一种粘稠基础油快速引出装置的制作方法

本实用新型涉及润滑油生产设备技术领域，具体涉及一种粘稠基础油快速引出装置。

背景技术：

基础油通常用于润滑油的调和，在生产过程中，往往要根据工艺配方要求，将要求品种和数量的基础油从基础油储罐引出，送往调和罐进行润滑油调和作业，或者根据需要送往其他储罐。粘稠基础油在低温条件下，流动性非常差，把该基础油引出和输送至调和罐或者其它储油罐时，需要对该基础油进行加热使其降低粘性。

由于粘稠基础油储罐非常庞大，常用的基础油储罐10.5m高、直径3.5m，储载基础油100吨。经研究，粘度对温度特别敏感，当温度由-5℃升到20℃时，粘稠基础油粘度降至1300mm²/s以下，这时基础油具有较好的流动性，因此，可通过加热方式将基础油升温至一定温度后再引出储罐。

目前的粘稠基础油引出，是采用大的加热器将基础油加热后引出，具体实施时，常需要对整罐基础油进行加热。图5为现有技术的粘稠基础油引出装置示意图，在储罐8内设置大加热器15，该大加热器15安装在储罐8的底部，呈螺旋型立式设置，直径2.5m，高3m，在储罐8侧面底部设有储罐出口9，大加热器15设有加热介质引入管线16和加热介质引出管线17。当需要在低温下如冬季引出粘稠基础油时，加热介质沿加热介质引入管线16进入大加热器15，与大加热器15周围的基础油换热，使基础油温度升高粘度降低，基础油从储罐出口9引出，换热后的加热介质由加热介质引出管线17返回。

现有技术的粘稠基础油引出装置，其大加热器的大小基本达到基础油储罐的1/4,体积大制作成本高；而且，由于粘稠基础油引出量巨大并且基础油粘度高传热速度慢，大加热器加热引出过程中，存在储罐中各部位基础油加热不均粘度不均局部引出快慢不均，费时、费力且效果不明显的弊端。譬如：气缸油在-5℃时，粘度为5000mm²/s，0℃时粘度为3000mm²/s，10℃时粘度为2000mm²/s，20℃时粘度1300mm²/s，在夏季需要三十分钟就能完成的生产任务，在冬季就需要一到二天的时间才能完成，粘稠基础油在冬季（低温）输送问题已成为困扰生产的一大难题，鉴于上述原因，现有的基础油加热装置需要改进。

中国民航大学（cn201069251y）公开一种高粘度液体快速加热器，包括外部壳体(1)、内部壳体(2)、外部加热盘管(3)、内部加热盘管((4)、入水盘(5)、出水盘((6)及燃烧器(7)，其中外部壳体(1)和设置在其内部的内部壳体(2)均呈圆柱体形，并且前端外圆周面上部一侧均形成有一个相应的入水口设置孔，位于入水口设置孔内侧的外圆周面上部中间部位均形成有一个相应的出烟口设置孔，而后端外圆周面上部一侧则均形成有一个相应的出水口设置孔；外部加热盘管(3)和内部加热盘管(4)沿内部壳体(2)的轴向相隔距离同心设置在内部壳体(2)的腔体内部；入水盘(5)呈中空环状，其垂直安装在内部壳体(2)的前端内部，并且上端一侧连接有一个垂直向上贯穿外、内部壳体(1,2)上入水口设置孔的入水口(9)，而内侧面则通过管道分别与外、内部加热盘管(3,4)的入口端相连；出水盘(6)呈中空环状，其垂直安装在内部壳体(2)的后端内部，并且上端一侧连接有一个垂直向上贯穿外、内部壳体(1,2)上出水口设置孔的出水口(10)，而内侧面则通过管道分别与外、内部加热盘管(3,4)的出口端相连;燃烧器(7)贯通外、内部壳体(1,2)的前端面及入水盘(5)的中心孔而设置在内部壳体(2)的腔体内部，其上的出烟口(8)则贯穿设置在外、内部壳体(1,2)上的出烟口设置孔内，并且其下端位于内部加热盘管(4)的前端上方。本实用新型利用设置在壳体内部的小直径且集中多层设置的加热盘管来增大除冰液与火焰及热空气的接触面积，保证除冰液能够在保持粘度不被破坏的情况下迅速加热到合格的温度，满足了飞机整体集中除冰系统对除冰液的要求；该快速加热器采用燃烧器产生热量与除冰液进行热交换，以解决其除冰液供液量大、快速升温和控制的问题，结构复杂，燃烧器产生的烟气需考虑环保处理，并不适用于润滑油生产过程中粘稠基础油的引出；

东营华浩石油装备有限公司（cn203359265u）公开一种内置式油品快速加热装置，包括油罐、加热器和循环泵，加热器为在圆筒状外壳内设有盘管换热器，加热器左端设在油罐内底部，右端露在油罐外，加热器左端设有油品进口，右端的上下部分别设有进气口和出气口，油罐外部、加热器的中部下侧设有油品出口和循环口，循环口通过循环管道与油罐上部连接，循环管道的上端设在油罐内，循环管道上设有循环泵。该快速加热装置，将加热器设在油罐罐壁内侧，通过对罐内油品的局部快速加热，降低罐内局部油品的粘度，减小泵吸入管道的阻力降来满足泵的吸入要求，实现油品转运；

东营华浩石油装备有限公司（cn203359264u）公开一种外置式油品快速加热装置，包括油罐、加热器和循环泵，加热器为在圆筒状外壳内设有盘管换热器，其外壳的一端上部设有油品进口，另一端上下部分分别设有与盘管换热器相连通的进气口和出气口，外壳的中部下侧设有油品出口和循环口；循环口通过循环管道与油罐上部连接，循环管道的一端伸入至油罐内，环管道上设有循环泵，油口进口与油罐底部管道连接。该快速加热装置，将加热器设在油罐罐壁外面，通过对进入加热器的油品快速加热，降低油品的粘度，减小泵吸入管道的阻力降来满足泵的吸入要求，实现油品转运；

上述的内置式或外置式油品快速加热装置，无论是将加热器左端部分设于油罐内底部，或是将加热器设内油罐外部，均是将油品引入加热器加热，加热后的油品又返回油罐，这样，引入加热器的油品粘度一直较高，而引出加热器的油品粘度一直很低，当整个油品储罐非常大时，基本上相当于在对整罐油品进行加热，效率仍然很低。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了克服现有加热设备安装成本高，需要对整个储罐基础油进行加热才能引出油品、加热效率低的不足，提供一种粘稠基础油快速引出装置，该装置安装成本低廉、能量利用率高且操作简单，使用效果好。

本实用新型提供了如下技术方案：

一种粘稠基础油快速引出装置，设有导热油加热炉、固定架、加热盘管、引出泵；其特征在于：

所述导热油加热炉设于储罐外，并设有导热油循环管道，在导热油循环管道上分别设有导热油进油阀和导热油出油阀；

所述固定架和加热盘管设置于储罐内，固定架固定焊接于储罐的底部；加热盘管焊接固定于固定架的上平台上；

所述加热盘管卧式设置，加热盘管直径是储罐直径的2/7～3/7，加热盘管长度为储罐直径的2/7～1/2；加热盘管设置于储罐出口处，且加热盘管的下平面低于储罐出口；

所述加热盘管通过导热油循环管道分别连通导热油进油阀和导热油出油阀；

所述储罐出口与引出泵连通，在储罐出口的管道上设置有保温结构。

上述的粘稠基础油快速引出装置，优选地，加热盘管的下平面低于储罐出口3～5cm。

上述的粘稠基础油快速引出装置，优选地，保温结构为设于储罐出口管道外侧的保温层，如该保温层为保温岩棉；或者保温结构为设于储罐出口管道内侧的保温夹套，在保温夹套内引入保温介质，如该保温介质为热的导热油。

采用本实用新型的粘稠基础油快速引出装置，进行粘稠油引出时，至少具有以下有益效果：

加热盘管安装在储罐出口处，加热变稀的基础油能迅速被抽走，实现基础油快速引出，大大提高了输油效率；

相对于现有的基础油引出装置，本实用新型不需对整罐基础油进行加热，只对储罐出口处的粘稠基础油进行加热，被加热变稀的基础油被迅速抽走，加热盘管周围的粘稠基础油由于受到液体内部压强的作用，迅速补充到被抽走液体所形成的空隙，大大提高了热能利用率，节能降耗；

加热盘管尺寸仅仅不到现有装置中大加热器尺寸的1/4,成本低廉、能量利用率高。

附图说明

图1为本实用新型的粘稠基础油储罐出口快速引出装置整体结构示意图；

图2为图1中储罐出口设置的保温层局部放大图；

图3为图1中储罐出口设置的保温夹套局部放大图；

图4为图3中a-a向视图，即保温夹套纵剖面示意图；

图5为现有技术的粘稠基础油引出装置示意图。

图中编号说明：

1导热油进油阀；2导热油出油阀；3导热油加热炉；4引出泵；5固定架；6加热盘管；7导热油循环管道；8储罐；9储罐出口；10出料阀；11保温层；12保温夹套；13保温介质入口管；14保温介质出口管；15大加热器；16加热介质引入管线；17加热介质引出管线；d1储罐直径；d2加热盘管直径；l加热盘管长度。

具体实施方式

以下结合附图及实施例详细说明本实用新型的技术方案，本实用新型的保护范围包括但是不限于此。本实用新型中未详细提及的设备结构，均可采用所属领域的常规技术。

如图1所示，本实用新型的粘稠润滑油快速引出装置，设有导热油加热炉3、固定架5、加热盘管6、引出泵4；

导热油加热炉3设于储罐8外，并设有导热油循环管道7，在导热油循环管道7上分别设有导热油进油阀1和导热油出油阀2；

固定架5和加热盘管6设置于储罐8内，固定架5固定焊接于储罐8的底部；加热盘管6焊接固定于固定架5的上平台上；

加热盘管6卧式设置，加热盘管直径d2是储罐直径d1的2/7～3/7，加热盘管长度l为储罐直径d1的2/7～1/2；加热盘管6设置于储罐出口9处，且加热盘管6的下平面低于储罐出口9；加热盘管6通过导热油循环管道7分别连通导热油进油阀1和导热油出油阀2；储罐出口9与引出泵4连通，在储罐出口9的管道上设置有保温结构。

本实用新型的粘稠基础油快速引出装置是这样工作的：导热油加热炉3以导热油为换热介质，可将粘稠基础油进行加热降低基础油粘度，利于基础油快速引出；具体实施时，导热油加热炉3设有加热器来加热炉体内的导热油以产生设定温度的导热油，导热油经导热油循环管道7从导热油进油阀1进入储罐8内的加热盘管6内，与加热盘管6外的粘稠基础油进行换热，加热盘管6周围的粘稠基础油温度快速升高，粘度迅速降低，开启储罐1的出料阀10和引出泵4，流动性良好的液态基础油经储罐出口9迅速被引出泵4引出基础油储罐8，加热盘管6周围的粘稠基础油由于受到液体内部压强的作用，迅速补充到被抽走液体所形成的空隙，补充的粘稠基础油被加热盘管6快速加热形成流动性良好的液态基础油，如此往复，实现粘稠基础油的快速引出；与基础油换热后的导热油从导热油出油阀2返回导热油加热油3。具体实施时，与导热油循环管线7连通的导热油出入口均设置在导热油油面的下方。

本实用新型中，在具体实施时，当加热盘管直径d2小于储罐直径d1的2/7，加热盘管长度l小于储罐直径的2/7时，加热盘管6尺寸过小，能加热的基础油体积过小，难以适应基础油快速引出要求，当加热盘管直径d2大于储罐直径的3/7，长度l大于储罐直径d1的1/2时，大加热器加热引出过程中，能加热的基础油体积过大，同样存在现有技术中大加热器加热时存在了储罐中各部位基础油加热不均粘度不均局部引出快慢不均的问题；当加热盘管直径d2是储罐直径d1的2/7～3/7，加热盘管长度l为储罐直径d1的2/7～1/2时，加热盘管6大小合适，既能够适应基础油快速引出要求，也达到了节约能量的目的。

在具体实施时，优选加热盘管6的下平面低于储罐出口3～5cm。本实用新型中，加热盘管6的下平面与储罐出口9的高度应当适当，由于基础油加热后温度升高粘度变小的同时比重下降会向上浮动，因此加热盘管6的下平面应低于储罐出口9；当加热盘管6的下平面低于储罐出口9超过5cm时，加热盘管下平面以下的基础油变稀但不能被迅速抽走，靠近储罐出口9的基础油因未能及时被加热粘度仍然很高流动性差，这样不仅造成能量浪费，而且进入储罐出口9的基础油为粘稠基础油，反而导致输油效率下降。

本实用新型在具体实施时，为避免加热后的基础油在储罐出口9处降温或堵塞，可在储罐出口9的管道上设置保温结构；如图2所示，储罐出口9管道上设置的保温结构为设于储罐出口9管道外侧的保温层，具体实施时，优选保温层为保温岩棉；如图3-4所示，该保温结构为设于储罐出口9管道内侧的保温夹套12，在保温夹套12内引入保温介质如热的导热油。这样，经加热的流动性良好的基础油在通过储罐出口9及管道时能保持温度相对恒定，以避免引出的基础油在进入调和罐或其他储罐之前因降温增加粘稠度甚至凝固而堵塞管道，从而影响基础油的快速引出。

实施例：

某生产企业在调和罐中调和生产润滑油时，将基础油引出储罐进行调和，其引出条件如下：

基础油：气缸油，室温下粘度1300mm²/s，-5℃时粘度为5000mm²/s；

储罐：高10.5m、直径3.5m，储载基础油100吨；

操作温度：-5～0℃；

引出装置：导热油加热炉，产生导热油温度180～200℃；加热盘管，直径1.2m，长度1.5m；加热盘管下平面低于储罐出口4.5cm；储罐出口及管道外侧设置有保温岩棉；调和引出25吨基础油；引出基础油温度18～20℃；

实施结果显示，设置引出装置后，在寒冷的操作环境中，调和需要的基础油约26～30分钟即引出储罐，实现了基础油的快速引出输送，提高了调和生产效率。