷口61的环形喷淋器7，喷淋器7喷出的水雾向上与水平面成30°夹角。搅拌罐5内轴向设置一双轴搅拌器8，双轴搅拌器8包括两根轴向贯穿搅拌罐5的主轴81，两主轴81的上下端分别通过轴向轴承82与搅拌罐5固定。同时两主轴81的下端分别设置一齿轮83，两齿轮83连接一齿轮传动装置9，齿轮传动装置9轴向连接一电机10的输出端，电机10垂直固定在支架2的底部。两主轴81的不同高度上径向设置若干组桨叶84，且两根主轴81上的桨叶84在高度上交错布置。
本发明使用时，先从进料口41将聚合物干粉送入混合罐4，当聚合物干粉在混合罐4中堆积到一定量时，从注气口42吹入压缩氮气，从而将聚合物干粉从喷嘴6喷出。同时打开喷淋器7喷出水雾，使混合了压缩氮气的聚合物干粉与水充分接触后形成聚合物胶体流入搅拌罐5。聚合物胶体在搅拌罐5内经双轴搅拌器8的搅拌作用充分溶解后，经出料口42泵送入下一道工序。
本发明仅以上述实施例进行说明，各部件的结构、设置位置、及其连接都是可以有所变化的，在本发明技术方案的基础上，凡根据本发明原理对个别部件进行的改进和等同变换，均不应排除在本发明的保护范围之外。

Claims (3)

1.一种固液喷淋混合装置，其特征在于：它包括一壳体、一筒形支架和一底座，所述壳体竖直固定设置在所述支架内，所述支架则固定设置在所述底座上；
所述壳体包括上下两层，上层为一混合罐，下层为一截面呈8字形且底部具有一出料口的搅拌罐；所述混合罐的上部设置有一进料口和一注气口；所述混合罐的底部连通3-4个喷嘴，所述喷嘴的下端具有喇叭形喷口，且所述喷嘴围绕所述混合罐的中心线周向布置，所述喷嘴的下端与所述搅拌罐的顶部相连通；
所述搅拌罐内每个所述喷嘴下方均设置一环绕所述喷嘴的环形喷淋器，所述喷淋器喷出的水雾向上与水平面成30°夹角；所述搅拌罐内轴向设置一双轴搅拌器，所述双轴搅拌器包括两根轴向贯穿所述搅拌罐的主轴，两所述主轴的上下端分别通过轴向轴承与所述搅拌罐固定；两所述主轴的下端分别设置一齿轮，两所述齿轮通过一齿轮传动装置连接一电机的输出端；两所述主轴的不同高度上径向设置若干组桨叶，且两所述主轴上的所述桨叶在高度上交错布置。
2.如权利要求1所述的一种固液喷淋混合装置，其特征在于：所述混合罐的底部采用坡形设计。
3.如权利要求1或2所述的一种固液喷淋混合装置，其特征在于：所述电机垂直固定在所述支架的底部。
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