稠油降粘反應裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及實驗裝置技術領域，具體而言，涉及一種稠油降粘反應裝置。
【背景技術】
[0002]稠油是指在油層溫度下粘度大于10mP.s的脫氣原油，但通常都在IPa.s以上。稠油中輕組分含量低，瀝青質和膠質含量高，直鏈烴含量少，從而導致大部分稠油具有高黏度和高密度特性。稠油因為其粘度高、流動阻力大，不易開采，另外，稠油中的膠質、瀝青質較高，如不進行降粘，很難流動。目前，稠油降粘過程中最常用的方法是加熱、加添加劑改質后降粘、摻雜一定量的稀油、有時也加入化學藥劑來降粘。加熱法降粘不但消耗大量的熱，存在著較高的能量損失和經濟損失，只能作為稠油降粘的預處理方法；加添加劑改質降粘要求條件特殊，如需要加哪種添加劑就要在合適的溫度、合適的工藝條件下進行，換添加劑改質就要改變條件，造成使用范圍較窄；而摻雜一定量的稀油可以提高降粘的效果，但是稀油價格較貴，且稀油的資源也短缺，這也增加了稠油降粘的成本；而加入化學藥劑來降粘這種方法使用范圍相對較窄，萬能稠油降粘的化學藥劑尚未發現，所以也不利于稠油降粘。
[0003]此外，從降粘機理上考慮，稠油降粘應該是一個多種方法相結合的反應過程，這樣既可以提高降粘的效率，彌補單一方法降粘過程中存在的不足，又可以徹底改變稠油中瀝青質、膠質的存在狀態，使粘度大的稠油降低流動阻力，易于開采；另外，用于稠油降粘的綜合反應裝置目前也很少見，所以亟待開發設計一種簡單且便于實現稠油降粘的裝置，用合理的連續間歇式操作在一個裝置內完成稠油降粘過程，大大縮短稠油降粘的時間和減少能源的浪費，使稠油降粘后粘度降低、流動阻力減小，便于開采。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型所要解決的技術問題在于，提供一種能夠進行連續間歇式操作，即在一個裝置內完成稠油降粘過程且有效縮短膠液降粘的時間同時減少資金與能源的浪費的稠油降粘反應裝置。
[0005]為此，本實用新型的技術方案如下:
[0006]—種稠油降粘反應裝置，包括裝置本體，在所述裝置本體頂部設置有至少一個進料口，在所述裝置本體底部設置有出料口，通過設置在所述裝置本體內部的第一旋轉格柵板將所述裝置本體劃分為混合區和反應區，其中:
[0007]所述混合區包括第一電機、第一導流分散錐形盤、堿液噴淋裝置、聚合物噴淋裝置、第二傳動軸、第一傳動軸和設置在所述第一旋轉格柵板上方的導流架，所述第一電機設置在所述裝置本體頂部中央，所述第一導流分散錐形盤和所述堿液噴淋裝置自上而下設置在所述第一傳動軸上并通過所述第一傳動軸連接到所述第一電機上，所述導流架包括固定在所述裝置本體內壁上的基架和設置在所述基架內的多條與中軸線夾角為30?60°的導流板，聚合物噴淋裝置和所述第一旋轉格柵板均設置在所述第二傳動軸上且所述聚合物噴淋裝置設置在所述導流架上方，與所述堿液噴淋裝置位置相對，所述第一旋轉格柵板包括固定在所述裝置本體內壁上的固定架和以輻射型沿所述第二傳動軸外周延伸的多片能夠沿葉片本體中軸轉動的旋轉葉片，所述第一旋轉格柵板的基架與所述旋轉葉片之間相互配合使所述第一旋轉格柵板形成一封閉隔板，截留通過導流板流下的稠油與堿液、聚合物溶液混合的混合液，當堿液和聚合物溶液噴灑完畢后，第二傳動桿旋轉同時帶動旋轉葉片沿葉片自身中軸旋轉，使葉片之間出現縫隙且縫隙不斷增大，形成使混合區A與反應區B之間連通的格柵，混合溶液經導流板導流進入反應區B ;
[0008]所述反應區包括第二電機、第二導流分散錐形盤、乳化劑噴淋裝置、第三傳動軸、第三電機、第四傳動軸、橫向槳葉、第二旋轉格柵板和加熱裝置，所述第二電機固定在所述導流架中部，所述聚合物噴淋裝置和所述乳化劑噴淋裝置分別通過所述第二傳動軸和所述第三傳動軸連接到所述第二電機上，所述第二旋轉格柵板和第二導流分散錐形盤自上而下依次設置在所述第二傳動軸上，所述第二旋轉格柵板與所述第一旋轉格柵板結構相同并設置在所述裝置本體下部內壁上，所述橫向槳葉和第二旋轉格柵板自上而下設置在所述第四傳動軸上并連接到所述第三電機上，所述加熱裝置設置在所述裝置本體反應區的內壁上。
[0009]進一步地，所述第一導流分散錐形盤和所述第二導流分散錐形盤均為倒置方形漏斗形，所述第一導流分散錐形盤和所述第二導流分散錐形盤分別與所述第一旋轉傳動軸和所述第二旋轉傳動軸之間形成45?60°的夾角。。
[0010]進一步地，所述第一導流分散錐形盤和所述第二導流分散錐形盤的邊緣處間隔形成有與所述裝置本體內壁接觸的凸起結構，使所述導入混合區的稠油沿反應裝置內壁緩慢下流，便于在下流過程中與噴淋的堿液和聚合物溶液充分混合。
[0011]進一步地，堿液噴淋裝置、聚合物噴淋裝置和所述乳化劑噴淋裝置均沿圓周方向均勻分布有四個噴嘴。
[0012]進一步地，所述橫向槳葉的槳葉數目為2?4片且所述橫向槳葉的長度與裝置本體的內徑相適應，使反應液攪拌均勻。
[0013]進一步地，在所述裝置本體底部設置有多根用于支撐裝置本體的裝置支柱。
[0014]與現有技術相比，該稠油降粘反應裝置:
[0015](I)集合了噴灑堿液、噴灑聚合物溶液、噴灑降粘乳化劑三種稠油降粘的方法，使大粘度的稠油進行間歇連續反應，即在混合區進行預混合和在反應區發生稠油降粘反應，以達到良好的降粘效果；
[0016](2)裝置混合區采用第一旋轉格柵板和導流架相結合的設計，噴灑藥劑時，第一旋轉格柵板展開，截留稠油在混合區與堿液和聚合物溶液充分混合，混合完成時，旋轉格柵板的旋轉葉片旋轉，形成格柵，漏出一定的空間，使混合稠油就流入反應區，形成間歇式反應操作；
[0017](3)在裝置反應區采用第二旋轉格柵板和橫向槳葉的設計，通過橫向槳葉攪拌使稠油與堿液、聚合物溶液以及降粘乳化劑接觸與混合更加完全，在加熱條件下，使稠油中的膠質、瀝青質在硫鍵處發生斷裂，降低油水界面張力使稠油從油包水的乳化狀態轉化為以水為外相的乳化狀態，從而完成稠油降粘的目的。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型稠油降粘反應裝置的剖面結構示意圖；
[0019]圖2是本實用新型稠油降粘反應裝置的俯視圖；
[0020]圖3是本實用新型稠油降粘反應裝置的第一旋轉格柵板旋轉狀態下與導流架配合的俯視結構示意圖；
[0021]圖4是本實用新型稠油降粘反應裝置第一旋轉格柵板的結構示意圖；
[0022]圖5是本實用新型稠油降粘反應裝置的第一導流分散錐形盤的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細描述。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0024]如圖1?5所示，該稠油降粘反應裝置一種稠油降粘反應裝置，包括裝置本體，在所述裝置本體頂部設置有兩個進料口 8，由于稠油本身流動性較差，因此所述進料口 8尺寸較大便于向裝置內傾倒稠油，在所述裝置本體底部設置有一個出料口 18，通過設置在所述裝置本體內部的第一旋轉格柵板6將所述裝置本體劃分為混合區A和反應區B，其中:
[0025]所述混合區包括第一電機1、第一導流分散錐形盤4、堿液噴淋裝置10、聚合物噴淋裝置11、第二傳動軸15、第一傳動軸16和設置在所述第一旋轉格柵板6上方的導流架7，所述第一電機I設置在所述裝置本體上方中間位置，所述第一導流分散錐形盤4和所述堿液噴淋裝置10自上而下設置在所述第一傳動軸16上并通過所述第一傳動軸16連接到所述第一電機I上，所述導流架7包括固定在所述裝置本體內壁上的基架和設置在所述基架內的多條與中軸線夾角為60°的導流板，使混合溶液沿著導流板的向裝置中心匯集并流到下方，所述第一旋轉格柵板6包括固定在所述裝置本體內壁上的固定架61和以輻射型沿所述第二傳動軸15外周延伸的多片旋轉葉片62，相鄰旋轉葉片62之間以及旋轉葉片62與固定架之間沒有縫隙，即使所述第一旋轉格柵板6的基架與所述旋轉葉片之間相互配合使所述第一旋轉格柵板6形成一封閉隔板；
[0026]所述反應區包括第二電機2、第二導流分散錐形盤5、乳化劑噴淋裝置12、第三傳動軸17、第三電機3、第四傳動軸13、橫向槳葉9、第二旋轉格柵板14和加熱裝置20，所述第二電機2通過固定支架固定在所述導流架7中部，所述聚合