一种压裂液用稠化剂的制备装置及方法与流程

本发明涉及制备装置领域，更具体地说，涉及一种压裂液用稠化剂的制备装置及方法。

背景技术：

1、压裂液是在油气井施工过程中使用的一种液体混合物，用于在地下岩石层中创建或扩大裂缝，以增加油气的产出。稠化剂是压裂液中的一种添加剂，用于增加液体的黏度和粘度，以便在压力作用下更有效地传递能量和扩展裂缝，稠化剂的主要成分通常是聚合物化合物，如甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素等，这些稠化剂在压裂液中形成高分子聚合物网络结构，增加液体的黏性和粘度。

2、现有的制备装置能够对温度进行检测，避免高温破坏压裂液的混合物，但是该装置只在底部进行加热，搅拌装置也只进行平面搅拌，上端部分的传热效果差，加热效率非常低，搅拌效果也比较普通。

3、授权公告号：cn214346481u的中国专利具体公开了一种具有快速混配功能的压裂液制备装置，通过水泵将热水抽至热水管内对导热筒进行加热，热水管的热量同时会传递给加热架，通过加热架延伸至导热筒内的物料内部，可实现对从内部对物料进行加热，使加热点更多，范围更广，加热效率更高。

4、针对于上述问题，现有专利给出了解决方案， 但是在对水加热的过程中，水加热后产生的蒸汽会通过蒸汽出口直接向外排放，不能对这些蒸汽所产生的热能资源进行得以利用，从而会导致浪费资源与能耗，并增加成本，而且无法对投入的物料进行预加热，从而会导致加热效率降低，并且会延长加热的时长，进而降低工作效率。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种压裂液用稠化剂的制备装置及方法，可以实现对需要混合的物料进行预加热，可有效的提高预加热效果，并可对水蒸气资源进行利用，可有效的避免浪费资源与能耗导致增加成本的情况，可有效的减少加热的时长并提高工作效率。

2、为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

3、一种压裂液用稠化剂的制备装置，包括制备箱，所述制备箱的底部固定连接有储水框，所述制备箱的内腔底壁固定安装有加热座，

4、还包括：

5、预加热机构，所述预加热机构包括固定安装在所述制备箱顶部一侧的进料管，所述制备箱的顶部另一侧固定安装有加料管，所述进料管内开设有第一循环孔，所述加料管内开设有第二循环孔，所述加料管的内壁上均匀开设有吹气孔，各组所述吹气孔均与所述第二循环孔内相连通，所述制备箱的侧壁内开设有储气腔，所述第一循环孔和所述第二循环孔的底端均与所述储气腔内相连通，所述制备箱的底部开设有t型槽，所述t型槽与所述储气腔内相连通，所述t型槽的内腔安装有导流扇，所述储水框的内腔设置有聚集罩，所述聚集罩与所述制备箱固定连接，所述进料管的内壁底部处固定安装有过滤网。

6、进一步地，所述制备箱内转动安装有转动杆，所述转动杆的杆壁上均匀固定连接有搅拌杆，所述制备箱的顶部固定安装有电机，所述电机的输出轴与所述转动杆固定连接，所述制备箱的内壁上均匀固定安装有加热框，各组所述加热框均与相邻所述搅拌杆相接触，所述制备箱的侧壁内固定安装有循环管，各组所述加热框与所述储气腔之间开设有通槽，所述制备箱和所述储水框的侧壁上固定安装有固定框，所述储水框内设置有固定管，所述固定管的另一端贯穿所述储水框和所述制备箱与所述循环管的底端固定连接，所述固定管上固定安装有水泵，所述水泵固定安装于所述固定框的内壁上，所述循环管的顶端固定连接有连接管，所述连接管的另一端贯穿所述制备箱和所述储水框与所述储水框的内腔相连通。

7、进一步地，各组所述加热框的内腔均固定安装有u形板，各组所述u形板的内壁上均滑动安装有撞击板，各组所述撞击板的顶端与相邻所述搅拌杆的底部均固定安装有磁铁块，相邻两组所述磁铁块磁吸连接，各组所述撞击板与相邻所述u形板的内腔顶壁之间均固定安装有弹簧。

8、进一步地，各组所述u形板的一侧均设置有t形齿板，各组所述t形齿板均滑动安装于相邻所述加热框的内腔，各组所述t形齿板远离所述相邻所述u形板的一侧均设置有第一齿轮，各组所述第一齿轮均转动安装于相邻所述加热框的内腔，各组所述第一齿轮均与相邻所述t形齿板相啮合，各组所述第一齿轮的底部均啮合连接有齿杆，各组所述齿杆均与相邻所述t形齿板和所述加热框滑动连接，各组所述齿杆靠近相邻所述u形板的一侧均转动安装有连接杆，各组所述连接杆的另一端均与相邻所述撞击板的一侧转动连接。

9、进一步地，所述过滤网的底部转动安装有十字板，所述转动杆的杆壁上固定安装有第二齿轮，所述第二齿轮靠近所述十字板的一侧啮合连接有第三齿轮，所述第三齿轮与所述制备箱的内腔顶壁转动连接，所述第三齿轮与所述十字板之间传动安装有皮带。

10、进一步地，初始状态下相邻两组磁铁块在竖直方向上，相邻两组所述磁铁块的磁吸力大于所述弹簧的弹力，各组所述弹簧均为压缩状态。

11、进一步地，所述第一循环孔的顶端与外界相连通，各组所述吹气孔均为斜形设置。

12、进一步地，所述第二循环孔的顶端为封堵状态，且第二循环孔只能通过吹气孔向制备箱内的方向进行吹气。

13、进一步地，所述第二齿轮与所述第三齿轮的齿牙数量比为1:5。

14、一种压裂液用稠化剂的制备装置的使用方法，包括如下步骤：

15、s1：首先对储水框内的水进行加热，使得进料管和加料管变热分别对加入的基础液体水和稠化剂干粉进行预加热；

16、s2：通过水泵将热水抽至循环管内，通过循环管和加热框分别对制备箱内物料的外部和内部均产生加热效果；

17、s3：搅拌杆转动对物料搅拌过程中会使得撞击板往复撞击加热框，减少物料的粘附性并提高其流动性；

18、s4：在s3的基础上会带动t形齿板往复运动对加热框内的气体进行交换，使得加热框保持持续加热的状态；

19、s5：通过第二齿轮和第三齿轮的配合带动十字板快速转动对水打散后与稠化剂干粉接触，可防止稠化剂干粉流失。

20、相比于现有技术，本发明的有益效果在于：

21、（1）本方案通过水蒸气对进料管和加料管进行加热可实现对倒入水和干粉进行预加热，同时第二循环孔内的水蒸气会通过吹气孔向下吹动，可实现将干粉吹至制备箱内的同时，水蒸气会吹入干粉内进行加热，可有效的提高预加热效果，并可对水蒸气资源进行利用，可有效的避免浪费资源与能耗导致增加成本的情况，可有效的减少加热的时长并提高工作效率。

22、（2）本方案通过加热后的加热框可实现对制备箱内部的物料进行加热，通过加热框与循环管的配合对物料的里外进行同时加热，可有效的提高加热效率，可避免以往通过外部加热只能通过搅拌使得热量逐步向内延伸，从而导致加热效率过慢的情况，进而可有效的提高工作效率。

23、（3）本方案通过转动杆带动搅拌杆转动过程中，通过磁铁块和弹簧的配合，可使得带动撞击板上下往复运动并撞击加热框，可实现对加热框产生震动，可减小物料在加热框外壁上的粘附力，在搅拌杆对物料搅拌过程中可提高物料的流动性，从而提高搅拌效果。

24、（4）本方案通过在将制备箱内混合后的物料取出时，通过磁铁块和弹簧的配合，可使得带动撞击板上下往复运动并撞击加热框，通过加热框震动也可便于将物料震落防止出现残留的情况，可有效的提高对物料的取出效果。

25、（5）本方案通过搅拌杆转动过程中在磁铁块与弹簧的配合下使得撞击板上下运动并带动t形齿板左右运动，可实现对加热框内的气体进行更换，可有效的提高气体交换的效率，并使得加热框一直处于在热气的加持下，可有效的提高加热框对制备箱内物料的加热效率，从而可有效的提高工作效率。

26、（6）本方案通过十字板转动可实现对落下的水进行打散并散落开，可实现在制备箱内气体带动稠化剂干粉流经十字板位置处时，可实现散落开的水会将这些稠化剂干粉打湿并落至制备箱内，可有效的防止稠化剂干粉流失的情况，同时可有效的提高混合效果，进而可有效的提高搅拌效率。