CN203316060U - 一种提高剪切效率的配液罐 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种提高剪切效率的配液罐,包括罐体系统、加料系统和剪切系统,罐体系统主要包括搅拌器和罐体,搅拌器连接在罐体内顶部,加料系统主要由加料泵、加料循环管、上水阀和加料漏斗组成;剪切系统主要由剪切泵、剪切循环管线、回压管线和喷射剪切口组成;加料循环管一端连接罐体,另一端伸入罐体内,加料循环管的底部连接加料泵,加料循环管的顶部设置有加料漏斗;剪切循环管的两端从罐体的侧面伸入罐体,上方伸入的管体上设置喷射剪切口,下方伸入管体上设置上水阀;剪切循环管的底部设置剪切泵。该配液罐剪切效率提高了2-4倍,缩短了配制时间,提高了设备效率和助剂配制效果及配液性能,降低了综合成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种提高剪切效率的配液罐,属于石油工程机械技术领域。
背景技术
钻井液与完井液是由聚合物、降滤失剂及各种液相、胶体与固相助剂经高速剪切和搅拌在水或油中形成一种悬浮液,属于热力学不稳定液相体系。大多钻井液与完井液都是利用粘土的水化分散形成分子间作用力,从而可以悬浮加重材料等惰性固体,以达到钻井液携带钻屑之目的,剪切和搅拌不充分,各种化学助剂的溶解、化学反应等效率低,处理剂量增加,成本也随之增加,且钻井液与完井液各项性能指标实现困难。
油基钻井液与完井液主要是以油、有机土、乳化剂、润湿反转剂等主要助剂组成,只有通过高速剪切下,乳化剂作用形成稳定的油包水电化学稳定体系,不破乳,该体系才能具有切力和悬浮携带性能;高密度钻井液与完井液的配制中需要添加大量的加重惰性材料,剪切或搅拌不充分均可能导致严重沉淀,因此,对于配液过程,特别是油基、高密度钻井液与完井液配制过程,提高剪切效率具有重要的作用。
当前配液罐其实质意义仅仅是一个加料罐,主要是通过加料漏斗将各种处理剂添加至罐体内,由搅拌器转动来实现。这样仅仅只有加料漏斗内装有一个高速剪切口,而且搅拌器搅拌半径以外罐体区域均为剪切盲区,配液效果差,如果要达到配液技术指标,往往需要增加超量助剂和加料漏斗超长时间。
实用新型内容
本实用新型提供一种提高剪切效率的配液罐,一方面在罐体内搅拌盲区设置上水和出水口,加料循环;另外一方面新增的剪切泵通过新增多个高速剪切口喷射,剪切效率提高了2-4倍,缩短了配制时间,提高了设备效率和助剂配制效果及配液性能,降低了综合成本。
为解决以上技术问题,本实用新型提供如下技术方案:一种提高剪切效率的配液罐,配液罐包括罐体系统、加料系统和剪切系统,罐体系统主要包括搅拌器和罐体,搅拌器连接在罐体内顶部,罐体底部设置排污口;所述加料系统主要由加料泵、加料循环管、上水阀和加料漏斗组成;所述剪切系统主要由剪切泵、剪切循环管、和喷射剪切口组成;加料循环管一端连接罐体,另一端伸入罐体内,加料循环管的底部连接加料泵,加料循环管的顶部设置有加料漏斗;所述剪切循环管的两端从罐体的侧面伸入罐体,上方伸入的管体上设置喷射剪切口,下方伸入管体上设置上水阀;剪切循环管的底部设置剪切泵。
进一步地,所述剪切循环管与罐体之间设置回压管线,回压管线上设置安全阀。
进一步地,所述剪切循环管上设置压力表。
本实用新型涉及的这种提高剪切效率的配液罐,在钻井液配制过程中,同时开启加料泵和剪切泵,加快罐内液体循环、剪切,消除死角,提高钻井液配制效率,缩短配制时间,避免因搅拌和循环效果不佳造成沉淀,减少处理剂消耗。
附图说明
图1为本实用新型一种提高剪切效率的配液罐结构示意图;
具体实施方式
如图1所示,搅拌器1连接在罐体9内顶部,罐体9底部设置排污口11。加料循环管13一端连接罐体9,另一端伸入罐体9内,加料循环管13的底部连接加料泵12,加料循环管13的顶部设置有加料漏斗10;所述剪切循环管3的两端从罐体9的侧面伸入罐体,上方伸入的管体上设置喷射剪切口8,下方伸入管体上设置上水阀4;剪切循环管的底部设置剪切泵2。剪切循环管与罐体之间设置回压管线5,回压管线5上设置安全阀6。剪切循环管上设置有压力表7。
实施例1
1、罐体组装
(1)罐体系统:罐体长×宽×高=10米×2.5×2,安装15KW搅拌器2个,配备进水管线和出水管线,以便与其他罐体或泥浆池连接。
(2)加料系统:加料漏斗10与罐体底部一角相通,安装蝶阀控制,配备30-55KW加料泵12一台,出口管线在罐体9上部,配液各种处理剂经加料漏斗10加入后,循环至与上水口对应罐体9上角返回罐体9内。
(3)剪切系统:剪切泵2和剪切循环管3相连,剪切循环管3尾端插入罐体9内,程U型环绕罐体9,并在罐体9四个边角各有一个上水口阀4,剪切循环管3一端连接上水阀4,另一端连接在其四边线位置的四个喷射剪切口8,剪切循环管3连接压力表7和安全阀6的回压管线,配置的剪切泵2的功率为30-55KW。
2、配制过程
罐体9中装满连续相后,开动搅拌器1和加料泵12,打开加料漏斗10,添加各种助剂,然后打开剪切泵2和喷射剪切口8。倒换剪切泵上水阀4,确保每个角落都能快速参与剪切,调节喷射剪切口8数量控制喷射效果,当配液各种性能指标达到后,停止设备。
本实用新型所述的具体实施方式并不构成对本申请范围的限制,凡是在本实用新型构思的精神和原则之内,本领域的专业人员能够作出的任何修改、等同替换和改进等均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种提高剪切效率的配液罐,其特征在于,所述配液罐包括罐体系统、加料系统和剪切系统,所述罐体系统主要包括搅拌器(1)和罐体(9),搅拌器连接在罐体内顶部,罐体底部设置排污口(11);所述加料系统主要由加料泵(12)、加料循环管(13)、上水阀(4)和加料漏斗(10)组成;所述剪切系统主要由剪切泵(2)、剪切循环管(3)、和喷射剪切口(8)组成;加料循环管一端连接罐体,另一端伸入罐体内,加料循环管的底部连接加料泵,加料循环管的顶部设置有加料漏斗;所述剪切循环管的两端从罐体的侧面伸入罐体,上方伸入的管体上设置喷射剪切口,下方伸入管体上设置上水阀;剪切循环管的底部设置剪切泵。
2.根据权利要求1所述的一种提高剪切效率的配液罐,其特征在于,所述剪切循环管与罐体之间设置回压管线,回压管线上设置安全阀(6)。
3.根据权利要求1所述的一种提高剪切效率的配液罐,其特征在于,所述剪切循环管上设置压力表(7)。
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