本实用新型涉及石油开发及化工管道输送设备制造技术领域,具体涉及一种静态混合除垢防腊防腐装置。
背景技术:
在油田开发和化工工业生产过程中;需要多种介质进行混合输送(液液、气液、),进而替代单一介质输送;在多介质输送的同时,同时需要流体介质通过的装置具有防腐、防垢、防腊等功能,以此来保证输送管路的通畅;
现有技术下存在以下几点缺陷和不足:
1、现有的静态混合器混合多种介质输送时,由于介质中的组分不同,随着长时间运行,稀释出垢、腊成分,堵塞管路,降低流速、增大管路压力。
2、现有的静态混合器在多介质输送时,产出腐蚀管路内壁的组分,长时间使用,易造成管路腐蚀穿孔无法使用。
3、现使用的静态混合器构造原件以波纹和x型居多。单位时间内通过时间和混合效果不明显、不均匀。
4、多介质混合器输送时,解决不了垢、腊和腐蚀问题,达不到正常运行使用。
技术实现要素:
针对现有技术的不足,本实用新型提供一种静态混合除垢防腊防腐装置。
为了实现上述目的,本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是:一种静态混合除垢防腊防腐装置,包括用于连接石油或化工管道的管体,管体的接入口和接出口分别设置有连接法兰,所述管体内分别设置有混合器和防垢器,混合器安装于管体的接入口的一侧,防垢器安装在管体的接出口一侧,所述混合器包括固定于管体入口端的流体分割器和由混合管芯组成,防垢器由若干层带孔芯片通过中心轴体固定串连组成,两相邻带孔芯片之间的距离不小于带孔芯片的厚度。
本实用新型进一步提供的一种静态混合除垢防腊防腐装置,其流体分割器由若干层折叠板垒叠组成,折叠板的端面为往复折叠的连续w型弯折结构或为正弦曲线或余弦曲线弯折结构,折叠板的两面形成有间隔均匀的直条状的弯折脊,相邻垒叠的两块折叠板的弯折脊交叉角度为90度,且每块折叠板的两侧均与管体的内壁接触。
本实用新型进一步提供的一种静态混合除垢防腊防腐装置,其混合管芯由若干垂直相交的两块栅格板组成的栅格单元依次交叉连接组成,栅格板整体为椭圆形结构,栅格板上设有四组开槽结构和三条与开槽结构相垂直的横梗,三条横梗间隔均匀的分布在栅格板上,其中位于栅格板两外侧的横梗分别与相邻的栅格单元穿插固定连接。
本实用新型更进一步提供的一种静态混合除垢防腊防腐装置,其防垢器的带孔芯片为圆柱形盘状结构,位于圆柱形盘状结构的平面表面的外缘至中心之间成圆形阵列分布有若干通孔,圆柱形盘状结构的中心开设有穿套连接通孔。
本实用新型的有益效果:本实用新型的混合器能对流体反复进行“分割、位移、重新汇合”有规则的作用,在絮流时,混合管芯除了产生上面的作用外,由于流体在流动断面上产生剧烈的漩涡,使流体的细微部分进一步分割而达到混合;流体分割器将从入口处的流体分割成多股,每一股沿着管路流动,旋转180°之后,又被分割成多股,以相反的方向旋转,最后达到充分混合;当流体和流体中的物质和防垢器接触时,防垢器通过电化学的方式使流体和流体中的物质的特性发生改变,流体中的固相颗粒受其作用而始终处于悬浮状态和溶解状态,不再沉淀或吸附到管壁或其他设施的金属表面上同时增强了流体的物理性能。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为本实用新型的流体分割器结构分解图;
图3为本实用新型的混合管芯的结构示意图;
图中:1、管体;2、连接法兰;3、混合器;4、防垢器;5、流体分割器;6、混合管芯;7、折叠板;8、弯折脊;9、开槽结构;10、横梗。
具体实施方式
为进一步说明各实施例,本实用新型提供有附图,这些附图为本实用新型揭露内容的一部分,其主要用以说明实施例,并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理,配合参考这些内容,本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点,图中的组件并未按比例绘制,而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
如图1至图3所示的一种静态混合除垢防腊防腐装置,包括用于连接石油或化工管道的管体1,管体1的接入口和接出口分别设置有连接法兰2,所述管体1内分别设置有混合器3和防垢器4,混合器3安装于管体1的接入口的一侧,防垢器4安装在管体1的接出口一侧,所述混合器3由固定于管体1入口端的流体分割器5和由混合管芯6组成,防垢器4由若干层带孔芯片通过中心轴体固定串连组成,两相邻带孔芯片之间的距离不小于带孔芯片的厚度。
进一步的,所述流体分割器5由若干层折叠板7垒叠组成,折叠板7的端面为往复折叠的连续w型弯折结构或为正弦曲线或余弦曲线弯折结构,折叠板7的两面形成有间隔均匀的直条状的弯折脊8,相邻垒叠的两块折叠板7的弯折脊8交叉角度为90度,且每块折叠板7的两侧均与管体1的内壁接触。
进一步的,所述混合管芯6由若干垂直相交的两块栅格板组成的栅格单元依次交叉连接组成,栅格板整体为椭圆形结构,栅格板上设有四组开槽结构9和三条与开槽结构相垂直的横梗10,三条横梗10间隔均匀的分布在栅格板上,其中位于栅格板两外侧的横梗10分别与相邻的栅格单元穿插固定连接。
进一步的,防垢器4的带孔芯片为圆柱形盘状结构,位于圆柱形盘状结构的平面表面的外缘至中心之间成圆形阵列分布有若干通孔,圆柱形盘状结构的中心开设有穿套连接通孔。
更进一步的,带孔芯片上的通孔孔径ф10至30mm;带孔芯片的厚度20mm;带孔芯片为两种合金材质组成,其中合金a,铜含量比为60%;锌含量比33%;镍含量比5%;锡含量比2%;其中合金b,铜含量比为48%;锌含量比45%;镍含量比5%;锡含量比2%;带孔芯片所包含元素的电负性比液相中的离子要低,防垢器4通过电化学的方式使流体产生极化效应;当流体经过带孔芯片时,使水分子极化,形成“水偶极子”;带孔芯片中电负性比液相中的离子要低,一些金属电子将进入流体中,成为“自由电子”,“水偶极子”和“自由电子”的作用,当流体中的物质和防垢器4接触时,防垢器4通过电化学的方式使流体和流体中的物质特性发生改变,流体中的固相颗粒受其作用而始终处于悬浮状态和溶解状态,不再沉淀或吸附到管壁或其他设施的金属表面上且同时增强了流体的物理性能。除了脱掉水中含有的气体而提高了水的质量(流体中夹带的气体是导致金属表面锈蚀的主要原因),减少气体与金属发生反应几率。
防垢器4作为一种催化体,接触流体时,形成一种电化学催化体,材料中的电子云偏向于流体,防垢器4与流体之间形成电场,产生极化效应,改变流体的电化学性质,促进水分子形成小分子水团,正负电荷重心偏离增大,产生水偶极子,与水中钙镁离子形成牢固的水合离子,改变流体中各种物质分子间的结合立场,使固相颗粒处于悬浮分散状态,抑制腊、垢、和腐蚀的形成。防垢器4核心部件设计成带孔芯片并多层芯片串联使用,从而不限制流体流动,形成高度的紊流,增加了水中的离子和分子与防垢器芯片的接触,使得催化效率与极化效应达到最大程度。
综上所述,借助于本实用新型的上述技术方案,能实现通过将管道输送流体进行分割和充分混合后经过防垢器4,能有效的防止管路堵塞,防止沉淀结垢,管路腐烂的目的和效果。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“穿插固定连接”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。