稠油降粘反应装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及实验装置技术领域，具体而言，涉及一种稠油降粘反应装置。
【背景技术】
[0002]稠油是指在油层温度下粘度大于10mP.s的脱气原油，但通常都在IPa.s以上。稠油中轻组分含量低，沥青质和胶质含量高，直链烃含量少，从而导致大部分稠油具有高黏度和高密度特性。稠油因为其粘度高、流动阻力大，不易开采，另外，稠油中的胶质、沥青质较高，如不进行降粘，很难流动。目前，稠油降粘过程中最常用的方法是加热、加添加剂改质后降粘、掺杂一定量的稀油、有时也加入化学药剂来降粘。加热法降粘不但消耗大量的热，存在着较高的能量损失和经济损失，只能作为稠油降粘的预处理方法；加添加剂改质降粘要求条件特殊，如需要加哪种添加剂就要在合适的温度、合适的工艺条件下进行，换添加剂改质就要改变条件，造成使用范围较窄；而掺杂一定量的稀油可以提高降粘的效果，但是稀油价格较贵，且稀油的资源也短缺，这也增加了稠油降粘的成本；而加入化学药剂来降粘这种方法使用范围相对较窄，万能稠油降粘的化学药剂尚未发现，所以也不利于稠油降粘。
[0003]此外，从降粘机理上考虑，稠油降粘应该是一个多种方法相结合的反应过程，这样既可以提高降粘的效率，弥补单一方法降粘过程中存在的不足，又可以彻底改变稠油中沥青质、胶质的存在状态，使粘度大的稠油降低流动阻力，易于开采；另外，用于稠油降粘的综合反应装置目前也很少见，所以亟待开发设计一种简单且便于实现稠油降粘的装置，用合理的连续间歇式操作在一个装置内完成稠油降粘过程，大大缩短稠油降粘的时间和减少能源的浪费，使稠油降粘后粘度降低、流动阻力减小，便于开采。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种能够进行连续间歇式操作，即在一个装置内完成稠油降粘过程且有效缩短胶液降粘的时间同时减少资金与能源的浪费的稠油降粘反应装置。
[0005]为此，本实用新型的技术方案如下:
[0006]—种稠油降粘反应装置，包括装置本体，在所述装置本体顶部设置有至少一个进料口，在所述装置本体底部设置有出料口，通过设置在所述装置本体内部的第一旋转格栅板将所述装置本体划分为混合区和反应区，其中:
[0007]所述混合区包括第一电机、第一导流分散锥形盘、碱液喷淋装置、聚合物喷淋装置、第二传动轴、第一传动轴和设置在所述第一旋转格栅板上方的导流架，所述第一电机设置在所述装置本体顶部中央，所述第一导流分散锥形盘和所述碱液喷淋装置自上而下设置在所述第一传动轴上并通过所述第一传动轴连接到所述第一电机上，所述导流架包括固定在所述装置本体内壁上的基架和设置在所述基架内的多条与中轴线夹角为30?60°的导流板，聚合物喷淋装置和所述第一旋转格栅板均设置在所述第二传动轴上且所述聚合物喷淋装置设置在所述导流架上方，与所述碱液喷淋装置位置相对，所述第一旋转格栅板包括固定在所述装置本体内壁上的固定架和以辐射型沿所述第二传动轴外周延伸的多片能够沿叶片本体中轴转动的旋转叶片，所述第一旋转格栅板的基架与所述旋转叶片之间相互配合使所述第一旋转格栅板形成一封闭隔板，截留通过导流板流下的稠油与碱液、聚合物溶液混合的混合液，当碱液和聚合物溶液喷洒完毕后，第二传动杆旋转同时带动旋转叶片沿叶片自身中轴旋转，使叶片之间出现缝隙且缝隙不断增大，形成使混合区A与反应区B之间连通的格栅，混合溶液经导流板导流进入反应区B ;
[0008]所述反应区包括第二电机、第二导流分散锥形盘、乳化剂喷淋装置、第三传动轴、第三电机、第四传动轴、横向桨叶、第二旋转格栅板和加热装置，所述第二电机固定在所述导流架中部，所述聚合物喷淋装置和所述乳化剂喷淋装置分别通过所述第二传动轴和所述第三传动轴连接到所述第二电机上，所述第二旋转格栅板和第二导流分散锥形盘自上而下依次设置在所述第二传动轴上，所述第二旋转格栅板与所述第一旋转格栅板结构相同并设置在所述装置本体下部内壁上，所述横向桨叶和第二旋转格栅板自上而下设置在所述第四传动轴上并连接到所述第三电机上，所述加热装置设置在所述装置本体反应区的内壁上。
[0009]进一步地，所述第一导流分散锥形盘和所述第二导流分散锥形盘均为倒置方形漏斗形，所述第一导流分散锥形盘和所述第二导流分散锥形盘分别与所述第一旋转传动轴和所述第二旋转传动轴之间形成45?60°的夹角。。
[0010]进一步地，所述第一导流分散锥形盘和所述第二导流分散锥形盘的边缘处间隔形成有与所述装置本体内壁接触的凸起结构，使所述导入混合区的稠油沿反应装置内壁缓慢下流，便于在下流过程中与喷淋的碱液和聚合物溶液充分混合。
[0011]进一步地，碱液喷淋装置、聚合物喷淋装置和所述乳化剂喷淋装置均沿圆周方向均匀分布有四个喷嘴。
[0012]进一步地，所述横向桨叶的桨叶数目为2?4片且所述横向桨叶的长度与装置本体的内径相适应，使反应液搅拌均匀。
[0013]进一步地，在所述装置本体底部设置有多根用于支撑装置本体的装置支柱。
[0014]与现有技术相比，该稠油降粘反应装置:
[0015](I)集合了喷洒碱液、喷洒聚合物溶液、喷洒降粘乳化剂三种稠油降粘的方法，使大粘度的稠油进行间歇连续反应，即在混合区进行预混合和在反应区发生稠油降粘反应，以达到良好的降粘效果；
[0016](2)装置混合区采用第一旋转格栅板和导流架相结合的设计，喷洒药剂时，第一旋转格栅板展开，截留稠油在混合区与碱液和聚合物溶液充分混合，混合完成时，旋转格栅板的旋转叶片旋转，形成格栅，漏出一定的空间，使混合稠油就流入反应区，形成间歇式反应操作；
[0017](3)在装置反应区采用第二旋转格栅板和横向桨叶的设计，通过横向桨叶搅拌使稠油与碱液、聚合物溶液以及降粘乳化剂接触与混合更加完全，在加热条件下，使稠油中的胶质、沥青质在硫键处发生断裂，降低油水界面张力使稠油从油包水的乳化状态转化为以水为外相的乳化状态，从而完成稠油降粘的目的。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型稠油降粘反应装置的剖面结构示意图；
[0019]图2是本实用新型稠油降粘反应装置的俯视图；
[0020]图3是本实用新型稠油降粘反应装置的第一旋转格栅板旋转状态下与导流架配合的俯视结构示意图；
[0021]图4是本实用新型稠油降粘反应装置第一旋转格栅板的结构示意图；
[0022]图5是本实用新型稠油降粘反应装置的第一导流分散锥形盘的结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0024]如图1?5所示，该稠油降粘反应装置一种稠油降粘反应装置，包括装置本体，在所述装置本体顶部设置有两个进料口 8，由于稠油本身流动性较差，因此所述进料口 8尺寸较大便于向装置内倾倒稠油，在所述装置本体底部设置有一个出料口 18，通过设置在所述装置本体内部的第一旋转格栅板6将所述装置本体划分为混合区A和反应区B，其中:
[0025]所述混合区包括第一电机1、第一导流分散锥形盘4、碱液喷淋装置10、聚合物喷淋装置11、第二传动轴15、第一传动轴16和设置在所述第一旋转格栅板6上方的导流架7，所述第一电机I设置在所述装置本体上方中间位置，所述第一导流分散锥形盘4和所述碱液喷淋装置10自上而下设置在所述第一传动轴16上并通过所述第一传动轴16连接到所述第一电机I上，所述导流架7包括固定在所述装置本体内壁上的基架和设置在所述基架内的多条与中轴线夹角为60°的导流板，使混合溶液沿着导流板的向装置中心汇集并流到下方，所述第一旋转格栅板6包括固定在所述装置本体内壁上的固定架61和以辐射型沿所述第二传动轴15外周延伸的多片旋转叶片62，相邻旋转叶片62之间以及旋转叶片62与固定架之间没有缝隙，即使所述第一旋转格栅板6的基架与所述旋转叶片之间相互配合使所述第一旋转格栅板6形成一封闭隔板；
[0026]所述反应区包括第二电机2、第二导流分散锥形盘5、乳化剂喷淋装置12、第三传动轴17、第三电机3、第四传动轴13、横向桨叶9、第二旋转格栅板14和加热装置20，所述第二电机2通过固定支架固定在所述导流架7中部，所述聚合