CN105771716A - 一种高粘度介质配流式混合器 - Google Patents

一种高粘度介质配流式混合器 Download PDF

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    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/30—Injector mixers
    • B01F25/31—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows
    • B01F25/313—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows wherein additional components are introduced in the centre of the conduit
    • B01F25/3133—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows wherein additional components are introduced in the centre of the conduit characterised by the specific design of the injector

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Abstract

本发明涉及一种高粘度介质配流式混合器，应用于高粘度介质混合、高粘度介质添加新介质等场合。其技术方案：支管从管体侧面伸入管体内，多个指形管呈放射状展开并焊接到支管端部，指形管尖端布满管体整个横截面。本发明采用在高粘度介质流场中添加新介质的方式，依靠介质自然流动实现混合，不需要将流体扰动起来，附加阻力小。

Description

一种高粘度介质配流式混合器
技术领域
本发明涉及一种高粘度介质配流式混合器，具体应用于稠油掺稀降黏输送、井下稠油稀油混合等领域，也可以应用于石化行业高粘度介质添加新介质的场合。
背景技术
稠油作为一种非常规石油资源，由于稠油胶质、沥青质含量高、稠油粘度高，流动阻力大等特点，导致稠油的开发难度极大。而在稠油地面储运中，需要降黏减阻以改善其流动性，降低输送过程中的动力损耗和热力损耗。目前，降低稠油粘度的方法主要有加热、掺稀和掺热水等方法。而在掺稀集输工艺中，由于稠油区的稀油资源匮乏，需要严格控制掺稀比例，达到既能满足工艺要求，又能尽量减少稀油用量的目的。目前掺稀集输工艺主要为掺稀混输，在掺稀混输的过程中，尽管稀稠油比例已达到1:1～1.5:1以上，集输管线中仍会出现一段稀油、一段稠油的混合不均匀现象，因此，为改善管线集输过程中的稀油利用率，急需一种适配于高粘度介质运输的混合装置。
另一方面，石化行业高粘度介质混合通常采用机械搅拌式混合装置，这种混合装置不仅耗能大，整体结构较为复杂，且搅拌器相关设备运行维护费用高。因此，工艺管线上直接增加配流器的掺混方式具有更大优势。
因此，本发明特提供一种高粘度介质配流式混合器，采用在高粘度介质主流场内逐渐均匀添加另外介质的方式，两种介质自然混合，流动阻力小。
发明内容
本发明的目的：为了克服稠油掺稀油混合过程中，稀稠油混合效果不佳、混合器流动阻力过大等问题，以及石化行业高粘度介质通过搅拌器混合造成工艺流程复杂等问题，特提供一种高粘度介质配流式混合器，可以用于石化行业其它高粘度介质混合的场合。
为达到上述目的，本发明采取的技术方案是：
一种高粘度介质配流式混合器，包括管体、支管、指形管，支管从管体侧面伸入管体内，所述管体为高粘度介质的管道或者短接或者其他局部管段，指形管呈放射状分布，指形管大端焊接到一起并焊接到支管上，其特征在于：
支管从管体侧面伸入管体内，指形管为锥形圆筒，指形管大端焊接到一起并焊接到支管上；顺着管体内流体流动方向，多个指形管呈放射状展开，指形管尖端散开分布到管体整个横截面；在指形管尖端对应的管体横截面上，管体中心位置指形管排布密度大于管体边缘位置指形管排布密度；
指形管尖端位置设置侧孔，所述侧孔顺着管体内流场方向向着指形管尖端偏斜，指形管轴线和侧孔轴线夹角范围为30～88°。
本发明具有的有益效果是：1、本发明采用在高粘度介质流场中添加新介质的方式，依靠介质自然流动实现混合，不需要将流体扰动起来，附加阻力小，更加适用于高粘度介质混合；2、可以根据高粘度介质主流场流速分布不同来布置指形管排布，在高速区域指形管密度大，低速区域排布密度小，两种介质混合均匀度更加容易保证。
附图说明
图1为本发明的结构简图。
图2为本发明图1的剖视图。
图3为本发明所述指形管剖视图。
图中：1.管体；2.支管；3.指形管。
具体实施方式
下面结合图1、图2对本发明作以下描述。上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布局方向来确定的。
支管2从管体1侧面伸入管体1内，所述管体1为高粘度介质管道或者短接或者其他局部管段。指形管3为锥形圆筒，指形管3大端焊接到一起并焊接到支管2上；顺着管体1内流体流动方向，多个指形管3呈放射状展开，指形管3尖端散开分布到管体1整个横截面，在指形管3尖端对应的管体1横截面上，管体1中心位置指形管3排布密度大于管体1边缘位置指形管3排布密度。
指形管3尖端位置设置侧孔，所述侧孔顺着管体1内流场方向向着指形管3尖端偏斜，指形管3轴线和侧孔轴线夹角范围为30～88°。
本发明的原理是：
高粘度介质从管体1中心流过，另一种介质从支管2流出并通过指形管3添加到管体1介质主流场中，两种介质逐渐混合。放射状分布的指形管3对整个流场起到一定扰动作用，更加有利于两种介质之间的混合。管体1内介质中心流速大边缘流速小，所以指形管3尖端在管体1横截面中心位置分布多，边缘分布少，更加有利于两种介质混合浓度均。这样，本发明依靠管体1内介质自身的流动，实现两种介质混合。

Claims (1)

1.一种高粘度介质配流式混合器，包括管体、支管、指形管，支管从管体侧面伸入管体内，所述管体为高粘度介质的管道或者短接或者其他局部管段，指形管呈放射状分布，指形管大端焊接到一起并焊接到支管上，其特征在于：
支管从管体侧面伸入管体内，指形管为锥形圆筒，指形管大端焊接到一起并焊接到支管上；顺着管体内流体流动方向，多个指形管呈放射状展开，指形管尖端散开分布到管体整个横截面；在指形管尖端对应的管体横截面上，管体中心位置指形管排布密度大于管体边缘位置指形管排布密度；
指形管尖端位置设置侧孔，所述侧孔顺着管体内流场方向向着指形管尖端偏斜，指形管轴线和侧孔轴线夹角范围为30～88°。
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