CN2864181Y

CN2864181Y - 具有引射功能的加料的装置

Info

Publication number: CN2864181Y
Application number: CN 200520145005
Authority: CN
Inventors: 郭军; 张军; 吴应湘; 郑之初; 李清平; 唐驰
Original assignee: Institute of Mechanics of CAS; CNOOC Research Center
Current assignee: Institute of Mechanics of CAS; CNOOC Research Center
Priority date: 2005-12-16
Filing date: 2005-12-16
Publication date: 2007-01-31
Anticipated expiration: 2015-12-16

Abstract

本实用新型涉及具有引射功能的加料的装置，包括储液罐由圆筒和安装在圆筒下端口的漏斗组成，上盖密封固定在储液罐的上端口，上盖通过发蓝固定连接四通，其上端口安三通，四通的左右两端口分别为液体入口和气体入口，三通的一端口为固体入口，另一端口安压力表；漏斗下口固定输运管，该输运管上设置有阀门和单向阀，单向阀上连接引射器，引射器引入口A和引射器出口C水平放置，引射器固相引入口B垂直向上，与要接的管线在同一水平面上安装。本实用新型利用引射器产生的负压引入气、液、固相，实现有比例的加入；如果第三相为细颗粒固相，有比例的加入压缩空气或液体，在引射器出口C处混合为均匀的一定流速的流体，达到输运的目的。

Description

具有引射功能的加料的装置

技术领域

本实用新型涉及一种在液体中加入气体、或在液体中加入固体或在气体中加入的固体等的引射加料系统和方法，特别涉及一种在石油、化工、环境保护等生产过程中，实现气固、液固、液液引射加料的系统。

背景技术

目前在加料的方法中有在液体中加入气体的方法，如：“CN1420085”，该文献公开一种循环水引射的方法和装置。又如“CN1580584”申请公开一种缝式气流引射装置，它主要是高压气体通道为由小变大的楔形，用少量的高压气体得到较高的真空引射量；还有“CN2264180”申请公开的是由水引射加气的装置等，该方法是靠自来水压通过射流孔产生射流，在引射腔形成负压，吸入气体与水混合，混合段有混合填料(为散状颗粒)，有效强化水和气体的混合。它们都是由液体引射加入气的方法，常用的固相混入液相的方法为一容器内先放入液相或固相，而后放入第二相搅拌，而本实用新型不单能由液体引入气，还能引入液、固体，并且引入的不仅是单相，也可以是两相或是多相，且是有配比的封闭引入，且各相混合后均匀。

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的问题，提供一种具有可针对来液的不同浓度，而有比例的加入第三相或第三、四相，从而更好混合或反应，而且可以控制加入速度和流量的实现气固、液固、液液引射加料的装置。

本实用新型的目的是这样实现的：

本实用新型提供的具有引射功能的加料的装置，包括一储液罐1、输运管8、阀门3；其特征在于，还包括引射器2、单向阀4、上盖13、四通14、三通15；所述的储液罐1由一金属圆筒和安装在金属圆筒下端口的金属漏斗组成，一上盖13密封固定在储液罐1的上端口，上盖13通过发蓝固定连通一根四通14，四通14的上端口安装一三通15，四通14的左右两端口分别为液体入口9和气体入口10，三通15的一个端口为固体入口11，另一个端口安装压力表12；储液罐1的漏斗下口固定一根输运管8，该输运管8上设置有阀门3和单向阀4，单向阀4的另一端口连接所述的引射器2，所述的引射器入口A和引射器出口C水平放置，引射器固相引入口B垂直向上，与要接的管线在同一水平面上安装。

在上述的技术方案中，所述的与要接的管线在同一水平面上安装引射器入口A之前管道长要不小于30倍管径，保证入口流体流态稳定，在引射器固相引入口B处形成稳定的负压，利于引射器固相引入口B处固相的引入；液体入口9接自来水或能提供一定供液压力的泵，气体入口10接储存压缩空气的储气罐。

在上述的技术方案中，所述的储液罐1的漏斗的锥角的锥度a为10°≤a≤30°，要选择适当a以防止固相的存留。

在上述的技术方案中，所述的引射器2由引射器入口A，引射器固相引入口B，引射器出口C，喷嘴D，混合腔E，负压区F及圆柱体外壳，其中引射器入口A、引射器固相引入口B、引射器出口C、喷嘴D、混合腔E、负压区F是完全相通组成的。本实用新型中所用的引射器2的结构已有成品出售(见附图1)，并公开在《力学与实践》1985年第一期P46-50文章《节能射流泵》。

在上述的技术方案中，所述的储液罐1的最小体积为最大固相加入量体积的N倍，其中N≥5，以保证引入相的足够容积。

在上述的技术方案中，所述的输运管8的长度在20-30倍管径，既利于固相的引入，又保证安装安全可靠。上述这套装置配合专用的引射固相的引射器，能完全通畅的、有比例的引入固相，在输运及配料方面还没有过先例。

本实用新型的效果如下：

本实用新型提供的具有引射功能的加料的装置，由于引入一个引射器，该引射器入口A为一定流速有比例的混合，引射器出口C为混入第三相或第四相的多相流---气相、液相或固相，利用引射器产生的负压引入气、液、固相，并且可以有比例的加入；如果第三相为细颗粒固相，为了顺利引入，可以有比例的加入压缩空气或液体，使固相引入更加顺畅。在引射器出口C处已经混合为均匀的一定流速的流体，达到输运的目的。这一过程把液相的重力，固相的重力，压缩空气的压力，引射器产生的负压综合到一起，配合专门为引入固相而设计的引射器，使固相均匀流畅的引入两相或多相流体中。

本实用新型具有引射功能的加料的装置把重力、自来水或压缩空气的压力、引射器产生的负压结合为一体，是实现高效的气固、液固、液液加料及配比输运的系统和方法。系统中各接口均配有阀门，各自独立，可以互相配合使用。并且该装置为无动力装置，结构简单，运行可靠。

通过控制该装置的阀门流量，配合引射器的负压掺混，可以使两相、三相或四相相对已有的设备实现更加均匀的混合在一起，还可控制第二、三、四相的加入速度，实现配比输运。

该装置为密闭装置，防止挥发相外泄。

附图说明

图1为本实用新型使用的引射器的结构剖面图

图2为本实用新型的具有引射功能的加料的装置示意图

图3为本实用新型的装置中储液罐的结构示意图

在图1中，A为引射器入口，B为要引射器固相引入口，C为引射器出口，D为喷嘴，E为混合腔，F为负压区(与B相通)。

图面说明：

1-储液罐 2-引射器 3-阀门

4-单向阀 A-引射器引入口

B-引射器固相引入口 C-引射器出口

8-输运管 9-液体入口

10-气体入口 11-固体入口 12-压力表接口

13-上盖 14-四通 15-三通

具体实施方式

实施例1：下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细地说明

参考图2，制作一本实用新型的具有引射功能的加料的装置。

参考图2，制作一本发明的气固、液固、液液引射加料的系统。

首先按图3加工一由上半部为圆筒和下半部分一漏斗组成的不锈钢材料的储液罐1，以存储各相，储液罐1的圆筒直径为200mm，圆筒部分高为300mm，漏斗部分高为150mm，锥角为30度。储液罐1的漏斗下口连接一根输运管8，输运管8中间连接有阀门3和单向阀4，输运管8管长为600mm，管径为DN40mm。

参考图2，一不锈钢材料上盖13密封固定在储液罐1的上端口，上盖13通过法兰固定连通一根四通14，四通14的上端口安装一三通15，四通14的左右两端口分别为液体入口9和气体入口10，三通15的一个端口为固体入口11，另一个端口安装压力表；储液罐1的漏斗形下口固定一根输运管8，该输运管8上设置有阀门3和单向阀4，单向阀4的另一端口连接一引射器2。

本实施例使用的引射器2如图1所示，引射器2由引射器入口A，引射器固相引入口B，引射器出口C，喷嘴D，混合腔E，负压区F及圆柱体外壳，其中引射器入口A、引射器固相引入口B、引射器出口C、喷嘴D、混合腔E、负压区F是完全相通组成的。该引射器2按配比流量8-12m³/h选择的，引射器2的接口为DN40，引射器2引射器引入口A、引射器固相引入口B、引射器出口C为管螺纹联接，直径为DN40mm，全长为300mm，引射器固相入口B的平面到引射器入口A、引射器出口C外圆最大距离为200mm，即为引射器2的高度。本实施例中所用引射器2的结构是市场上购买的，并详见《力学与实践》1985年第一期P46-50文章《节能射流泵》介绍的。

在上述实施例1的气固、液固、液液引射加料的系统中，进行气固、液固、液液引射加料的方法，包括以下步骤：

将安装好的系统固定在支架上，通过固体入口11先装入3000g细颗粒砂加入储液罐1；打开储液罐1的液体入口9，加入水至满，开泵控制引射器入口A流量约为9m³/h，计算好储液罐1中的液相体积，打开阀门3，控制流速在0.2-0.3m³/h，储液罐1中的水和砂缓慢进入引射器固相引入口B，混合均匀后由引射器出口C以一定流速进入到下一级系统中。运行过程中如果储液罐不打开气相阀门10，储液罐1中为负压，为使储液罐1中两相顺利引入，在运行过程中打开气相阀门10，以保持储液罐1中的正压，加快两相引入，运行结束后先关闭阀门3、4，再关闭气体入口10。

实施例2：

参考图1，制作一本实用新型的气固、液固、液液引射加料的系统。

首先按图3加工一由上半部为圆筒和下半部分一漏斗组成的不锈钢材料的储液罐1，以存储各相，储液罐1的圆筒直径为260mm，圆筒部分高为350mm，漏斗部分高为200mm，锥角为20度。储液罐1的漏斗下口连接一根输运管8，输运管8中间连接有阀门3和单向阀4，输运管8管长为800mm，管径为DN50mm。

引射器2如图1所示，引射器2由引射器入口A，引射器固相引入口B，引射器出口C，喷嘴D，混合腔E，负压区F及圆柱体外壳，其中引射器入口A、引射器固相引入口B、引射器出口C、喷嘴D、混合腔E、负压区F是完全相通组成的。该引射器2按配比流量15-20m³/h选择引射器2：接口为DN50，引射器2入口接口A、引射器固相接口B、引射器出口C为管螺纹联接，直径为DN50mm，全长为500mm。本实施例中所用引射器-射流泵，详见《力学与实践》1985年第一期P46-50文章《节能射流泵》，该射流泵已有成品出售。

结果：不论是实施例1，还是实施例2，要引入的固相都能顺利、均匀的混入液相中，除在储液罐1的内壁上有极少量的粘附以外，绝大部分固相都顺利进入了液相，到下一级系统中；如果要引入的是液相或气相到液相中，也能顺利的引入。

Claims

1.一种具有引射功能的加料的装置，包括一储液罐(1)、输运管(8)、阀门(3)；其特征在于，还包括引射器(2)、单向阀(4)、上盖(13)、四通(14)、三通(15)；所述的储液罐(1)由一金属圆筒和安装在金属圆筒下端口的金属漏斗组成，一上盖(13)密封固定在储液罐(1)的上端口，上盖(13)通过发蓝固定连通一根四通(14)，四通(14)的上端口安装一三通(15)，四通(14)的左右两端口分别为液体入口(9)和气体入口(10)，三通(15)的一个端口为固体入口(11)，另一个端口安装压力表(12)；储液罐(1)的漏斗下口固定一根输运管(8)，该输运管(8)上设置有阀门(3)和单向阀(4)，单向阀(4)的另一端口连接所述的引射器(2)，所述的引射器引入口(A)和引射器出口(C)水平放置，引射器固相引入口(B)垂直向上，与要接的管线在同一水平面上安装。

2.按权利要求1所述的具有引射功能的加料的装置，其特征在于，所述的与要接的管道在同一水平面上安装引射器入口(A)之前的管道长度不小于30倍管道的管径。

3.按权利要求1所述的具有引射功能的加料的装置，其特征在于，所述的储液罐(1)的金属漏斗的锥角的锥度a为10°≤a≤30°。

4.按权利要求1所述的具有引射功能的加料的装置，其特征在于，所述的储液罐(1)的最小体积为最大固相加入量体积的N倍，其中N≥5。

5.按权利要求1所述的具有引射功能的加料的装置，其特征在于，所述的输运管(8)的长度在20-30倍管径。