搅拌罐的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种搅拌罐，它包括：具有内腔的壳体；固定设置于所述壳体内的挡板，所述挡板上开设有多个孔眼，所述挡板将所述壳体的内腔分为第一空间和第二空间，所述壳体上设有与所述第一空间相连通的进料口和与所述第二空间相连通的出料口；设置于所述壳体上的电机；与所述电机相传动连接并伸入所述壳体内第一空间内的传动轴；与所述传动轴相传动连接并设置在所述壳体内第一空间的搅拌装置。本搅拌罐通过设置带有孔眼的挡板，将溶液中存在的大块硬疙瘩破碎，使得最终流出溶液中固体颗粒类干剂均匀分散，保证了药剂质量以及避免了注入泵的损坏。
【专利说明】搅拌罐
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及采油工程领域，特别涉及一种搅拌罐。
【背景技术】
[0002]油井蒸汽吞吐开采、蒸汽驱开采、注水开发过程中长期受到蒸汽和注水的冲刷，由于储层间渗透率差异，导致油井和油井之间、水井和油井之间形成了大量的大孔道，蒸汽或水沿大孔道指进，造成油层在纵向和平面上动用不均，蒸汽吞吐、蒸汽驱和水驱效果变差，严重影响油井的开采。针对这些问题，通过堵水调剖调驱技术能够有效解决上述油井开发中存在的矛盾，使得堵水调剖调驱技术配套工艺在现场得到了大规模推广应用。
[0003]为达到对大孔道进行有效封堵，堵水调剖调驱技术配套工艺在现场施工过程中需要配制不同浓度的药剂溶液并将其分成几个段塞注入，尤其是在后置段塞中需要增加药剂的用量和浓度，同时混配高比例的固体颗粒类干剂，这样才能在井内建立起封堵压力，取得更好的堵水调剖调驱效果。但是，在配制过程中，固体颗粒类干剂用量非常之大，有时甚至达到几十吨，如此使得现有堵水调剖调驱技术配套系统中配液装置规格大部分为7m*2.2m*2.4m的大型长方体搅拌罐。当配制药液溶液中固体颗粒干剂比例较高时，由于搅拌装置搅拌范围受限而形成死角区域，同时固体颗粒类干剂不能均匀分散于药剂溶液中，固体颗粒会在罐底堆积或死角区域堆积，使得流出的药剂溶液的浓度降低，进而影响药剂溶液的封堵效果。堆积在罐底或者死角的固体颗粒慢慢会聚集在一起，结成具有一定强度的大块硬疙瘩，一旦当大块硬疙瘩通过搅拌罐出口随管道流入注入泵，有可能会使得注入泵损坏或直接堵塞，无法进行继续作业，如此情况下会增加了作业人员扒泵修泵的劳动强度和劳动时间，影响了现场施工的进展。
【发明内容】
[0004]为了克服现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供了一种搅拌罐，其能够使得在搅拌罐中流出的药剂溶液中固体颗粒类干剂均匀分散。
[0005]本发明的具体技术方案是:
[0006]一种搅拌罐，其特征在于，它包括:具有内腔的壳体；固定设置于所述壳体内的挡板，所述挡板上开设有多个孔眼，所述挡板将所述壳体的内腔分为第一空间和第二空间，所述壳体上设有与所述第一空间相连通的进料口和与所述第二空间相连通的出料口 ；设置于所述壳体上的电机；与所述电机相传动连接并伸入所述壳体内第一空间内的传动轴；与所述传动轴相传动连接并设置在所述壳体内第一空间的搅拌装置。
[0007]优选地，所述壳体呈长方体，所述壳体内侧壁之间具有圆弧状的倒角。
[0008]优选地，所述挡板上的孔眼呈三角形。
[0009]优选地，当投入搅拌罐中的固体颗粒类干剂粒度范围为50至100目数时，所述三角形三边尺寸为Icm;当固体颗粒类干剂粒度范围为100至200目数时，所述三角形三边尺寸为0.5cm ;当固体颗粒类干剂粒度范围为200至400目数时，所述三角形三边尺寸为0.3cm0
[0010]优选地，所述壳体的内侧壁上设置有沿纵向延伸的滑槽，所述滑槽内设置有沿纵向滑动的所述挡板。
[0011 ] 优选地，所述挡板包括框架以及设置在所述框架中的过滤网，所述框架由两个侧边框以及上边框组成。
[0012]优选地，所述壳体外侧壁上固定有多个吊环，所述吊环能通过绳索与所述框架相连接。
[0013]优选地，所述搅拌装置包括上层搅拌器和下层搅拌器，所述下层搅拌器的搅拌桨叶的搅拌范围直径大于所述上层搅拌器的搅拌桨叶的搅拌范围直径。
[0014]优选地，所述上层搅拌器位于所述壳体内的中部，所述下层搅拌器位于所述壳体内的底部。
[0015]本发明具有以下显著有益效果:
[0016]1、本发明搅拌罐在其内腔中设有带有孔眼的挡板，将其内腔分成第一空间和第二空间，第一空间中设置有搅拌叶片，出料口与第二空间相连通，当第一空间的溶液需要向出料口排出时，必须通过挡板，挡板将溶液中可能存在的大块硬疙瘩破碎，使其分散在溶液中，使得最终流出溶液中固体颗粒类干剂均匀分散，保证药剂质量以及避免注入泵的损坏。
[0017]2、根据药剂组分中固体颗粒类干剂粒度大小，选取了不同大小的孔眼，当不同粒度的固体颗粒类干剂形成的大块硬疙瘩通过挡板时，破碎效果更好。
[0018]3、本搅拌罐的侧壁与侧壁之间加入了弧形钢板，减少搅拌罐中的死角区域，有效防止搅拌罐中的溶剂里的固体颗粒在侧壁的角落中发生沉积，而形成硬疙瘩。
[0019]4、搅拌罐中设有的双层桨叶搅拌器，上层搅拌器位于搅拌罐的中部，有效对溶剂进行搅拌，下层搅拌器位于搅拌罐底部，叶片较长，且叶片紧贴底壁，对搅拌罐中底部的溶剂充分搅拌，使得固体颗粒无法在搅拌罐底部沉积形成硬疙瘩。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。
[0021]图1为本发明搅拌罐的侧视图。
[0022]图2为本发明搅拌罐的俯视图。
[0023]图3为本发明搅拌罐中挡板的结构示意图。
[0024]以上附图的附图标记:
[0025]1、壳体；11、出料口 ；12、进料口 ；13、钢板、14、防护网；15、防护网缺口 ；16、弧形钢板；17、防护钢板；2、电机；3、传动轴；4、搅拌装置；41、上层搅拌器；42、下层搅拌器；5、挡板；51、框架；52、吊耳；53、过滤网；6、防爆配电箱；7、液位监视器；8、吊环。
【具体实施方式】
[0026]结合附图和本发明【具体实施方式】的描述，能够更加清楚地了解本发明的细节。但是，在此描述的本发明的【具体实施方式】，仅用于解释本发明的目的，而不能以任何方式理解成是对本发明的限制。在本发明的教导下，技术人员可以构想基于本发明的任意可能的变形，这些都应被视为属于本发明的范围。
[0027]一种搅拌罐，它包括:具有内腔的壳体I ;固定设置于壳体I内的挡板5，挡板5上开设有多个孔眼，挡板5将壳体I的内腔分为第一空间和第二空间，壳体I上设有与第一空间相连通的进料口 12和与第二空间相连通的出料口 11 ;设置于壳体I上的电机2;与电机2相传动连接并穿入壳体I内第一空间内的传动轴3 ;与传动轴3相传动连接并设置在壳体I内第一空间的搅拌装置4。
[0028]在本实施方式中，图1为本发明搅拌罐的侧视图，如图1所示，搅拌罐的壳体I是由不锈钢焊接而成。搅拌罐内腔尺寸规格为长1.2m*宽Im*高Im的长方体容器，本实施方式中的尺寸数值只是为了方便解释说明各部分之间的大致比例关系，其不具体代表某一固定数值。搅拌器中在竖直方向设置有挡板5，挡板5将壳体I的内腔分为第一空间和第二空间，第一空间的尺寸为长Im*宽Im*高lm，第二空间的尺寸规格为长Im*宽0.2m*高lm。挡板5上开设有许多个细密孔眼，以使得第一空间和第二空间相连通。第一空间的正方体区域主要用于药剂溶液的搅拌，第二空间用于对第一空间中搅拌好的均匀药剂溶液进行存储。壳体I上设有与第一空间相连通的进料口 12和与第二空间相连通的出料口 11，进料口12与出料口 11的管道上设置有蝶阀以进行控制。图2为本发明搅拌罐的俯视图，如图2所示，搅拌罐壳体I的上方可以呈开口状，第一空间上部的壳体I上焊接有一钢板13，钢板13上平铺设置有电机2，电机2与传动轴3相传动连接，传动轴3穿入壳体I内部的第一空间中，在第一空间中设置有与传动轴3相传动连接的搅拌装置4。搅拌罐壳体I的上方开口的其余部分设有带有防护网缺口 15的防护网14，防护网缺口 15的作用为方便向搅拌罐内添加固体颗粒类干剂。
[0029]搅拌装置4为双层桨叶搅拌器，包括上层搅拌器41和下层搅拌器42，上层搅拌器41与下次等搅拌器均具有三片搅拌桨叶，搅拌桨叶之间的相互夹角为120度，下层搅拌器42的搅拌桨叶的搅拌范围直径大于上层搅拌器41的搅拌桨叶的搅拌范围直径。上层搅拌器41的直径为80cm，上层搅拌器41的高度位于壳体I内的中部，上层搅拌器41距罐顶距离为45cm，下层搅拌器42直径为95cm，下层搅拌器42位于壳体I内的底部，下层搅拌器42到罐底距离为5cm。上层搅拌器41的直径相对较小，如此，搅拌罐搅拌时上层搅拌器41的线速度相对较小，同时上层搅拌器41到搅拌罐顶部有一定距离，可以防止液体溶液溅到罐外污染现场周围环境。下层搅拌器42直径相对较大，如此，搅拌罐搅拌时下层搅拌器42的线速度更大，可以推动更大范围的液体，同时下层搅拌器42距罐底距离很近，可以对搅拌罐下部药剂溶液充分搅拌，防止下部的固体颗粒类干剂形成大块硬疙瘩，使固体颗粒类干剂均匀分散于药剂溶液中，实现罐体内药剂溶液的均匀搅拌、不堆积。
[0030]本发明的工作原理如下:
[0031]首先，向搅拌罐内加入需要搅拌的物料，一般液体可以从进料口 12加入，固体颗粒类干剂可以从壳体I上方的防护网缺口 15直接加入，物料加入第一空间完毕后，开启搅拌罐电机2，电机2通过传动轴3带动双层桨叶搅拌器对物料进行搅拌。由于物料呈高浓度药剂加高比例固体颗粒类干剂溶液，即使在双层桨叶搅拌器搅拌作用下，其仍然会出现大块硬疙瘩。当油井作业需要搅拌完成的溶液时，开启出料口 11以进行排出使用，出料口11与第二空间相连接。此时，由于挡板5的存在，且挡板5上开设有许多个细密孔眼，有效避免了第一空间中大块硬疙瘩进入第二空间而排出。其次，在搅拌过程中，第一空间中形成的大块疙瘩在通过挡板5时，由于受到细密孔眼结构的影响，在挡板5的作用下，大块疙瘩被破碎成细小的颗粒状分散在药剂溶液中流到第二空间，若大块疙瘩未被破碎，则其仍然停留在第一空间中继续被搅拌。如此，解决了出料口 11会出现大块疙瘩的问题，保证了出料口 11内流出的溶液浓度均匀，不会有块状疙瘩随管道进入注入泵而导致注入泵损坏。由于在堵水调剖调驱技术中使用的溶液量巨大，在整个搅拌过程中，一般为一边出料，一边进料，如此循环不断，通过设置了带有孔眼的挡板5结构，保证了整个过程的中排出的药剂溶液的浓度在一个可控的均匀范围内，并且可以持续性的搅拌出料。
[0032]本发明搅拌罐在其内腔中设有带有孔眼的挡板5，挡板5将内腔分成第一空间和第二空间，第一空间中设置有搅拌装置4，出料口 11与第二空间相连通，当第一空间的溶液需要向出料口 11排出时，必须通过挡板5，挡板5将溶液中可能存在的大块硬疙瘩打碎，使其分散在溶液中，使得最终流出溶液中固体颗粒类干剂均匀分散，保证药剂质量以及防止注入泵损坏。搅拌罐中设有的双层桨叶搅拌器，上层搅拌器41位于搅拌罐的中部，有效对溶剂进行搅拌，下层搅拌器42位于搅拌罐底部，叶片较长，且叶片紧贴底壁，对搅拌罐中底部的溶剂充分搅拌，使得固体颗粒无法在搅拌罐底部沉积形成硬疙瘩。
[0033]在一种优选地实施方式中，图3为本发明搅拌罐中挡板5的结构示意图，如图3所示，挡板5包括框架51以及设置在框架51中的过滤网53。框架51呈正方形，壳体I的内侧壁上设置有沿纵向延伸的滑槽，滑槽内设置有沿纵向滑动的挡板5，以使得挡板5将壳体I内腔分为第一空间和第二空间。搅拌罐外侧壁的四个侧角上固定设有吊环8，吊环8呈L型，框架51的上部固定连接有两个吊耳52，吊环8和吊耳52之间通过绳索相连接，如此，钢挡板5可以通过绳索拉出搅拌罐以及时进行清洁过滤网53。
[0034]在一种更优选的实施方式中，框架51由两个侧边框以及上边框组成，框架51的底端不设置有边框，在框架51插入搅拌罐滑槽内时，框架51上固定的过滤网53直接与搅拌罐的底壁相接触，避免了框架51的下边框与搅拌罐底壁形成直角的死角区域，减少了搅拌罐内形成硬疙瘩的可能。
[0035]在一种优选的实施方式中，挡板5上的孔眼形状呈三角形。当固体颗粒类干剂粒度范围为50至100目数时，三角形三边尺寸为Icm;当固体颗粒类干剂粒度范围为100至200目数时，三角形三边尺寸为0.5cm;当固体颗粒类干剂粒度范围为200至400目数时，小三角形三边尺寸为0.3cm。当固体颗粒类干剂粒度变化时，挡板5上孔眼的尺寸也相应做了调整和测试，以进一步对固体颗粒类干剂形成的块状疙瘩起到破碎效果，并使得破碎后细小颗粒形成的溶剂满足作业需求。经过测试，发现上述相对应的尺寸搭配破碎效果较为理想，最终形成的溶剂均匀性较好。
[0036]在一种优选的实施方式中，当壳体I为一体式构造时，其内部的侧壁与侧壁之间具有圆弧状的倒角。当壳体I是长方体，为焊接而成时，可以在壳体I的侧壁与侧壁之间的直角区域焊接弧形钢板16，使得相邻侧壁之间呈圆弧形倒角。当壳体I的侧壁设置有滑槽时，滑槽与侧壁的之间也呈圆弧形倒角。如此，壳体I内的第一空间呈近似于圆柱体容器，更加有利于搅拌罐内的药剂溶液的均匀搅拌。第一空间以及第二空间内的死角区域最大话的得到了降低，进一步减少了角落中由于沉积出现大块硬疙瘩的可能性。
[0037]在一种优选的实施方式中，搅拌罐的外部上端焊接有加厚的防护钢板，防护钢板下方并焊接固定有支撑架，防护钢板上可以作为储存药剂的区域可以保证药剂的有序倒入，从而提高施工效率；同时搅拌罐外部侧壁固定有液位监视器7，作业人员可以直接在搅拌罐外观测搅拌罐内部药剂溶液液位，通过控制进料口 12的阀门以及壳体I上部直接添加固体颗粒类干剂，来维持整个搅拌罐内物料的平衡，进而保持持续性出料。本搅拌罐侧壁外同时设置有防爆配电箱6，用以保证了现场施工的顺利和安全。
[0038]本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
[0039]上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种搅拌罐，其特征在于，它包括:具有内腔的壳体；固定设置于所述壳体内的挡板，所述挡板上开设有多个孔眼，所述挡板将所述壳体的内腔分为第一空间和第二空间，所述壳体上设有与所述第一空间相连通的进料口和与所述第二空间相连通的出料口 ；设置于所述壳体上的电机；与所述电机相传动连接并伸入所述壳体内第一空间内的传动轴；与所述传动轴相传动连接并设置在所述壳体内第一空间的搅拌装置。
2.根据权利要求1所述的搅拌罐，其特征在于，所述壳体呈长方体，所述壳体内侧壁之间具有圆弧状的倒角。
3.根据权利要求1所述的搅拌罐，其特征在于，所述挡板上的孔眼呈三角形。
4.根据权利要求3所述的搅拌罐，其特征在于，当投入所述搅拌罐中的固体颗粒类干剂粒度范围为50至100目数时，所述三角形三边尺寸为Icm ;当固体颗粒类干剂粒度范围为100至200目数时，所述三角形三边尺寸为0.5cm ;当固体颗粒类干剂粒度范围为200至400目数时，所述三角形三边尺寸为0.3cm。
5.根据权利要求1所述的搅拌罐，其特征在于，所述壳体的内侧壁上设置有沿纵向延伸的滑槽，所述滑槽内设置有沿纵向滑动的所述挡板。
6.根据权利要求5所述的搅拌罐，其特征在于，所述挡板包括框架以及设置在所述框架中的过滤网，所述框架由两个侧边框以及上边框组成。
7.根据权利要求5所述的搅拌罐，其特征在于，所述壳体外侧壁上固定有多个吊环，所述吊环能通过绳索与所述框架相连接。
8.根据权利要求1所述的搅拌罐，其特征在于，所述搅拌装置包括上层搅拌器和下层搅拌器，所述下层搅拌器的搅拌桨叶的搅拌范围直径大于所述上层搅拌器的搅拌桨叶的搅拌范围直径。
9.根据权利要求8所述的搅拌罐，其特征在于，所述上层搅拌器位于所述壳体内的中部，所述下层搅拌器位于所述壳体内的底部。
【文档编号】B01F7/18GK104492322SQ201410853296
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月31日 优先权日:2014年12月31日
【发明者】刘强, 王浩, 龙华, 李 瑞, 马昌明, 柳荣伟, 刘建山, 赵剑飞, 陈小凯, 管紫君, 赵超, 安志杰 申请人:中国石油天然气股份有限公司