CN108786511A - 一种导热搅拌系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种导热搅拌系统，包括原油储罐、环管射流搅拌系统、中心射流搅拌系统、循环泵以及若干电伴热管线。环管射流搅拌系统与中心射流搅拌系统均设置在原油储罐内，循环泵设置在原油储罐外；原油储罐的下出液口通过电伴热管线与循环泵的入口连接，循环泵的出口通过电伴热管线与环管射流搅拌系统以及中心射流搅拌系统连接，同时，中心射流搅拌系统通过电伴热管线与原油储罐的上出液口连接。该系统合理地利用高粘、高凝原油对温度及剪切作用力的敏感度，大大增强了搅拌服务半径，搅拌无死角，搅拌效率高；同时不存在机械密封，无侧漏隐患，安全性高；不会因沉底油泥造成储罐容积浪费和维护成本浪费。
Description
技术领域
本发明涉及石油储罐技术领域，具体涉及一种导热搅拌系统。
背景技术
高粘、高凝原油包含较高石蜡基原油及胶质，沥青质含量较高，密度较大的稠油，既有高凝特点，又有高黏特点，属于非常规原油。此类原油在储罐中长时间储存会出现分层沉淀，有时罐底沉积物不能外泄导致储罐容积减少，原油品质下降，造成经济损失。目前，为解决非常规原油的存储问题，会在原油储罐的侧壁安装机械搅拌器。但是机械搅拌器存在以下缺陷：1、机械搅拌器伸入储罐内部的搅拌轴及搅拌桨很短，加之原油属性粘稠，因此服务半径小，搅拌效率低。2、搅拌器安装在油罐侧壁上，其固定密封方式属于机械密封，搅拌桨在工作过程中振动对于罐体产生应力，长期使用存在侧漏隐患，维修成本高。3、由于其搅拌技术缺陷，长期存储仍会出现大量沉底油泥，5-6年需要定期对罐底油泥清淤，清淤及处理油泥成本高，而且沉底油泥会造成储罐容积浪费。4、运用机械搅拌器，除主体设备外，还需配套配电，易损件成本高，运行维护费用高，综合成本高。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种导热搅拌系统，用以解决现有导热搅拌系统搅拌效率低、均质化程度低、易造成空间浪费、使用成本高的问题。
为实现上述目的，本发明实施例提供一种导热搅拌系统，所述导热搅拌系统包括原油储罐、环管射流搅拌系统、中心射流搅拌系统、循环泵以及若干电伴热管线；所述环管射流搅拌系统与所述中心射流搅拌系统均设置在所述原油储罐的内部，所述循环泵设置在所述原油储罐的外部；在所述原油储罐的下部设置下出液口，上部设置上出液口；所述下出液口通过所述电伴热管线与所述循环泵的入口连接，所述循环泵的出口通过所述电伴热管线与所述环管射流搅拌系统以及所述中心射流搅拌系统连接，同时，所述中心射流搅拌系统通过所述电伴热管线与所述上出液口连接。
优选地，所述环管射流搅拌系统包括盘管和喷嘴，所述盘管为环状管，水平固定于所述原油储罐的内壁，所述喷嘴设置在所述盘管的管壁，所述喷嘴的轴线与水平线向上成70°～95°。
优选地，所述喷嘴的总数为20个～36个，所述盘管设置1层～3层。
优选地，所述中心射流搅拌系统包括混合腔和射流臂，所述射流臂与所述混合腔连通，所述射流臂以所述混合腔为中心向外向下延伸设置。
优选地，所述混合腔位于所述原油储罐的轴线上，所述混合腔的顶部和底部分别与所述上出液口和所述循环泵的出口连接。
优选地，所述射流臂采用文丘里喉管结构。
优选地，所述原油储罐的底部为微漏斗型。
优选地，所述导热搅拌系统还包括挡墙，所述挡墙固定在所述原油储罐的内壁上部，所述挡墙与所述原油储罐的内壁之间形成出液腔室。
优选地，所述电伴热管线为钢制材料，内部嵌置伴热电阻丝。
优选地，所述导热搅拌系统还包括保温层，所述保温层包裹在所述原油储罐的外部。
本发明实施例具有如下优点：本发明实施例提供的导热搅拌系统包括原油储罐、环管射流搅拌系统、中心射流搅拌系统、循环泵以及若干电伴热管线，合理地利用高粘、高凝原油对温度及剪切作用力的敏感度，采用电伴热管线使接触到的油品温度上升，加强稠质油品的流动能力，进而促进了原油的流动搅拌，提高搅拌效率。利用循环泵提供动力，中心射流搅拌系统和环管射流搅拌系统同时进行搅拌工作，将原油储罐底部的重质油品与上层轻质油品进行快速混合，实现均质化，均质化程度高，而且搅拌过程无死角，同时，中心射流搅拌系统产生的射流将原油储罐底部的沉积物搅起，避免沉积物占用原油储罐太多的空间，提高原油储罐的空间利用率，而且减少了清淤环节，节约后期维护成本。
另外，本发明实施例提供的导热搅拌系统不存在机械密封，无侧漏隐患，安全性高。
附图说明
图1为本发明实施例1提供的导热搅拌系统的结构示意图。
图2为图1中“I”部的放大示意图。
图3为本发明实施例1提供的环管射流搅拌系统的结构俯视图。
图4为本发明实施例1提供的喷嘴的结构示意图。
图5为本发明实施例2提供的导热搅拌系统的结构示意图。
其中，1-原油储罐、11-下出液口、12-上出液口、13-挡墙、2-环管射流搅拌系统、21-盘管、22-喷嘴、3-中心射流搅拌系统、31-混合腔、32-射流臂、4-循环泵、41-输出总管、5-电伴热管线、51-一号管、52-二号管、53-三号管、54-四号管。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1
如图1、2、3、4所示，本实施例提供的导热搅拌系统包括原油储罐1、环管射流搅拌系统2、中心射流搅拌系统3、循环泵4以及若干电伴热管线5。环管射流搅拌系统2与中心射流搅拌系统3均设置在原油储罐1的内部，环管射流搅拌系统2位于中心射流搅拌系统3的上方，循环泵4设置在原油储罐1的外部。在原油储罐1的下部设置下出液口11，上部设置上出液口12。下出液口11通过电伴热管线5与循环泵4的入口连接，循环泵4的出口通过电伴热管线5与环管射流搅拌系统2以及中心射流搅拌系统3连接，同时，中心射流搅拌系统3通过电伴热管线5与上出液口12连接。
环管射流搅拌系统2包括盘管21和喷嘴22。盘管21为环状管，水平固定于原油储罐1的内壁，喷嘴22设置在盘管21的管壁，喷嘴22的轴线与水平线向上成70°～95°。喷嘴22共设置20个，盘管21设置1层。需要说明的是，喷嘴22的数量和盘管21的层数不对本发明形成限定，喷嘴22的数量往往设置20个～36个，盘管21设置1层～3层。
中心射流搅拌系统3包括混合腔31和射流臂32，射流臂32与混合腔31连通，射流臂32以混合腔31为中心向外向下延伸设置。混合腔31位于原油储罐1的轴线上，混合腔31的顶部和底部分别与上出液口11和循环泵4的出口连接。射流臂32采用文丘里喉管结构。
原油储罐1的底部为微漏斗型，有效避免重质油品沉积。在原油储罐1的内壁上部设置挡墙13，挡墙13与原油储罐1的内壁之间形成出液腔室。
本实施例中，各分系统之间通过电伴热管线5来连接，电伴热管线5为钢制材料，内部嵌置伴热电阻丝，分为一号管51、二号管52、三号管53、四号管54，其中，一号管51连接下出液口11和循环泵4的入口；循环泵4的出口设置输出总管41；二号管52包括两支，两支均连接输出总管41和盘管21，两支二号管52与盘管21的连接点相互对称；三号管53连接输出总管41和混合腔31的底部；四号管54连接混合腔31的顶部和上出液口12，四号管54的末端深入到出液腔室。
本实施例提供的导热搅拌系统的工作流程：启动循环泵4，将沉积在原油储罐1底部的重质油品通过一号管51抽吸汇入到输出总管41，然后重质油品会经由二号管52进入到盘管21，从喷嘴22向上喷射。同时，重质油品经由三号管53进入混合腔，从射流臂32喷射，当射流臂32有油品喷出时，由于文丘里原理，在混合腔31中形成负压，上层油品会经由四号管54吸进到混合腔31中，然后继续喷射，循环往复，从而在原油储罐中形成紊流，使得下层重质油品与上层轻质油品搅拌混合，实现均质化。另外，由射流臂32喷射的流体冲击原油储罐1底部的沉积物，避免沉积物占用原油储罐1太多空间，提高了原油储罐1的空间利用率，而且减少了清淤环节，节约后期维护成本。本实施例不存在机械密封，无侧漏隐患，安全性高。
实施例2
如图5所示，本实施例中，本实施例设置两层环管射流搅拌系统2，两层环管射流搅拌系统2均设置在原油储罐1的内部，沿原油储罐1的轴线间隔设置，位于中心射流搅拌系统3的上方。本实施例提供的导热搅拌系统搅拌更彻底，均质化程度更高。
实施例3
本实施例在实施例1和实施例2的基础上进行优化，本实施例提供的导热搅拌系统还包括保温层，保温层包裹在原油储罐的外部。本实施例通过设置保温层，控制原油储罐内部的温度，使原油保持较好的流动性，混合搅拌更均匀，节省能耗。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种导热搅拌系统，其特征在于，所述导热搅拌系统包括原油储罐(1)、环管射流搅拌系统(2)、中心射流搅拌系统(3)、循环泵(4)以及若干电伴热管线(5)；所述环管射流搅拌系统(2)与所述中心射流搅拌系统(3)均设置在所述原油储罐(1)的内部，所述循环泵(4)设置在所述原油储罐(1)的外部；在所述原油储罐(1)的下部设置下出液口(11)，上部设置上出液口(12)；所述下出液口(12)通过所述电伴热管线(5)与所述循环泵(4)的入口连接，所述循环泵(4)的出口通过所述电伴热管线(5)与所述环管射流搅拌系统(2)以及所述中心射流搅拌系统(3)连接，同时，所述中心射流搅拌系统(3)通过所述电伴热管线(5)与所述上出液口(12)连接。
2.根据权利要求1所述的导热搅拌系统，其特征在于，所述环管射流搅拌系统(2)包括盘管(21)和喷嘴(22)，所述盘管(21)为环状管，水平固定于所述原油储罐(1)的内壁，所述喷嘴(22)设置在所述盘管(21)的管壁，所述喷嘴(22)的轴线与水平线向上成70°～95°。
3.根据权利要求2所述的导热搅拌系统，其特征在于，所述喷嘴(22)的总数为20个～36个，所述盘管(21)设置1层～3层。
4.根据权利要求1所述的导热搅拌系统，其特征在于，所述中心射流搅拌系统(3)包括混合腔(31)和射流臂(32)，所述射流臂(32)与所述混合腔(31)连通，所述射流臂(32)以所述混合腔(31)为中心向外向下延伸设置。
5.根据权利要求4所述的导热搅拌系统，其特征在于，所述混合腔(31)位于所述原油储罐(1)的轴线上，所述混合腔(31)的顶部和底部分别与所述上出液口(12)和所述循环泵(4)的出口连接。
6.根据权利要求5所述的导热搅拌系统，其特征在于，所述射流臂(32)采用文丘里喉管结构。
7.根据权利要求1所述的导热搅拌系统，其特征在于，所述原油储罐(1)的底部为微漏斗型。
8.根据权利要求1所述的导热搅拌系统，其特征在于，所述导热搅拌系统还包括挡墙(13)，所述挡墙(13)固定在所述原油储罐(1)的内壁上部，所述挡墙(13)与所述原油储罐(1)的内壁之间形成出液腔室。
9.根据权利要求1所述的导热搅拌系统，其特征在于，所述电伴热管线(5)为钢制材料，内部嵌置伴热电阻丝。
10.根据权利要求1所述的导热搅拌系统，其特征在于，所述导热搅拌系统还包括保温层，所述保温层包裹在所述原油储罐(1)的外部。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20181113 |