一種油砂處理用錐底罐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種油砂處理用錐底罐,屬于油氣資源開(kāi)發(fā)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]油砂(Oil Sand)亦稱“焦油砂”、“重油砂”或“浙青砂”。外觀似黑色糖蜜,其開(kāi)采方法與傳統(tǒng)石油開(kāi)采截然不同。簡(jiǎn)單地說(shuō),油砂開(kāi)采是“挖掘”石油,而不是“抽取”石油。已露出或近地表的重質(zhì)殘余石油浸染的砂巖,系浙青基原油在運(yùn)移過(guò)程中失掉輕質(zhì)組分后的產(chǎn)物。由于現(xiàn)階段對(duì)環(huán)保的重視,露天油砂開(kāi)采已經(jīng)慢慢被淘汰?,F(xiàn)階段主要采用SAGD(Steam Assisted Gravity Drainage)技術(shù),通過(guò)向油砂礦藏中注入熱蒸汽將油砂中浙青等重質(zhì)油熔化,然后通過(guò)電潛泵將熔化后的液體抽汲上來(lái),再通過(guò)三相分離器將抽汲上來(lái)的液體進(jìn)行分離。其中,分離出來(lái)的油砂等油水混合物需要進(jìn)行收集后集中處理以降低對(duì)環(huán)境的污染。目前,一般采用罐體對(duì)這些分離出來(lái)的油砂等油水混合物進(jìn)行收集。
[0003]油砂處理用錐底罐在設(shè)計(jì)和使用過(guò)程中主要存在以下問(wèn)題和挑戰(zhàn):(I)、罐壁與錐底連接位置處結(jié)構(gòu)形狀和尺寸變化較大,同時(shí)需要在錐底部分安裝支撐結(jié)構(gòu)以保證錐底罐與地面保持一定的空間,這些因素容易導(dǎo)致錐底罐局部應(yīng)力集中,降低錐底罐的整體安全性。(2)、錐底罐中的油砂沉積物具有較大的黏性,有些油砂附著在錐底板上不能在重力載荷作用下順利排出錐底罐,將會(huì)導(dǎo)致錐底罐有效容積減小,影響錐底罐工作效率。
[0004]上述原因嚴(yán)重的限制了錐底罐在油砂開(kāi)采過(guò)程中的應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種油砂處理用錐底罐。
[0006]一種油砂處理用錐底罐,包括罐頂、罐壁、直錐底板,罐壁的頂端與罐頂相連、罐壁的底端通過(guò)圓弧形錐底板與直錐底板的頂端相連;罐頂?shù)闹行奈恢蒙显O(shè)有油砂來(lái)料口,罐頂上靠近罐壁的位置設(shè)有壓力平衡閥,直錐底板底端設(shè)有油砂出口 ;
[0007]圓弧形錐底板包括上直板段、圓弧段和下直板段,上直板段底部與圓弧段頂部相連,圓弧段底部與下直板段頂部相連;上直板段與罐壁的底部相連,下直板段與直錐底板的上部相連;
[0008]罐壁的2/3高度位置處安裝有上排液管,上排液管上安裝有節(jié)流閥;罐壁的1/3高度位置處安裝有中排液管,中排液管上安裝有節(jié)流閥;罐壁的底部位置處安裝有下排液管,下排液管上安裝有節(jié)流閥;
[0009]直錐底板上焊接有環(huán)管,環(huán)管沿著錐底分布一周,環(huán)管上安裝有噴嘴,環(huán)管與高壓水管相連;高壓水管貫穿罐頂,延伸到錐底罐外部。
[0010]一種油砂處理用錐底罐,包括罐頂、罐壁、直錐底板,罐壁的頂端與罐頂相連、罐壁的底端通過(guò)圓弧形錐底板與直錐底板的頂端相連;罐頂?shù)闹行奈恢蒙显O(shè)有油砂來(lái)料口,罐頂上靠近罐壁的位置設(shè)有壓力平衡閥,直錐底板底端設(shè)有油砂出口。
[0011]優(yōu)選地,圓弧形錐底板包括上直板段、圓弧段和下直板段,上直板段底部與圓弧段頂部相連,圓弧段底部與下直板段頂部相連;上直板段與罐壁的底部相連,下直板段與直錐底板的上部相連。
[0012]優(yōu)選地,罐壁的2/3高度位置處安裝有上排液管,上排液管上安裝有節(jié)流閥;罐壁的1/3高度位置處安裝有中排液管,中排液管上安裝有節(jié)流閥;罐壁的底部位置處安裝有下排液管,下排液管上安裝有節(jié)流閥。
[0013]優(yōu)選地,直錐底板上焊接有環(huán)管,環(huán)管沿著錐底分布一周,環(huán)管上安裝有噴嘴,環(huán)管與高壓水管相連;高壓水管貫穿罐頂,延伸到錐底罐外部。
[0014]優(yōu)選地,噴嘴的方向平行于直錐底板向下,環(huán)管直徑為100mm、壁厚為1mm的圓形鋼管,鋼管鋼級(jí)為Q235。
[0015]優(yōu)選地,高壓水管與罐壁內(nèi)側(cè)通過(guò)管卡相連,高壓水管為直徑100mm、壁厚1mm的圓形鋼管,鋼級(jí)為Q235 ;管卡每300mm安裝一個(gè);高壓水管與高壓水泵連接。
[0016]優(yōu)選地,上排液管直徑為100mm、壁厚為1mm的圓形鋼管,鋼級(jí)為Q235 ;中排液管直徑為100mm、壁厚為1mm的圓形鋼管,鋼級(jí)為Q235 ;下排液管直徑為100mm、壁厚為1mm的圓形鋼管,鋼級(jí)為Q235。
[0017]優(yōu)選地,錐底罐直徑為12m、罐壁高度為9m、錐底角為120° ;罐壁由寬度為1800_的Q345鋼板焊接而成,分為5層,從上至下壁板厚度依次為8mm、10mm、12mm、15mm和19mm ;罐底分為4層,壁厚均為15mm,為Q345鋼板焊接而成。
[0018]優(yōu)選地,罐頂壁厚為9mm,鋼級(jí)為Q345 ;油砂來(lái)料口的直徑為300mm,壓力平衡閥為一圓筒,上部帶有防止雨水侵入結(jié)構(gòu);圓弧段壁厚、上直板段壁厚和下直板段壁厚均為15mm,鋼級(jí)均為Q345,上直板段和下直板段的長(zhǎng)度均為10mm ;直錐底板的底端設(shè)有油砂出口 ;油砂出口的直徑為600mm,出口頂部相連的錐底板直徑為1000mm,鋼級(jí)為Q345 ;噴嘴的直徑為10mm、壁厚為3mm,相鄰兩個(gè)噴嘴間距為200mm,噴嘴鋼級(jí)為Q235。
[0019]優(yōu)選地,還包括支撐系統(tǒng),支撐系統(tǒng)由12根直徑為500_、壁厚為16_的圓柱形支柱構(gòu)成,鋼級(jí)為Q345,支撐系統(tǒng)通過(guò)支柱頂部補(bǔ)強(qiáng)板與直錐底板相連接。
[0020]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是制作簡(jiǎn)單,不顯著增加制作成本,可以有效利用重力原理對(duì)油砂進(jìn)行沉降,具有節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點(diǎn);可以有效降低罐壁與錐底板連接部位的應(yīng)力集中,優(yōu)化錐底罐結(jié)構(gòu),提高錐底罐的整體安全性;可以有效清除沉積在錐底上的油砂,增加錐底罐有效工作容積,提高錐底罐工作效率;可以廣泛應(yīng)用于其他領(lǐng)域,例如糧食、水泥等的存儲(chǔ)。
【附圖說(shuō)明】
[0021]當(dāng)結(jié)合附圖考慮時(shí),通過(guò)參照下面的詳細(xì)描述,能夠更完整更好地理解本發(fā)明以及容易得知其中許多伴隨的優(yōu)點(diǎn),但此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本發(fā)明的一部分,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定,如圖其中:
[0022]圖1是油砂處理用錐底罐結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖2是圓弧形錐底板結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
【具體實(shí)施方式】
[0025]顯然,本領(lǐng)域技術(shù)人員基于本發(fā)明的宗旨所做的許多修改和變化屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0026]實(shí)施例1:如圖1、圖2所示,一種油砂處理用錐底罐,
[0027]圖中:1、罐頂,2、油砂來(lái)料口,3、壓力平衡閥,4、罐壁,50、節(jié)流閥,51、上排液管,
52、中排液管,53、下排液管,6、圓弧形錐底板,61、上直板段,62、圓弧段,63、下直板段,71、環(huán)管,72、噴嘴,73、高壓水管,74、管卡,8、直錐底板,9、油砂出口,10、支撐系統(tǒng),11、補(bǔ)強(qiáng)板。
[0028]如圖1所示,油砂處理用錐底罐,包括:罐頂1、罐壁4、直錐底板8,罐壁4的頂端與罐頂I相連、罐壁4的底端通過(guò)圓弧形錐底板6與直錐底板8的頂端相連,直錐底板底端設(shè)有油砂出口 9。
[0029]錐底罐直徑為12m、罐壁高度為9m、錐底角(錐