專利名稱:用在油氣輸送管道上的軸流式流體渦流發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及 -種油氣混合物流體的輸送裝置。
背景技術(shù):
通過(guò)管道輸送的油氣,含有原油、天然氣、水等物質(zhì),其中原油中還存在大量的石蠟和 結(jié)垢物,這些石蠟和結(jié)垢物在輸送中會(huì)沉淀在輸送管道的內(nèi)壁上,持續(xù)一定時(shí)間后,沉淀物 會(huì)越積越厚,輸送管道的有效通徑就會(huì)越來(lái)越小,管道的輸送能力就大大下降。為了增強(qiáng)輸 送能力,傳統(tǒng)的辦法是用高溫蒸汽溶解或者機(jī)械擴(kuò)張等方式定期對(duì)管道進(jìn)行除蠟除垢處理, 這些方法工作強(qiáng)度大,清除效率低,清除后又容易再次積蠟結(jié)垢,清除效果不明顯,就導(dǎo)致 油氣輸送成本的升高。并且,油氣混合物中包含的物質(zhì)成分多,密度不一,在輸送中,各物 質(zhì)混雜在一起,在同樣的動(dòng)能作用下,輸送速度各不一致,勢(shì)必增大了各物質(zhì)之間的摩擦力, 降低了管道整體的輸送效率。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是克服傳統(tǒng)油氣輸送中積蠟結(jié)垢等問(wèn)題,提供一種可以有效提高油氣 輸送能力、降低輸送成本的裝置——軸流式流體渦流發(fā)生器。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是由進(jìn)口端(7)、外殼(2)、出口端(1)連接成一體;在外殼
(2)內(nèi)有一組由進(jìn)口導(dǎo)流錐(6)、螺旋葉片(5)、中間體(4)、出口導(dǎo)流錐(3)連接而成 的裝置;螺旋葉片(5)內(nèi)端固定在中間體(4)上,外端固定在外殼(2)上。
使用時(shí),將該軸流式流體渦流發(fā)生器連接在輸送管道上。油氣輸送中的混合物流體的組 成物質(zhì)主要包括油、天然氣、水,石蠟和垢物等,其密度從大到小的排列順序是水>油>石 蠟和垢物>天然氣。當(dāng)混合物流體帶壓從輸送管道進(jìn)入渦流發(fā)生器時(shí),由進(jìn)口導(dǎo)流錐導(dǎo)入以中 間體、螺旋葉片和外殼內(nèi)壁組成的螺旋空間,混合物流體由軸向流動(dòng)變?yōu)樵诼菪臻g中的螺 旋流動(dòng),部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化成離心能量。在離心力作用下,因?yàn)榛旌衔锪黧w各種物質(zhì)的密度差, 混合物的螺旋流動(dòng)就出現(xiàn)了分層,并且是按密度大小沿外殼內(nèi)壁到軸心呈現(xiàn)水——油——石 蠟和垢物——天然氣的分層排列。在后續(xù)壓力作用下,混合物流體將按照螺旋流動(dòng)和分層排 列的方式通過(guò)出口導(dǎo)流錐、出口端進(jìn)入下一段輸送管道。在分層排列方式的輸送中,混合物流體中的石蠟和垢物處于中間層,與管內(nèi)壁因?yàn)樗畬雍陀蛯拥姆指舳嗷ゲ唤佑|,這樣避免 了其黏附和沉淀在管道內(nèi)壁上,導(dǎo)致管道堵塞而造成輸送能力下降。而且,混合物流體的分 層流動(dòng),其各組成物質(zhì)即形成相對(duì)獨(dú)立的流動(dòng)層,和純軸向流動(dòng)相比,減少了因各物質(zhì)混雜 輸送產(chǎn)生的較大摩擦力,提高了輸送效率。在長(zhǎng)距離的管道輸送中,會(huì)出現(xiàn)動(dòng)能的衰減,為 了減少積蠟結(jié)垢,每2Km——5Km設(shè)置一個(gè)軸流式流體渦流發(fā)生器。另外,進(jìn)出口處設(shè)置的 導(dǎo)流錐,可以有效緩解因?yàn)榛旌衔锪黧w螺旋流動(dòng)形成的其中間部分的紊流,紊流會(huì)造成動(dòng)能 的損失,這樣混合物流體在管道內(nèi)的流動(dòng)就能保持相對(duì)穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)速度和軸向速度,減少了 給管道帶來(lái)的壓力,提高了輸送效率。并且,根據(jù)混合物組成物質(zhì)和各物質(zhì)在混合物中所占 比例的不同,螺旋葉片可以做成等螺旋或者變螺旋的方式,也可以提高輸送效率。同時(shí),按 照不同制造、安裝和維修條件下的要求,該實(shí)用新型外殼內(nèi)的內(nèi)部裝置和外殼本體可以做成 不可拆卸的一體化結(jié)構(gòu),也可以做成可拆卸的內(nèi)外分體結(jié)構(gòu)。而且,本實(shí)用新型不需要在混 合物流動(dòng)后附加任何動(dòng)力,靠起初的動(dòng)能和分離出的離心力即可實(shí)現(xiàn)螺旋和軸向流動(dòng),減少 了途中對(duì)外來(lái)動(dòng)力的依賴。最后,本實(shí)用新型全部部件密封在殼內(nèi),并和管道密閉相連,裝 修簡(jiǎn)單,運(yùn)行安全可靠。
本實(shí)用新型能使管道輸送中的石蠟和結(jié)垢沉積量和傳統(tǒng)的純軸向輸送相比減少90%以 上。也減少了清理結(jié)蠟積垢的工作量,減少了輸送動(dòng)能損失,提高了輸送效率,減少了輸送 成本。同時(shí),本實(shí)用新型也可以適用于化工、醫(yī)藥、食品等領(lǐng)域的混合物流體的輸送。
圖1:用在油氣輸送管道上的軸流式流體渦流發(fā)生器的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖敘述本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例。
圖1為用在油氣輸送管道上的軸流式流體渦流發(fā)生器。包括進(jìn)口端(7)、外殼(2)、
出口端(1)、進(jìn)口導(dǎo)流錐(6)、螺旋葉片(5)、中間體(4)、出口導(dǎo)流錐(3)。進(jìn)口端(7)、 外殼(2)、出口端(1)焊接成一個(gè)管道。外殼(2)內(nèi)的進(jìn)口導(dǎo)流錐(6)、螺旋葉片(5)、 中間體(4)、出口導(dǎo)流錐(3)焊接成組合裝置。螺旋葉片(5)內(nèi)端固定在中間體(4)上, 外端固定在外殼(2)上。使用時(shí),將該軸流式流體渦流發(fā)生器直接連接到油氣管道上,每 3Km設(shè)置一個(gè)軸流式流體渦流發(fā)生器。
權(quán)利要求1.一種用在油氣輸送管道上的軸流式流體渦流發(fā)生器,其特征在于由進(jìn)口端(7)、外殼(2)、出口端(1)連接成一體;在外殼(2)內(nèi)有一組由進(jìn)口導(dǎo)流錐(6)、螺旋葉片(5)、中間體(4)、出口導(dǎo)流錐(3)連接而成的裝置;螺旋葉片(5)內(nèi)端固定在中間體(4)上,外端固定在外殼(2)上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種油氣混合物流體的輸送裝置用在油氣輸送管道上的軸流式流體渦流發(fā)生器,由進(jìn)口端、外殼、出口端連接成一體;在外殼內(nèi)有一組由進(jìn)口導(dǎo)流錐、螺旋葉片、中間體、出口導(dǎo)流錐連接而成的裝置;螺旋葉片內(nèi)端固定在中間體上,外端固定在外殼上。本實(shí)用新型能使混合物流體在管道內(nèi)以螺旋和分層方式流動(dòng),使管道輸送的石蠟和結(jié)垢沉積量和傳統(tǒng)的純軸向輸送相比減少90%以上。也減少了清理結(jié)蠟積垢的工作量,減少了輸送動(dòng)能損失,提高了輸送效率,減少了輸送成本。同時(shí),本實(shí)用新型也可以適用于化工、醫(yī)藥、食品等領(lǐng)域的混合物流體的輸送。
文檔編號(hào)F17D1/08GK201412680SQ20092003335
公開(kāi)日2010年2月24日 申請(qǐng)日期2009年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月1日
發(fā)明者張西躍 申請(qǐng)人:西安華陽(yáng)能源科技工程有限公司