CN103349935A - 一种强化聚合物溶解的搅拌装置 - Google Patents

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Abstract

一种强化聚合物溶解的搅拌装置，包括驱动装置、搅拌传动机构、搅拌轴及安装在搅拌轴上的搅拌器，搅拌器为复合式的带内部溶解强化结构的管与板的组合式结构。工作时，聚合物溶液通过管子的开口进入管内部，内部有螺旋状叶片，剪切和高速湍动能够加速聚合物的溶解；连接管子和轮毂的接板可以作为轴向流叶片，能够强化罐内的轴向循环流动，促进溶解的聚合物均匀、一致，保持较高的粘度，从而加速聚合物的溶解。

Description

一种强化聚合物溶解的搅拌装置
技术领域
本发明属于化工设备技术领域，具体的说是强化聚合物溶解过程使用的搅拌装置。
背景技术
聚合物驱油作为油田开发稳产或增产的重要手段之一，在国内外陆上油田得到了广泛应用。我国的大庆、胜利、克拉玛依等主要油区都进行了矿场试验并取得了巨大成功。特别是大庆油田，已进入大规模工业应用阶段，在水驱采收率42％的基础上，实施聚合物驱后采收率又提高了12％，使最终采收率达到了55％。
疏水缔合聚合物广泛用于三次采油、钻井液、完井液和油田调剖堵水等。这类聚合物具有耐温、耐盐、耐碱、黏度高、抗高剪切的特点，因而有广阔的应用前景，但它的溶解问题一直是制约这类聚合物工业化应用的技术难题之一。疏水缔合聚合物的溶解熟化时间对海上油田聚合物驱油具有重要意义，较长的熟化时间意味着需要增大熟化罐的数量或体积，势必与海上平台狭小的空间及有限的承载发生矛盾，从而限制了聚合物驱油技术在海上油田的推广应用。
聚合物驱油过程中聚合物的溶解熟化占据着很重要的位置，聚合物快速、均匀的溶解熟化关键在于搅拌装置。目前已知用于聚合物溶解熟化的搅拌装置有推进式、平桨式及螺杆螺带搅拌器。但是都存在溶解时间较长，或熟化不完全形成凝胶状不溶物及溶液混合不均匀等缺陷，影响驱油效果进而影响驱油效率的问题。
发明内容
本发明的目的在于针对上述问题，提供一种强化聚合物溶解的搅拌装置，可以获得黏度较高、混合均匀的聚合物，该装置包括驱动装置、搅拌传动机构、搅拌轴及安装在搅拌轴上的搅拌器，搅拌装置安装到搅拌罐上使用，搅拌轴和搅拌器可以是不锈钢材料或碳钢衬橡胶材料制成，搅拌器由轮毂，连接板及内部带螺旋结构的管子组成。根据搅拌罐的高度，可以在搅拌轴上安装有1至3层搅拌器。根据工况和平衡的需要，内部带螺旋结构的管子的数量通常为单层2～3个。内部带螺旋结构的管子所在平面与垂直于搅拌轴的平面的夹角β在15～30°之间。搅拌器的直径通常为0.4到0.65倍的搅拌罐直径。工作时，搅拌轴带动搅拌器旋转，聚合物溶液通过管子的开口进入管内部，内部有螺旋状叶片，剪切和高速湍动能够加速聚合物的溶解；连接板可以作为轴向流叶片，强化罐内的轴向循环流动，促进溶解的聚合物均匀、一致，保持较高的粘度，从而加速聚合物的溶解。
本发明的有益效果在于有效强化罐内的轴向循环流动，加速聚合物溶解并保持其均匀、一致性，且具有较高的粘度。
附图说明
图1是一种强化聚合物溶解的搅拌装置结构示意图。
图2是一种强化聚合物溶解的搅拌装置结构示意图中搅拌器的结构示意图。
具体实施方式
在本实施例中，驱动装置1连接传动装置2，下接搅拌轴3，搅拌轴3上借助紧固件和键槽等结构安装有搅拌器4，他们作为一个整体安装到搅拌罐上。
本实施例搅拌轴3上只安装了单层搅拌器4，而且本层搅拌器4上内部带螺旋结构的管子5的数量为三个，内部带螺旋结构的管子5中安装了两个螺旋元件8，三个内部带螺旋结构的管子5通过三个连接板6与轮毂7定位连接共同组成了搅拌器4，搅拌器4借助紧固件和键槽等结构安装固定在搅拌轴3上随其旋转工作。

Claims (5)

1.一种强化聚合物溶解的搅拌装置，包括驱动装置、搅拌传动机构、搅拌轴及安装在搅拌轴上的搅拌器，其特征在于：搅拌器由轮毂，连接板及内部带螺旋结构的管子组成。
2.根据权利要求1所述的一种强化聚合物溶解的搅拌装置，其特征在于：搅拌轴上安装有1至3层搅拌器。
3.根据权利要求1或2所述一种强化聚合物溶解的搅拌装置，其特征在于：内部带螺旋结构的管子的数量为单层2～3个。
4.根据权利要求1或2或3所述一种强化聚合物溶解的搅拌装置，其特征在于：内部带螺旋结构的管子所在平面与垂直于搅拌轴的平面的夹角β在15～30°之间。
5.根据权利要求1至4任意一种强化聚合物溶解的搅拌装置，其特征在于：搅拌器的直径为0.4到0.65倍的搅拌罐直径。
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