CN204247085U - 射流混料配液装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种射流混料配液装置，包括射流器、配液漏斗、进液管、熟化罐以及分流管，射流器包括依次连接的收缩管、喷嘴、负压腔、喉管和扩散管，且喷嘴伸入负压腔内，配液漏斗连接在负压腔的上方，进液管的出口端与收缩管的入口端相连接，熟化罐连接在扩散管的出口端，分流管的一端与进液管的入口端相连接，另一端与熟化罐相连接。采用该射流混料配液装置，配液水由分流管注入熟化罐，无需流经进液管和射流器，减小了对射流器的冲蚀，避免了射流器因长时间受冲蚀而泄露或内部部件损坏的问题；配液水由分流管直接进入熟化罐，由于不受射流器内管线口径和结构的影响，注入速度快，缩短了配制聚合物溶液的时间，提高了配液效率。

Description

射流混料配液装置

技术领域

本实用新型涉及一种油气开采领域的混合装置，尤其是一种在油田堵水调剖、调驱、聚合物驱现场施工用的射流混料配液装置。

背景技术

在油田开采后期的三次采油领域内，一般采取堵水调剖调驱、化学驱、聚合物驱油等技术来提高油田采收率。在这些技术中，聚合物分散溶解是聚合物配制的主要工艺环节。多年来，聚合物分散工艺一直采用风力分散的工艺流程。但由于现有水粉混合装置本身的缺陷，造成溶液混合时不均匀，必须经过搅拌，不但费时费力，生产效率底，还增加了生产成本。

目前聚合物分散溶解常用的料液混合装置分为普通配液漏斗装置和射流混合装置。其中，普通配液漏斗装置只有漏斗、进出料管和筒体，这样很容易在物料和水混合的时候形成块状固体，导致漏斗或筒体堵塞，影响混合效果。而射流混合装置虽克服了上述不足之处，但由于工艺流程和设备复杂，射流器内部件受长时间冲蚀易损，容易出现泄露，而且在物料添加完毕后，需要继续泵入配液水时，受管线口径和结构影响，配液效率低，影响连续作业。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种射流混料配液装置，以解决现有技术存在的配液过程中射流器长时间受冲蚀易损坏的缺陷。

为达到上述目的，本实用新型提出一种射流混料配液装置，包括：射流器，其包括依次连接的收缩管、喷嘴、负压腔、喉管、和扩散管，且所述喷嘴伸入所述负压腔内；配液漏斗，其连接在所述负压腔的上方；进液管，其出口端与所述收缩管的入口端相连接；熟化罐，其连接在所述扩散管的出口端；分流管，其一端与所述进液管的入口端相连接，另一端与所述熟化罐相连接；其中，所述进液管和所述射流器形成第一流道，所述分流管形成第二流道。

如上所述的射流混料配液装置，其中，所述进液管的入口端连接有高压泵，所述高压泵与所述进液管、以及所述出液管均相连通。

如上所述的射流混料配液装置，其中，所述收缩管入口端的内径大于所述收缩管出口端的内径；所述喷嘴呈锥形，且所述喷嘴入口端的内径大于所述喷嘴出口端的内径；所述扩散管呈锥形，且所述扩散管入口端的内径小于所述扩散管出口端的内径。

如上所述的射流混料配液装置，其中，所述收缩管的内圆锥角为10度～19度；所述喷嘴的内圆锥角为10度～19度；所述扩散管的内圆锥角为8度～19度。

如上所述的射流混料配液装置，其中，所述喷嘴的出口端内径、所述喉管的内径、以及所述喷嘴与所述喉管的距离三者的比值为1：(1.5～2)：(2～4)。

如上所述的射流混料配液装置，其中，所述进液管的出口端设有进液管阀门，所述分流管的出口端设有分流管阀门。

如上所述的射流混料配液装置，其中，所述负压腔与所述配液漏斗之间通过法兰颈管相连接，所述法兰颈管与所述配液漏斗之间安装有蝶阀。

如上所述的射流混料配液装置，其中，所述配液漏斗的内圆锥角为45度～60度，所述配液漏斗的高度与其出料口的直径的比值为(4～8):1。

如上所述的射流混料配液装置，其中，所述配液漏斗的上方设有放料平板，所述放料平板下方设有支撑所述放料平板的支撑板。

如上所述的射流混料配液装置，其中，所述负压腔下方设有支撑所述射流器的座架。

本实用新型的射流混料配液装置的特点和优点是：

1、本实用新型的射流混料配液装置，在进液管的一侧接出分流管，通过进液管泵入回注污水，回注污水在射流器内将物料初步溶解，即射流器内只进行配料，而非配制聚合物分散溶液，配料结束后，通过分流管将回注污水泵入熟化罐内，与配料进一步混合，完成聚合物分散溶液的配制。由于设置了分流管，回注污水在加料结束后由分流管快速泵入熟化罐，不流经射流器，有效解决了射流器长时间受冲蚀而易损的问题，同时，由于不再受射流器内管线口径和结构的影响，回注污水注入速度快，从而加快了配制速度，缩短了配制时间，提高了配液效率。

2、采用本实用新型的射流混料配液装置，物料和配液水混合均匀，该装置结构简单，成本低廉，操作方便。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：

图1是本实用新型的射流混料配液装置的主视图；

图2是本实用新型的射流混料配液装置的俯视图。

主要元件标号说明：

1 配液漏斗       2 放料平板      3 支撑板

4 法兰           5 蝶阀          6 法兰颈管

7 进液管         8 分流管        9 进液管阀门

10 法兰          11 收缩管       12 喷嘴

13 负压腔        14 喉管         15 扩散管

16 法兰          17 座架         18 分流管阀门

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。

如图1、图2所示，本实用新型提供一种射流混料配液装置，其包括射流器、配液漏斗1、进液管7、熟化罐以及分流管8。其中，射流器包括依次连接的收缩管11、喷嘴12、负压腔13、喉管14和扩散管15，且喷嘴12伸入负压腔13内，以将配液水喷入负压腔13内；配液漏斗1连接在负压腔13的上方，以使配液漏斗1内的物料顺利进入负压腔内，被负压腔内的配液水溶解形成聚合物溶液，即负压腔内完成聚合物的初步溶解；进液管7的出口端与收缩管11的入口端相连接，以使配液水由进液管7的出口端进入收缩管11内；熟化罐连接在扩散管15的出口端，用以在聚合物溶液进入后对其进一步溶解，即完成聚合物分散溶液的配制；分流管8的一端与进液管7的入口端相连接，另一端与熟化罐相连接，用于在加料结束后，将配液水(如回注污水)快速泵入熟化罐内，完成聚合物分散溶液的配制，其中进液管7和射流器形成第一流道，分流管8形成第二流道。因此加料结束后配液水由第二流道(分流管)注入熟化罐，无需流经第一流道(进液管和射流器)，从而减小了对射流器的冲蚀，避免了射流器因长时间受冲蚀而泄露或内部部件损坏的问题；另外，配液水由分流管直接进入熟化罐，由于不受射流器内管线口径和结构的影响，注入速度快，缩短了配制聚合物溶液的时间，提高了配液效率。

其中，进液管7的出口端设有进液管阀门9，以控制进液管7的导通或截止，分流管8的出口端设有分流管阀门18，以控制分流管8的导通或截止。加料时，打开进液管阀门9，关闭分流管阀门18，回注污水由进液管7进入射流器；加料结束后，关闭进液管阀门9，打开分流管阀门18，回注污水由分流管8进入熟化罐。

在一个具体实施例中，进液管7的入口端连接有高压泵，高压泵与进液管7、高压泵与出液管8均相连通。

在加料时，打开进液管阀门9，关闭分流管阀门18，回注污水在高压泵的作用下，以很高的速度经进液管7从喷嘴12喷出，高速流动的液体通过负压腔13时，在腔内形成真空，配制聚合物溶液的物料在重力和大气压力的作用下，经配液漏斗进入负压腔13，物料在高流速液体的冲击下充分混合溶解，在喉管14处形成聚合物溶液，由扩散管15排出后进入熟化罐；在加料结束后，关闭进液管阀门9，打开分流管阀门18，回注污水在高压泵的作用下经分流管8快速注入熟化罐。通过设置高压泵，使回注污水快速泵入，有助于提高配液质量和配液效率。

如图1、图2所示，进液管7与收缩管11之间通过法兰10相连接，扩散管15与熟化罐之间通过法兰16相连接。

在本实施例中，收缩管11入口端的内径大于收缩管11出口端的内径；喷嘴12呈锥形，且喷嘴12入口端的内径大于喷嘴12出口端的内径，以有助于回注污水高速喷出；扩散管15呈锥形，且扩散管15入口端的内径小于扩散管15出口端的内径。其中收缩管11前段(靠近进液管的部分)为锥形段，收缩管11后段(靠近喷嘴的部分)为直管段。

其中，收缩管11的锥形段的内圆锥角为10度～20度；喷嘴12的内圆锥角为10度～20度；扩散管15的内圆锥角为8度～20度。以喷嘴为例，其内圆锥角是指图1中喷嘴的上、下两条轮廓线(母线)的延长线相交形成的夹角。

更优选地，收缩管11的内圆锥角为10度～19度；喷嘴12的内圆锥角为10度～19度；扩散管15的内圆锥角为8度～19度。

另外，喷嘴12的出口端内径(即喷嘴12的最小直径)、喉管14的内径、以及喷嘴12与喉管14的距离这三者的比值为1：(1.5～3)：(2～5)。

更优选地，喷嘴12的出口端内径、喉管14的内径、喷嘴12与喉管14的距离这三者的比值为1：(1.5～2)：(2～4)。其中“喷嘴与喉管的距离”指喷嘴的出口与喉管的入口之间的水平距离。

在如图1所示的实施例中，负压腔13与配液漏斗1之间通过法兰颈管6相连接，法兰颈管6与配液漏斗1之间安装有蝶阀5，用以控制加料速度。配液漏斗1与法兰颈管6之间通过法兰4相连接。

在一个优选的技术方案中，配液漏斗1的内圆锥角为45度～60度，配液漏斗1的高度与配液漏斗1的出料口的内径的比值为(4～8):1。

再如图1所示，法兰颈管6的出口端伸入负压腔13内，且法兰颈管6的出口位于喷嘴12的出口的正上方，以使落入负压腔内的物料受到由喷嘴高速喷出的回注污水的冲击，加速物料的溶解，使混合更均匀、更快速。

另外，配液漏斗1的上方设有放料平板2，用于放置物料，放料平板2下方设有支撑放料平板2的支撑板3，具体是，支撑板3的一端连接放料平板2，支撑板3的另一端连接于配液漏斗1的外壁。

此外，负压腔13下方设有支撑射流器的座架17，以固定、定位射流器。

本实用新型的射流混料配液装置，结构简单，操作方便，混合均匀，成本低廉，提高了油田回注污水堵水调剖调驱、聚合物驱、化学驱施工过程中聚合物溶液的配液质量，减少了设备损耗，缩短了配制聚合物溶液时间，提高了配液效率。同时，利用分流管快速配制聚合物溶液，降低了操作时率，避免了射流器因长时间冲蚀而泄露或内部部件损坏等问题，适用于各种物料按比例大剂量配液作业施工。此外，由于设置了高压泵，可根据现场需要调解回注污水进入进液管的泵入压力和水量大小，同时根据需要设置喷嘴的直径，最大限度提高聚合物溶液配液质量和处理能力，实现最经济合理的配液方式。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。而且需要说明的是，本实用新型的各组成部分并不仅限于上述整体应用，本实用新型的说明书中描述的各技术特征可以根据实际需要选择一项单独采用或选择多项组合起来使用，因此，本实用新型理所当然地涵盖了与本案发明点有关的其它组合及具体应用。

Claims (10)

1.一种射流混料配液装置，其特征在于，所述射流混料配液装置包括：

射流器，其包括依次连接的收缩管、喷嘴、负压腔、喉管、和扩散管，且所述喷嘴伸入所述负压腔内；

配液漏斗，其连接在所述负压腔的上方；

进液管，其出口端与所述收缩管的入口端相连接；

熟化罐，其连接在所述扩散管的出口端；

分流管，其一端与所述进液管的入口端相连接，另一端与所述熟化罐相连接；

其中，所述进液管和所述射流器形成第一流道，所述分流管形成第二流道。

2.如权利要求1所述的射流混料配液装置，其特征在于，所述进液管的入口端连接有高压泵，所述高压泵与所述进液管、以及所述出液管均相连通。

3.如权利要求1所述的射流混料配液装置，其特征在于，所述收缩管入口端的内径大于所述收缩管出口端的内径；

所述喷嘴呈锥形，且所述喷嘴入口端的内径大于所述喷嘴出口端的内径；

所述扩散管呈锥形，且所述扩散管入口端的内径小于所述扩散管出口端的内径。

4.如权利要求3所述的射流混料配液装置，其特征在于，所述收缩管的内圆锥角为10度～19度；所述喷嘴的内圆锥角为10度～19度；所述扩散管的内圆锥角为8度～19度。

5.如权利要求3所述的射流混料配液装置，其特征在于，所述喷嘴的出口端内径、所述喉管的内径、以及所述喷嘴与所述喉管的距离的比值为1：(1.5～2)：(2～4)。

6.如权利要求1所述的射流混料配液装置，其特征在于，所述进液管的出口端设有进液管阀门，所述分流管的出口端设有分流管阀门。

7.如权利要求1所述的射流混料配液装置，其特征在于，所述负压腔与所述配液漏斗之间通过法兰颈管相连接，所述法兰颈管与所述配液漏斗之间安装有蝶阀。

8.如权利要求1所述的射流混料配液装置，其特征在于，所述配液漏斗的内圆锥角为45度～60度，所述配液漏斗的高度与其出料口的直径的比值为(4～8):1。

9.如权利要求1所述的射流混料配液装置，其特征在于，所述配液漏斗的上方设有放料平板，所述放料平板下方设有支撑所述放料平板的支撑板。

10.如权利要求1所述的射流混料配液装置，其特征在于，所述负压腔下方设有支撑所述射流器的座架。