一种用于制备压裂液乳液的高效聚合反应釜的制作方法

本实用新型属于机械设备领域，特别涉及一种用于制备压裂液乳液的高效聚合反应釜。

背景技术：

压裂作为油气藏的主要增产、增注措施已得到迅速发展和广泛应用。压裂就是利用压力将地层压开，形成裂缝，并用支撑剂将它支撑起来，以减小流体流动阻力的增产、增注措施。其中的支撑剂又称为压裂液。水基压裂液是指破胶后无不溶物(残渣)或不溶物极低的压裂液(又称无残渣压裂液)。目前所有的水基压裂液毫无例外的都有残渣，这些残渣必然会对地层及充填层造成严重堵塞使其渗透率大幅度下降，其累计损害可达90％以上，因此大大降低压裂的效果，对于低压、低渗油气层尤其突出，常常会造成压裂完全失效。

现有的聚合反应釜由于搅拌效率较低等原因，造成了合成得到的压裂液的质量较差，转化率较低等后果，因而，非常需要通过结构的改进以开发出一款用于制备压裂液乳液的高效聚合反应釜。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于制备压裂液乳液的高效聚合反应釜，包括聚合反应釜本体、搅拌部件、转速控制装置、加热装置、控温装置、动力装置、冷却循环装置、进料口以及出料口；

所述聚合反应釜本体内部设置搅拌部件、加热装置；所述加热装置设置在聚合反应釜本体的底部；所述控温装置与加热装置相连接；

所述冷却循环装置设置在聚合反应釜本体的外侧，所述冷却循环装置为冷却水；

所述聚合反应釜本体的顶部设置进料口；所述聚合反应釜本体的底部设置出料口；

所述搅拌部件与转速控制装置相连接；所述转速控制装置与动力装置相连接；

所述搅拌部件包括搅拌主轴、第一搅拌部件、第二搅拌部件、第三搅拌部件；

所述搅拌主轴垂直向下；

所述第一搅拌部件包括第一搅拌副轴、第二搅拌副轴；

所述第一搅拌副轴向下与搅拌主轴成45°～75°的夹角；

所述第二搅拌副轴与第一搅拌副轴的末端相连接；

所述第二搅拌副轴垂直向下；

所述第二搅拌部件包括第三搅拌副轴、第四搅拌副轴；

所述第三搅拌副轴向下与搅拌主轴成45°～75°的夹角；

所述第四搅拌副轴与第三搅拌副轴的末端相连接；

所述第四搅拌副轴与第三搅拌副轴所夹的锐角为45°～85°；

所述第三搅拌副轴上设置第一引流孔；

所述第四搅拌副轴上设置第二引流孔；

所述第三搅拌部件设置在搅拌主轴的末端，且第三搅拌部件与搅拌主轴相垂直。

作为一种优选的技术方案，所述第一引流孔的形状为圆形、椭圆形、三角形、四边形、五边形、六边形、八边形中的任意一种或几种的混合。

作为一种优选的技术方案，所述第二引流孔的形状为圆形、椭圆形、三角形、四边形、五边形、六边形、八边形中的任意一种或几种的混合。

作为一种优选的技术方案，所述第一引流孔的数量为10～100个。

作为一种优选的技术方案，所述第二引流孔的数量为10～100个。

作为一种优选的技术方案，所述第一搅拌副轴的数量为1～5个。

作为一种优选的技术方案，所述第三搅拌副轴的数量为1～5个。

作为一种优选的技术方案，所述第一搅拌副轴向下与搅拌主轴成75°的夹角。

作为一种优选的技术方案，所述第三搅拌副轴向下与搅拌主轴成75°的夹角。

作为一种优选的技术方案，所述聚合反应釜本体的内部还设置有防腐蚀层。

本实用新型的有益效果：本实用新型的用于制备压裂液乳液的高效聚合反应釜，所述用于制备压裂液乳液的高效聚合反应釜包括聚合反应釜本体、搅拌部件、转速控制装置、加热装置、控温装置、动力装置、冷却循环装置、进料口以及出料口；本实用新型最佳的设计之一为搅拌部件；所述搅拌部件包括搅拌主轴、第一搅拌部件、第二搅拌部件、第三搅拌部件；所述第一搅拌部件包括第一搅拌副轴、第二搅拌副轴；所述第一搅拌部件可以高效的搅拌聚合反应釜的上段以及靠近聚合反应釜侧壁的物料，提高了原料的转化率；所述第二搅拌部件主要是提高聚合反应釜的中段的搅拌效率，同时，第二搅拌部件上设置第一引流孔和第二引流孔，且第三搅拌副轴和第四搅拌副轴呈现一定的夹角；申请人发现采用这种结构的搅拌部件，可以大大的提高搅拌的效率，引流孔以及第三搅拌副轴和第四搅拌副轴的设置可以提高物料的流动的程度，进而提高搅拌反应效率；第三搅拌部件有效提高了下段物料的搅拌效率。因而，提供了本实用新型的有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为用于制备压裂液乳液的高效聚合反应釜结构示意图；

图2为第三搅拌副轴结构示意图；

图3为第四搅拌副轴结构示意图；

符号说明：

1-动力装置；2-控温装置；3-加热装置；4-第三搅拌部件；5-出料口；6-冷却循环装置；7-第四搅拌副轴；8-第二搅拌副轴；9-第三搅拌副轴；10-第一搅拌副轴；11-聚合反应釜本体；12-进料口；13-搅拌主轴；14-转速控制装置；15-第一引流孔；16-第二引流孔。

具体实施方式

参选以下本实用新型的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本实用新型的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本实用新型所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本实用新型中所述的“和/或”的含义指的是各自单独存在或两者同时存在的情况均包括在内。

本实用新型中所述的“内、外”的含义指的是相对于设备本身而言，指向设备内部的方向为内，反之为外，而非对本实用新型的装置机构的特定限定。

本实用新型中所述的“左、右”的含义指的是阅读者正对附图时，阅读者的左边即为左，阅读者的右边即为右，而非对本实用新型的装置机构的特定限定。

本实用新型中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。

下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施方式。

实施例1：

如图1、图2、图3所示，本实用新型的实施例1提供了一种用于制备压裂液乳液的高效聚合反应釜，所述用于制备压裂液乳液的高效聚合反应釜，包括聚合反应釜本体11、搅拌部件、转速控制装置14、加热装置3、控温装置2、动力装置1、冷却循环装置6、进料口12以及出料口5；

所述聚合反应釜本体11内部设置搅拌部件、加热装置3；所述加热装置3设置在聚合反应釜本体11的底部；所述控温装置2与加热装置3相连接；

所述冷却循环装置6设置在聚合反应釜本体11的外侧，所述冷却循环装置6为循环冷却水；

所述聚合反应釜本体11的顶部设置进料口12；所述聚合反应釜本体11的底部设置出料口5；

所述搅拌部件与转速控制装置14相连接；所述转速控制装置14与动力装置1相连接；

所述搅拌部件包括搅拌主轴13、第一搅拌部件、第二搅拌部件、第三搅拌部件4；

所述搅拌主轴13垂直向下；

所述第一搅拌部件包括第一搅拌副轴10、第二搅拌副轴8；

所述第一搅拌副轴10的数量为1个；

所述第二搅拌副轴8的数量为1个；

所述第一搅拌副轴10向下与搅拌主轴13成75°的夹角；

所述第二搅拌副轴8与第一搅拌副轴10的末端相连接；

所述第二搅拌副轴8垂直向下；

所述第二搅拌部件包括第三搅拌副轴9、第四搅拌副轴7；

所述第三搅拌副轴9的数量为1个；

所述第四搅拌副轴7的数量为1个；

所述第三搅拌副轴9向下与搅拌主轴13成75°的夹角；

所述第四搅拌副轴7与第三搅拌副轴9的末端相连接；

所述第四搅拌副轴7与第三搅拌副轴9所夹的锐角为85°；

所述第三搅拌副轴9上设置第一引流孔15；所述第一引流孔15的形状为圆形和四边形的混合；所述第一引流孔的数量为10个；

所述第四搅拌副轴7上设置第二引流孔16；所述第二引流孔16的形状为圆形；所述第二引流孔的数量为10个；

所述第三搅拌部件4设置在搅拌主轴13的末端，且第三搅拌部件4与搅拌主轴13相垂直。

实施例2：

如图1、图2、图3所示，本实用新型的实施例1提供了一种用于制备压裂液乳液的高效聚合反应釜，所述用于制备压裂液乳液的高效聚合反应釜，包括聚合反应釜本体11、搅拌部件、转速控制装置14、加热装置3、控温装置2、动力装置1、冷却循环装置6、进料口12以及出料口5；

所述聚合反应釜本体11内部设置搅拌部件、加热装置3；所述加热装置3设置在聚合反应釜本体11的底部；所述控温装置2与加热装置3相连接；

所述冷却循环装置6设置在聚合反应釜本体11的外侧，所述冷却循环装置6为循环冷却水；

所述聚合反应釜本体11的顶部设置进料口12；所述聚合反应釜本体11的底部设置出料口5；

所述搅拌部件与转速控制装置14相连接；所述转速控制装置14与动力装置1相连接；

所述搅拌部件包括搅拌主轴13、第一搅拌部件、第二搅拌部件、第三搅拌部件4；

所述搅拌主轴13垂直向下；

所述第一搅拌部件包括第一搅拌副轴10、第二搅拌副轴8；

所述第一搅拌副轴10的数量为5个；

所述第二搅拌副轴8的数量为5个；

所述第一搅拌副轴10向下与搅拌主轴13成75°的夹角；

所述第二搅拌副轴8与第一搅拌副轴10的末端相连接；

所述第二搅拌副轴8垂直向下；

所述第二搅拌部件包括第三搅拌副轴9、第四搅拌副轴7；

所述第三搅拌副轴9的数量为5个；

所述第四搅拌副轴7的数量为5个；

所述第三搅拌副轴9向下与搅拌主轴13成75°的夹角；

所述第四搅拌副轴7与第三搅拌副轴9的末端相连接；

所述第四搅拌副轴7与第三搅拌副轴9所夹的锐角为85°；

所述第三搅拌副轴9上设置第一引流孔15；所述第一引流孔15的形状为圆形和四边形的混合；所述第一引流孔的数量为100个；

所述第四搅拌副轴7上设置第二引流孔16；所述第二引流孔16的形状为圆形；所述第二引流孔的数量为100个；

所述第三搅拌部件4设置在搅拌主轴13的末端，且第三搅拌部件4与搅拌主轴13相垂直。

实施例3：

如图1、图2、图3所示，本实用新型的实施例3提供了一种用于制备压裂液乳液的高效聚合反应釜，所述用于制备压裂液乳液的高效聚合反应釜，包括聚合反应釜本体11、搅拌部件、转速控制装置14、加热装置3、控温装置2、动力装置1、冷却循环装置6、进料口12以及出料口5；

所述聚合反应釜本体11内部设置搅拌部件、加热装置3；所述加热装置3设置在聚合反应釜本体11的底部；所述控温装置2与加热装置3相连接；

所述冷却循环装置6设置在聚合反应釜本体11的外侧，所述冷却循环装置6为循环冷却水；

所述聚合反应釜本体11的顶部设置进料口12；所述聚合反应釜本体11的底部设置出料口5；

所述搅拌部件与转速控制装置14相连接；所述转速控制装置14与动力装置1相连接；

所述搅拌部件包括搅拌主轴13、第一搅拌部件、第二搅拌部件、第三搅拌部件4；

所述搅拌主轴13垂直向下；

所述第一搅拌部件包括第一搅拌副轴10、第二搅拌副轴8；

所述第一搅拌副轴10的数量为3个；

所述第二搅拌副轴8的数量为3个；

所述第一搅拌副轴10向下与搅拌主轴13成75°的夹角；

所述第二搅拌副轴8与第一搅拌副轴10的末端相连接；

所述第二搅拌副轴8垂直向下；

所述第二搅拌部件包括第三搅拌副轴9、第四搅拌副轴7；

所述第三搅拌副轴9的数量为3个；

所述第四搅拌副轴7的数量为3个；

所述第三搅拌副轴9向下与搅拌主轴13成75°的夹角；

所述第四搅拌副轴7与第三搅拌副轴9的末端相连接；

所述第四搅拌副轴7与第三搅拌副轴9所夹的锐角为45°；

所述第三搅拌副轴9上设置第一引流孔15；所述第一引流孔15的形状为圆形和四边形的混合；所述第一引流孔的数量为80个；

所述第四搅拌副轴7上设置第二引流孔16；所述第二引流孔16的形状为圆形；所述第二引流孔的数量为80个；

所述第三搅拌部件4设置在搅拌主轴13的末端，且第三搅拌部件4与搅拌主轴13相垂直。

实施例4：

如图1、图2、图3所示，本实用新型的实施例4提供了一种用于制备压裂液乳液的高效聚合反应釜，所述用于制备压裂液乳液的高效聚合反应釜，包括聚合反应釜本体11、搅拌部件、转速控制装置14、加热装置3、控温装置2、动力装置1、冷却循环装置6、进料口12以及出料口5；

所述聚合反应釜本体11内部设置搅拌部件、加热装置3；所述加热装置3设置在聚合反应釜本体11的底部；所述控温装置2与加热装置3相连接；

所述冷却循环装置6设置在聚合反应釜本体11的外侧，所述冷却循环装置6为循环冷却水；

所述聚合反应釜本体11的顶部设置进料口12；所述聚合反应釜本体11的底部设置出料口5；

所述搅拌部件与转速控制装置14相连接；所述转速控制装置14与动力装置1相连接；

所述搅拌部件包括搅拌主轴13、第一搅拌部件、第二搅拌部件、第三搅拌部件4；

所述搅拌主轴13垂直向下；

所述第一搅拌部件包括第一搅拌副轴10、第二搅拌副轴8；

所述第一搅拌副轴10的数量为3个；

所述第二搅拌副轴8的数量为3个；

所述第一搅拌副轴10向下与搅拌主轴13成75°的夹角；

所述第二搅拌副轴8与第一搅拌副轴10的末端相连接；

所述第二搅拌副轴8垂直向下；

所述第二搅拌部件包括第三搅拌副轴9、第四搅拌副轴7；

所述第三搅拌副轴9的数量为3个；

所述第四搅拌副轴7的数量为3个；

所述第三搅拌副轴9向下与搅拌主轴13成75°的夹角；

所述第四搅拌副轴7与第三搅拌副轴9的末端相连接；

所述第四搅拌副轴7与第三搅拌副轴9所夹的锐角为45°；

所述第三搅拌副轴9上设置第一引流孔15；所述第一引流孔15的形状为圆形和四边形的混合；所述第一引流孔的数量为80个；

所述第四搅拌副轴7上设置第二引流孔16；所述第二引流孔16的形状为圆形；所述第二引流孔的数量为80个；

所述第三搅拌部件4设置在搅拌主轴13的末端，且第三搅拌部件4与搅拌主轴13相垂直；

所述聚合反应釜本体11的内部还设置有防腐蚀层；所述防腐蚀层为聚四氟乙烯；所述聚四氟乙烯的厚度为0.5厘米。

前述的实例仅是说明性的，用于解释本公开的特征的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本实用新型的特征的示例的选择限制。而且在科技上的进步将形成由于语言表达的不准确的原因而未被目前考虑的可能的等同物或子替换，且这些变化也应在可能的情况下被解释为被所附的权利要求覆盖。