RU2618280C2 - Смесительное устройство - Google Patents
Смесительное устройство Download PDFInfo
- Publication number
- RU2618280C2 RU2618280C2 RU2015105629A RU2015105629A RU2618280C2 RU 2618280 C2 RU2618280 C2 RU 2618280C2 RU 2015105629 A RU2015105629 A RU 2015105629A RU 2015105629 A RU2015105629 A RU 2015105629A RU 2618280 C2 RU2618280 C2 RU 2618280C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nozzle
- conical
- axial channel
- channel
- pipe
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
Landscapes
- Accessories For Mixers (AREA)
Abstract
Изобретение относится к устройствам для смешивания различных компонентов, а именно для получения трехфазных пен, применяемых для глушения и освоения скважин. Смесительное устройство состоит из полого корпуса, с подводящим и отводящим патрубками, штока, связанного с разделительным поршнем, насадки конусной, установленной внутри диффузора, жестко связанного с полым корпусом. Внутри конической насадки размещен конический элемент, связанный через питающую трубку с резьбовой втулкой, установленной в осевом канале регулировочной втулки. Резьбовая втулка другим концом связана с подводящей трубкой, на которой установлен вертлюг и вороток. Трубка питающая свободно проходит в осевом канале патрубка с прорезями и штока, с образованием кольцевого зазора, гидравлически связанного с осевым каналом переходника. Конический элемент снабжен насадкой и перепускным отверстием, поджимаемым штуцером, пропущенным через отверстие в диспергаторе, с образованием гидравлической связи через осевой канал патрубка и трубопровод со скважиной. При подаче газа и рабочей жидкости через подводящие патрубки происходит их перемешивание в осевой канал переходника, с получением аэрированной жидкости, которая смешивается и через тангенциальные каналы диспергатора выводится в осевой канал патрубка, куда по трубке, питающей через насадку и канал штуцера, подается с заданным расходом пенообразующая жидкость. При этом происходит вспенивание, с образованием высокодисперсной высокоаэрированной пены. Перемещением в осевом направлении конического элемента и конической насадки можно регулировать зазоры между коническим элементом и диффузором, между конической насадкой и коническим элементом, что приводит к изменению расхода компонентов и степени аэрации трехфазной пены. Смесительное устройство обеспечивает получение трехфазных пен регулируемой дисперсности и стойкости для повышения эффективности глушения и освоения скважин. 1 ил.
Description
Изобретение относится к устройствам для смешивания различных компонентов, в частности для получения трехфазных пен, применяемых для глушения и освоения скважин.
Известно, что в процессе эксплуатации скважин периодически возникает необходимость в проведении капитального ремонта, что требует применения технологий глушения и освоения скважин.
Известно смесительное устройство (1) (Курочкин Б.М., Горшков Г.Ф., Поляков Л.П. и др. Опыт применения тампонирующей смеси с добавкой латекса: Реферативный сборник. - "Бурение" - М.: ВНИИОЭНГ, 1976, №2, с. 34-36).
Недостатком известного смесительного устройства является отсутствие возможности регулирования объемов подачи компонентов, а также отсутствуют обратные подачи компонентов, и отсутствуют обратные клапана как на осевом канале корпуса, так и на осевом канале бокового патрубка, что увеличивает риски при эксплуатации из-за возможной реакции пласта обрабатываемой скважины.
Известна конструкция газожидкостного эжектора, играющего роль смесительного устройства (2) (Петров А.Е., Петухов В.А. Установка компрессора КСЭ - 5М на агрегатах ЦА - 320, для проведения пенокислотных обработок: РЖ. Серия "Машины и нефтяное оборудование". Вып. 1. - М.: 1983, с. 5-6).
К недостаткам конструкции следует отнести отсутствие возможности осуществить настройку на новый технологический режим, при изменяющихся параметрах рабочих агентов по давлению, скорости потока и расходу, возможность подачи только двух рабочих агентов, когда в ряде случаев необходимо обеспечить смешение трех рабочих агентов - для получения трехкомпанентной смеси.
Известен жидкостно-газовый эжектор для приготовления и закачки пены в скважину (3) (Технология строительства газовых и газоконденсатных скважин: Сб. научных трудов ВНИИГАЗ - М., 1991 г., с. 82-85).
Недостатком известного жидкостно-газового эжектора является отсутствие возможности изменять расстояние между соплом и камерой смешения, для оптимизации работы эжектора. Этому также препятствует жесткое соединение корпуса с подводящим и отводящим трубопроводами, что служит препятствием к быстрой перенастройке устройства на новый технологический режим.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является смесительное устройство, предназначенное для получения пены (АС №1,161,165, Мкл. B01F 5/00, опубл. 15.06.85 г., бюл. №22).
Недостатком известного смесительного устройства является отсутствие возможности получения трехфазной пены, поскольку нет канала для подачи третьего компонента; невозможность регулирования расхода всех компонентов, без остановки технологического процесса.
Задачей настоящего изобретения является обеспечение возможности подачи, с регулируемым расходом третьего компонента, например пенообразующей жидкости и независимого регулирования расхода всех трех компонентов без остановки технологического процесса генерации стабильной мелкодисперсной пены.
Технический результат достигается тем, что известное смесительное устройство для получения трехфазной пены, содержащее полый корпус с подводящим и отводящим патрубками, шток, связанный с разделительным поршнем, насадку конусную, установленную внутри диффузора, жестко связанного с полым корпусом, конический элемент, диспергатор, согласно изобретению дополнительно снабжено регулировочной втулкой, связанной одним концом с полым корпусом, а другим через патрубок с прорезями с разделительным поршнем, причем в осевом канале регулировочной втулки установлена резьбовая втулка с подводящей трубкой, снабженной вертлюгом, воротком, трубкой питающей, пропущенной в осевой канал патрубка с прорезями, и штока, с образованием между ними кольцевого зазора, гидравлически связанного с осевым каналом переходника, а конический элемент связан с трубкой питающей и снабжен насадкой, поджимаемой штуцером, пропущенным через отверстие в диспергаторе, с образованием гидравлической связи с осевым каналом патрубка.
Конструкция смесительного устройства представлена на рисунке. Смесительное устройство состоит из полого корпуса 1, связанного через муфту 2 с переходником 3, поджимающим диффузор 4. К переходнику 3 присоединен патрубок 5, с креплением в осевом канале 6 переходника 3 диспергатора 7, с потенциальными каналами 8 для смешивания реагентов и получения высокостабильной пены.
В канале диффузора 4 размещается конический элемент 9, связанный через шток 10 с разделительным поршнем 11, связанным через патрубок 12, с регулировочной втулкой 13, установленной на резьбе в осевом канале корпуса 1. Патрубок 12 снабжен прорезями 14 и образует с внутренней поверхностью корпуса 1 кольцевую камеру 15. В теле корпуса 1 под разделительным поршнем 11 выполнены окна 16, гидравлически соединяющие камеру смешения 17 с подводящим патрубком 18, внутри которого закреплена решетка 19 и размещен шар 20, с возможностью взаимодействия с седлом 21.
Кольцевая камера15 через окна 22 в теле корпуса 1 связана с осевым каналом подводящего патрубка 23, в котором установлена решетка 24 и шар 25, который может взаимодействовать с седлом 26.
Подводящие патрубки 18 и 23 снабжены ниппелями 27 и 28. Регулировочная втулка 13 при ее вращении в резьбе корпуса 1 может перемещать в осевом направлении насадку конусную 29, с изменением площади кольцевого зазора 30 между ней и внутренней поверхностью диффузора 4.
В осевом канале регулировочной втулки 13 размещается резьбовая втулка 31, с которой связана трубка, питающая 32, пропущенная через осевой канал патрубка 12 и штока 10 размещенным, на нижнем конце трубки питающей 32 конический элемент 9, образует с внутренней поверхностью насадки конусной 29 кольцевой зазор 33.
Конический элемент 9 снабжен насадкой 34, закрепленной штуцером 35, пропущенным через диспергатор 7, в осевой канал патрубка 5. Положение регулировочной втулки 13 относительно корпуса 1 фиксируется стопорной гайкой 36.
С резьбовой втулкой 31 связана подводящая трубка 37, снабженная вертлюгом 38 и воротком 39.
Кольцевой зазор между регулировочной втулкой 13 и внутренней поверхностью корпуса 1 перекрыт уплотнительными кольцами 40, а между разделительным поршнем 11 и корпусом 1 уплотнительными кольцами 41.
Работа устройства
К ниппелю 27 подводящего патрубка 18 подсоединяют компрессор. К ниппелю 28 подводящего патрубка 23 подсоединяют насосный агрегат. Осевой канал подводящей трубки 37 через вертлюг 38 соединяется с питающим насосом для подачи, например, пенообразующей жидкости.
Согласно технологическому регламенту определяют необходимый расход жидкости, подаваемой от насосного агрегата через подводящий патрубок 23, с проходом потока через окна 22 в корпусе 1 в кольцевой канал между штоком 10 и трубкой питающей 32 и далее в кольцевой канал между коническим элементом 9 и насадкой конусной 29 в осевой канал 6 переходника 3 над диспергатором 7.
Газ по подводящему патрубку 18 и решетке 19 поступает в камеру смешения 17, откуда через кольцевой зазор между диффузором 4 и насадкой конусной 29 в осевой канал 6 переходника 3. Пенообразующая жидкость через вертлюг 38 подается в подводящую трубку 37 и далее по трубке питающей 32 к насадке 34 с выходом через штуцер 35 в осевой канал 6 патрубка 5. Смесь из двух компонентов перемешивается и по тангенциальным каналам 8 в теле диспергатора 7 подается в осевой канал 6 патрубка 5. Пенообразующая жидкость из насадки 34 и по осевому каналу штуцера 35 также подается в осевой канал патрубка 5 и далее в трубопровод, связанный со скважиной.
Ввод пенообразующей жидкости в двухфазный поток за пределами диспергатора 7 снижает гидравлическое сопротивление вспененному потоку жидкости и газа.
Подача пенообразующей жидкости через штуцер 35 в осевой канал патрубка 5 способствует лучшему смешиванию трех компонентов.
Регулирование расхода рабочей жидкости, подаваемой через подводящий патрубок 23 внутрь устройства, осуществляется за счет перемещения резьбовой втулки 13 вместе с насадкой конусной 29 относительно конического элемента 9, с изменением площади сечения кольцевого зазора 33. Перемещением регулировочной втулки 13 вместе с разделительным поршнем 11 и штоком 10 относительно конического элемента 9 можно также изменять площадь сечения кольцевого зазора 33, а значит и расход рабочей жидкости.
Расход газа, подаваемого по подводящему патрубку 18 в камеру смешения 17, можно регулировать за счет осевого перемещения насадки конусной 29 относительно диффузора 4. В случае проявления скважины, при превышении давления пластового над давлением подачи рабочей жидкости и газа по подводящим патрубкам 18 и 23, шары 20 и 25 садятся на седла 21 и 26, с перекрытием подачи импульса давления к компрессорной и насосной установкам.
То же самое предусматривается и для защиты насоса, подаваемого пенообразующую жидкость. На подводящем трубопроводе устанавливается обратный клапан.
Смесительное устройство обеспечивает получение трехфазных пен регулируемой дисперсности и стойкости. Техническим результатом является повышение эффективности глушения и освоения скважин.
Claims (1)
- Смесительное устройство для получения трехфазной пены, содержащее полый корпус с подводящим и отводящим патрубками, шток, связанный с разделительным поршнем, насадку конусную, установленную внутри диффузора, жестко связанную с полым корпусом, конический элемент, диспергатор, отличающееся тем, что устройство дополнительно снабжено регулировочной втулкой, связанной одним концом с полым корпусом, а другим через патрубок с прорезями, с разделительным поршнем, причем в осевом канале регулировочной втулки установлена резьбовая втулка с подводящей трубкой, снабженной вертлюгом и воротком и трубкой питающей, пропущенной в осевой канал патрубка с прорезями и штока, с образованием между ними кольцевого зазора, гидравлически связанного с осевым каналом переходника, а конический элемент связан с трубкой питающей и снабжен насадкой, поджимаемой штуцером, пропущенным через отверстие в диспергаторе, с образованием гидравлической связи с осевым каналом патрубка.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015105629A RU2618280C2 (ru) | 2015-02-18 | 2015-02-18 | Смесительное устройство |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015105629A RU2618280C2 (ru) | 2015-02-18 | 2015-02-18 | Смесительное устройство |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015105629A RU2015105629A (ru) | 2016-09-10 |
RU2618280C2 true RU2618280C2 (ru) | 2017-05-03 |
Family
ID=56889290
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015105629A RU2618280C2 (ru) | 2015-02-18 | 2015-02-18 | Смесительное устройство |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2618280C2 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU183320U1 (ru) * | 2018-07-16 | 2018-09-18 | Борис Семенович Ксенофонтов | Эжектор-смеситель |
RU199052U1 (ru) * | 2020-02-11 | 2020-08-11 | Борис Семенович Ксенофонтов | Эжектор - смеситель |
RU2797456C1 (ru) * | 2022-07-06 | 2023-06-06 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта" (БФУ им. И. Канта) | Способ очистки подземных вод при водоподготовке и устройство для его осуществления |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4297860A (en) * | 1980-07-23 | 1981-11-03 | West Point Pepperell, Inc. | Device for applying foam to textiles |
SU1161165A1 (ru) * | 1982-11-03 | 1985-06-15 | Коми филиал Всесоюзного научно-исследовательского института природных газов | Смесительное устройство |
EP0777564A1 (de) * | 1994-07-18 | 1997-06-11 | Bayer Ag | Verfahren und vorrichtung zur schaumherstellung mittels unter druck gelösten kohlendioxids |
RU2121869C1 (ru) * | 1996-05-28 | 1998-11-20 | Акционерное общество "Северо-Кавказский научно-исследовательский проектный институт природных газов" | Устройство для получения пены |
EA000313B1 (ru) * | 1995-07-11 | 1999-04-29 | Беамеч Груп Лимитед | Установка и способ получения вспененного полимера |
RU2226123C2 (ru) * | 2002-02-21 | 2004-03-27 | Войсковая часть 34090 | Устройство для получения пены |
-
2015
- 2015-02-18 RU RU2015105629A patent/RU2618280C2/ru active IP Right Revival
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4297860A (en) * | 1980-07-23 | 1981-11-03 | West Point Pepperell, Inc. | Device for applying foam to textiles |
SU1161165A1 (ru) * | 1982-11-03 | 1985-06-15 | Коми филиал Всесоюзного научно-исследовательского института природных газов | Смесительное устройство |
EP0777564A1 (de) * | 1994-07-18 | 1997-06-11 | Bayer Ag | Verfahren und vorrichtung zur schaumherstellung mittels unter druck gelösten kohlendioxids |
EA000313B1 (ru) * | 1995-07-11 | 1999-04-29 | Беамеч Груп Лимитед | Установка и способ получения вспененного полимера |
RU2121869C1 (ru) * | 1996-05-28 | 1998-11-20 | Акционерное общество "Северо-Кавказский научно-исследовательский проектный институт природных газов" | Устройство для получения пены |
RU2226123C2 (ru) * | 2002-02-21 | 2004-03-27 | Войсковая часть 34090 | Устройство для получения пены |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU183320U1 (ru) * | 2018-07-16 | 2018-09-18 | Борис Семенович Ксенофонтов | Эжектор-смеситель |
RU199052U1 (ru) * | 2020-02-11 | 2020-08-11 | Борис Семенович Ксенофонтов | Эжектор - смеситель |
RU2797456C1 (ru) * | 2022-07-06 | 2023-06-06 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта" (БФУ им. И. Канта) | Способ очистки подземных вод при водоподготовке и устройство для его осуществления |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2015105629A (ru) | 2016-09-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR20190084944A (ko) | 물 탄산화 장치 및 연속적인 물 탄산화 방법 | |
US8298418B2 (en) | Method and installation for bringing ozone into contact with a flow of liquid, in particular a flow of drinking water or wastewater | |
US4549813A (en) | Apparatus for mixing a solution | |
US7926502B1 (en) | Jet ring assembly and method for cleaning eductors | |
US7726870B1 (en) | Method for mixing fluids with an eductor | |
US20060153002A1 (en) | Jet Mixer With Adjustable Orifices | |
RU2618280C2 (ru) | Смесительное устройство | |
FR2949355B1 (fr) | Installation pour elaborer un melange homogene gazeux a partir de constituants liquides et gazeux | |
AU2003298252A1 (en) | Method and device for introducing liquids into a flow of solids of a spouted bed apparatus | |
JP2008062151A (ja) | 気泡発生装置 | |
CN102836508A (zh) | 用于灭火管的泡沫发生装置 | |
US20070137716A1 (en) | Foam eductor | |
US20190076799A1 (en) | Adjustable Venturi | |
AU2020211439A1 (en) | Apparatus and method for uniformly introducing air into a fluidized bed separator | |
US5122312A (en) | Bubble injection system | |
RU2456052C2 (ru) | Способ и устройство для разделения масловодных смесей | |
RU2503488C2 (ru) | Способ и устройство для газации жидкостей | |
US9573101B2 (en) | Micro-bubble generator for showerhead | |
US20230102287A1 (en) | Volkov cavitational aerator | |
MX2012012124A (es) | Dispositivo y metodo para aumentar la produccion de hidrocarburos. | |
RU2264848C1 (ru) | Устройство для получения дозированных смесей | |
US20110110181A1 (en) | Method and apparatus for mixing and/or blending fluids | |
RU2531379C1 (ru) | Флотационно-фильтрационная установка | |
RU2089730C1 (ru) | Устройство для получения инертной пенопульпы | |
RU2659444C2 (ru) | Способ подготовки и закачки мелкодисперсной водогазовой смеси в нагнетательную скважину и устройство для получения этой смеси |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170718 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20180711 |