本發(fā)明專利技術(shù)公開了雙級(jí)帶速溶結(jié)構(gòu)環(huán)的加速聚合物溶脹顆粒溶解裝置。它包括儲(chǔ)液腔和拉伸機(jī)構(gòu),所述拉伸機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述儲(chǔ)液腔內(nèi);儲(chǔ)液腔的上部設(shè)有進(jìn)液口,下部設(shè)有出液口;拉伸機(jī)構(gòu)包括由上至下依次配合的上定齒盤、動(dòng)齒盤和下定齒盤;上定齒盤的下表面上設(shè)有同心圓齒圈a,每個(gè)同心圓齒圈a由若干個(gè)上定齒組成;動(dòng)齒盤的上表面和下表面均設(shè)有同心圓齒圈b,每個(gè)同心圓齒圈b由若干個(gè)動(dòng)齒組成;下定齒盤的上表面上設(shè)有同心圓齒圈c,每個(gè)同心圓齒圈c由下定齒組成;所述動(dòng)齒與上定齒和所述下定齒均可嚙合配合;傳動(dòng)軸與動(dòng)力機(jī)構(gòu)相連接。本發(fā)明專利技術(shù)的溶解裝置可以在短時(shí)間內(nèi)得到均一的疏水締合聚合物溶液,可用于高礦化度條件下的聚合物驅(qū)油技術(shù)中,使石油的采收率得以提高,并且還具有處理量大、重量輕、占地面積小、安裝簡單的優(yōu)點(diǎn)。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種加快部分水解聚丙烯酰胺類聚合物的強(qiáng)制拉伸速溶裝置,具體涉及一種雙級(jí)帶速溶結(jié)構(gòu)環(huán)的加速聚合物溶脹顆粒溶解裝置。
技術(shù)介紹
聚合物驅(qū)作為油田開發(fā)提高采收率的重要方法之一,在國內(nèi)外陸上油田得到廣泛的應(yīng)用。而海上油田由于缺乏淡水資源,其注入水的礦化度高、鈣鎂離子含量高。傳統(tǒng)部分水解聚丙烯酰胺的抗鹽能力不足,其粘度低,遠(yuǎn)不能滿足海上油田的要求。疏水締合聚合物因其主鏈上有少量疏水基團(tuán),溶液具有可逆三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、剪切稀釋性和注入性良好、抗剪切能力強(qiáng)、抗鹽能力好、粘度高等特點(diǎn),在高礦化度、高鈣鎂離子含量的水中粘度高,適合在缺乏淡水資源的海上油田應(yīng)用;對(duì)地層滲透率高、原油粘度高的油藏,疏水締合聚合物具有更加突出的優(yōu)勢(shì)。疏水締合聚合物在常溫(20°C 25°C)下常規(guī)的攪拌熟化時(shí)間長,大大制約了其在海上油田上的應(yīng)用。因此針對(duì)海上油田的礦場(chǎng)實(shí)際,加快疏水締合聚合物溶解速度的研究,對(duì)海上油田以聚合物為主的提高采收率技術(shù)具有重要意義。目前已經(jīng)開展了疏水締合聚合物的溶解性研究工作,現(xiàn)有方法下疏水締合聚合物的溶解時(shí)間為120分鐘以上,這就意味著要有很大體積和數(shù)量的熟化罐來保證聚合物的完全溶解,對(duì)于空間和承重能力有限的海上平臺(tái)來講,尤其是現(xiàn)有的小型平臺(tái),進(jìn)行聚合物驅(qū)幾乎不可能實(shí)現(xiàn)。西南石油大學(xué)提高采收率實(shí)驗(yàn)室在線速溶課題組,通過在管線內(nèi)部設(shè)置合適間距的不同孔徑篩網(wǎng)或孔板,剝離和切割溶脹顆粒,減小溶脹顆粒的粒徑,縮短溶解時(shí)間,并驗(yàn)證了這種想法的可行性。2006年進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)放大試驗(yàn),采取循環(huán)方式,多次剝離和切割A(yù)P-P4溶脹顆粒,結(jié)果AP-P4的溶解時(shí)間大大縮短。但由于反復(fù)切割聚合物分子鏈導(dǎo)致其斷鏈,溶液粘度降低;同時(shí)溶脹顆粒堵塞篩網(wǎng)或孔板,不能滿足海上平臺(tái)聚合物配注的要求。因此,急需一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便的疏水締合聚合物速溶裝置,加快疏水締合聚合物的溶解速度,縮短溶解時(shí)間,其溶液性能滿足現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供一種雙級(jí)帶速溶結(jié)構(gòu)環(huán)的加速聚合物溶脹顆粒溶解裝置,該裝置能夠更加高效率加速聚合物顆粒溶解。本專利技術(shù)所提供的一種雙級(jí)帶速溶結(jié)構(gòu)環(huán)的加速聚合物溶脹顆粒溶解裝置,包括儲(chǔ)液腔和拉伸機(jī)構(gòu),所述拉伸機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述儲(chǔ)液腔內(nèi);所述儲(chǔ)液腔的上部設(shè)有進(jìn)液口,下部設(shè)有出液口 ;所述拉伸機(jī)構(gòu)包括由上至下依次配合的上定齒盤、動(dòng)齒盤和下定齒盤;所述上定齒盤的下表面上設(shè)有若干組同心圓齒圈a,所述每個(gè)同心圓齒圈a由若干個(gè)上定齒組成;所述動(dòng)齒盤的上表面和下表面均設(shè)有若干組同心圓齒圈b,所述每個(gè)同心圓齒圈b由若干個(gè)動(dòng)齒組成;所述下定齒盤的上表面上設(shè)有若干組同心圓齒圈C,所述每個(gè)同心圓齒圈c由若干個(gè)下定齒組成;所述動(dòng)齒與所述上定齒和所述下定齒均可嚙合配合;所述上定齒盤和所述下定齒盤均固定在所述儲(chǔ)液腔的側(cè)壁上,所述動(dòng)齒盤通過傳動(dòng)軸固定在所述儲(chǔ)液腔內(nèi);所述傳動(dòng)軸與動(dòng)力機(jī)構(gòu)相連接。上述的溶解裝置中,所述上定齒、所述動(dòng)齒和所述下定齒的高度均可為3cm 5cm,且均采用3Crl3鋼加工而成。上述的溶解裝置中,所述上定齒、所述動(dòng)齒和所述下定齒的表面上均設(shè)有若干個(gè)刻槽。上述的溶解裝置中,所述刻槽之間可為均勻布置;所述刻槽之間的間距可為5mm IOmm,所述刻槽的深度可為0.5mm 1.5mm。上述的溶解裝置中,所述刻槽與所述傳動(dòng)軸的中心軸線之間的夾角可為10° 20。。上述的溶解裝置中,所述動(dòng)齒的上端部和所述下定齒的上端部均呈梯形,且所述上定齒與所述動(dòng)齒之間的嚙合間距和所述動(dòng)齒與所述下定齒之間的嚙合間距均由上至下逐漸減小。上述的溶解裝置中,所述傳動(dòng)軸通過軸承座固定在所述儲(chǔ)液腔的底部上,所述傳動(dòng)軸的一端延伸至所述儲(chǔ)液腔之外且與皮帶輪相連接。上述的溶解裝置中,所述傳動(dòng)軸通過軸承座固定在所述儲(chǔ)液腔的頂部上,所述傳動(dòng)軸的一端延伸至所述儲(chǔ)液腔之外且與電機(jī)相連接,將電機(jī)上置并且直接帶動(dòng)傳動(dòng)軸,可以節(jié)約空間,簡化設(shè)備,方便安裝,同時(shí)也可以減少液體對(duì)傳動(dòng)軸的腐蝕。上述的溶解裝置中,所述傳動(dòng)軸與所述軸承座之間設(shè)有機(jī)械密封,可防止所述儲(chǔ)液腔里的溶液進(jìn)入所述傳動(dòng)軸從而腐蝕所述傳動(dòng)軸;所述機(jī)械密封外部設(shè)有扶正器,且所述扶正器固定在所述軸承座上,可以防止所述傳動(dòng)軸晃動(dòng)與偏移。上述的溶解裝置中,所述儲(chǔ)液腔包括殼體和上蓋,所述殼體和所述上蓋之間可為螺栓連接。本專利技術(shù)提供的溶解裝置可以在短時(shí)間內(nèi)得到均一的疏水締合聚合物溶液,可用于高礦化度條件下的聚合物驅(qū)油技術(shù)中,使石油的采收率得以提高,并且還具有處理量大、重量輕、占地面積小、安裝簡單的優(yōu)點(diǎn)。附圖說明圖1是本專利技術(shù)雙級(jí)帶速溶結(jié)構(gòu)環(huán)的加速聚合物溶脹顆粒溶解裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本專利技術(shù)雙級(jí)帶速溶結(jié)構(gòu)環(huán)的加速聚合物溶脹顆粒溶解裝置的動(dòng)齒盤的俯視圖;圖3是本專利技術(shù)雙級(jí)帶速溶結(jié)構(gòu)環(huán)的加速聚合物溶脹顆粒溶解裝置的上定齒盤上的上定齒、動(dòng)齒盤上的動(dòng)齒和下定齒盤上的下定齒的結(jié)構(gòu)放大剖面圖;圖4是本專利技術(shù)另一種雙級(jí)帶速溶結(jié)構(gòu)環(huán)的加速聚合物溶脹顆粒溶解裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中各標(biāo)記如下:1儲(chǔ)液腔、2通孔、3上定齒盤、4動(dòng)齒盤、5下定齒盤、6傳動(dòng)軸、7軸承座、8短齒、9皮帶輪、10進(jìn)液口、11出液口、12上蓋、13嚙合間距、14機(jī)械密封、15扶正器、16上定齒、17動(dòng)齒、18下定齒、19電機(jī)。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本專利技術(shù)做進(jìn)一步說明,但本專利技術(shù)并不局限于以下實(shí)施例。如圖1和如圖2所示,本專利技術(shù)提供的雙級(jí)帶速溶結(jié)構(gòu)環(huán)的加速聚合物溶脹顆粒溶解裝置包括儲(chǔ)液腔I和拉伸機(jī)構(gòu),該拉伸機(jī)構(gòu)設(shè)置于儲(chǔ)液腔I內(nèi);該儲(chǔ)液腔I包括上蓋12和殼體(圖中未標(biāo)),且兩者采用螺栓進(jìn)行連接和密封;在上蓋12上設(shè)有進(jìn)液口 10,在殼體的下部設(shè)有出液口 11。該拉伸機(jī)構(gòu)包括由上至下依次配合的上定齒盤3、動(dòng)齒盤4和下定齒盤5 ;且在上定齒盤3的下表面上設(shè)有多組同心圓齒圈a,每個(gè)同心圓齒圈a由多個(gè)上定齒16組成;動(dòng)齒盤4的上表面和下表面均設(shè)有多組同心圓齒圈b,每個(gè)同心圓齒圈b由多個(gè)動(dòng)齒17組成;下定齒盤5的上表面上設(shè)有多組同心圓齒圈c,每個(gè)同心圓齒圈c由多個(gè)下定齒18組成,且動(dòng)齒17與上定齒16和下定齒18均可嚙合配合;動(dòng)齒17、上定齒16與下定齒18均采用短齒結(jié)構(gòu),其高度均為5cm。如圖3所示,動(dòng)齒17的上端部和下定齒18的上端部均呈梯形,且上定齒16與動(dòng)齒17之間的嚙合間距13和動(dòng)齒17與下定齒18之間的嚙合間距均由上至下逐漸減小,從而上定齒盤3的上定齒16與動(dòng)齒盤4的動(dòng)齒17形成一級(jí)速溶結(jié)構(gòu),上定齒16和動(dòng)齒17相互嚙合而且有嚙合間距13,其嚙合間距13的上部入口為2.45mm,嚙合間距13下部出口為0.45mm,其0.45mm寬度處的深度為5mm。動(dòng)齒盤4的動(dòng)齒17與下定齒盤5的下定齒18形成二級(jí)速溶結(jié)構(gòu),動(dòng)齒17和下定齒18相互嚙合而且有嚙合間距13,其嚙合間距13上部入口為1.32mm,嚙合間距13下部出口為0.15mm,其0.15mm寬度處的深度為5_。通過以上雙級(jí)速溶結(jié)構(gòu),能使溶脹顆粒強(qiáng)制拉伸,得到粒徑更小的溶脹顆粒,其效果比只有一個(gè)定齒盤和動(dòng)齒盤要好。在上定齒16、動(dòng)齒17和下定齒18的表面上均設(shè)有多個(gè)均勻布置的刻槽(圖中未標(biāo)),且刻槽之間的間距為5mm,刻槽的深度為1mm。該刻槽為傾斜設(shè)置,且其與動(dòng)池盤3的中心軸線的夾角為15°。該上定齒盤3和下定齒盤5均固定在儲(chǔ)液腔本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種雙級(jí)帶速溶結(jié)構(gòu)環(huán)的加速聚合物溶脹顆粒溶解裝置,其特征在于:所述溶解裝置包括儲(chǔ)液腔和拉伸機(jī)構(gòu),所述拉伸機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述儲(chǔ)液腔內(nèi);所述儲(chǔ)液腔的上部設(shè)有進(jìn)液口,下部設(shè)有出液口;所述拉伸機(jī)構(gòu)包括由上至下依次配合的上定齒盤、動(dòng)齒盤和下定齒盤;所述上定齒盤的下表面上設(shè)有若干組同心圓齒圈a,所述每個(gè)同心圓齒圈a由若干個(gè)上定齒組成;所述動(dòng)齒盤的上表面和下表面均設(shè)有若干組同心圓齒圈b,所述每個(gè)同心圓齒圈b由若干個(gè)動(dòng)齒組成;所述下定齒盤的上表面上設(shè)有若干組同心圓齒圈c,所述每個(gè)同心圓齒圈c由若干個(gè)下定齒組成;所述動(dòng)齒與所述上定齒和所述下定齒均可嚙合配合;所述上定齒盤和所述下定齒盤均固定在所述儲(chǔ)液腔的側(cè)壁上,所述動(dòng)齒盤通過傳動(dòng)軸固定在所述儲(chǔ)液腔內(nèi);所述傳動(dòng)軸與動(dòng)力機(jī)構(gòu)相連接。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種雙級(jí)帶速溶結(jié)構(gòu)環(huán)的加速聚合物溶脹顆粒溶解裝置,其特征在于:所述溶解裝置包括儲(chǔ)液腔和拉伸機(jī)構(gòu),所述拉伸機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述儲(chǔ)液腔內(nèi); 所述儲(chǔ)液腔的上部設(shè)有進(jìn)液口,下部設(shè)有出液口 ; 所述拉伸機(jī)構(gòu)包括由上至下依次配合的上定齒盤、動(dòng)齒盤和下定齒盤;所述上定齒盤的下表面上設(shè)有若干組同心圓齒圈a,所述每個(gè)同心圓齒圈a由若干個(gè)上定齒組成;所述動(dòng)齒盤的上表面和下表面均設(shè)有若干組同心圓齒圈b,所述每個(gè)同心圓齒圈b由若干個(gè)動(dòng)齒組成;所述下定齒盤的上表面上設(shè)有若干組同心圓齒圈C,所述每個(gè)同心圓齒圈c由若干個(gè)下定齒組成;所述動(dòng)齒與所述上定齒和所述下定齒均可嚙合配合; 所述上定齒盤和所述下定齒盤均固定在所述儲(chǔ)液腔的側(cè)壁上,所述動(dòng)齒盤通過傳動(dòng)軸固定在所述儲(chǔ)液腔內(nèi);所述傳動(dòng)軸與動(dòng)力機(jī)構(gòu)相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溶解裝置,其特征在于:所述上定齒、所述動(dòng)齒和所述下定齒的高度均為3cm 5cm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溶解裝置,其特征在于:所述上定齒、所述動(dòng)齒和所述下定齒的表面上均設(shè)有若干個(gè)刻槽。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的溶解裝置,其特征在于:所述刻槽之間為均勻布置; ...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:張健,楊光,趙文森,舒政,賴南君,郭光范,薛新生,
申請(qǐng)(專利權(quán))人:中國海洋石油總公司,中海油研究總院,西南石油大學(xué),
類型:發(fā)明
國別省市:
還沒有人留言評(píng)論。發(fā)表了對(duì)其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。