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：
本發(fā)明涉及一種油氣混合物流體的輸送裝置。
背景技術(shù)：
通過管道輸送的油氣，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)垢物在輸送中會沉淀在輸送管道的內(nèi)壁上，持續(xù)一定時間后，沉淀物 會越積越厚，輸送管道的有效通徑就會越來越小，管道的輸送能力就大大下降。為了增強輸 送能力，傳統(tǒng)的辦法是用高溫蒸汽溶解或者機械擴張等方式定期對管道進行除蠟除垢處理， 這些方法工作強度大，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，在同樣的動能作用下，輸送速度各不一致，勢必增大了各物質(zhì)之間的摩擦力， 降低了管道整體的輸送效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服傳統(tǒng)油氣輸送中積蠟結(jié)垢等問題，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。
本發(fā)明的技術(shù)方案是由進口端(7)、外殼(2)、出口端(1)連接成一體；在外殼(2) 內(nèi)有一組由進口導流錐(6)、螺旋葉片(5)、中間體(4)、出口導流錐(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，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。當混合物流體帶壓從輸送管道進入渦流發(fā)生器時，由進口導流錐導入以中 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變?yōu)樵诼菪臻g中的螺 旋流動，部分動能轉(zhuǎn)化成離心能量。在離心力作用下，因為混合物流體各種物質(zhì)的密度差， 混合物的螺旋流動就出現(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和分層排 列的方式通過出口導流錐、出口端進入下一段輸送管道。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)壁因為水層和油層的分隔而相互不接觸，這樣避免 了其黏附和沉淀在管道內(nèi)壁上，導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，其各組成物質(zhì)即形成相對獨立的流動層，和純軸向流動相比，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。在長距離的管道輸送中，會出現(xiàn)動能的衰減，為 了減少積蠟結(jié)垢，每2Km~~5Km設(shè)置一個軸流式流體渦流發(fā)生器。另外，進出口處設(shè)置的 導流錐，可以有效緩解因為混合物流體螺旋流動形成的其中間部分的紊流，紊流會造成動能 的損失，這樣混合物流體在管道內(nèi)的流動就能保持相對穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)速度和軸向速度，減少了 給管道帶來的壓力，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，按 照不同制造、安裝和維修條件下的要求，該發(fā)明外殼內(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，本發(fā)明不需要在混合物流動 后附加任何動力，靠起初的動能和分離出的離心力即可實現(xiàn)螺旋和軸向流動，減少了途中對 外來動力的依賴。最后，本發(fā)明全部部件密封在殼內(nèi)，并和管道密閉相連，裝修簡單，運行 安全可靠。
本發(fā)明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，減少了輸送動能損失，提高了輸送效率，減少了輸送成本。 同時，本發(fā)明也可以適用于化工、醫(yī)藥、食品等領(lǐng)域的混合物流體的輸送。


圖l: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。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖敘述本發(fā)明的一個實施例。
圖1為用在油氣輸送管道上的軸流式流體渦流發(fā)生器。包括進口端(7)、外殼(2)、
出口端(1)、進口導流錐(6)、螺旋葉片(5)、中間體(4)、出口導流錐(3)。進口端(7)、 外殼(2)、出口端(1)焊接成一個管道。外殼(2)內(nèi)的進口導流錐(6)、螺旋葉片(5)、 中間體(4)、出口導流錐(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，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)有一組由進口導流錐(6)、螺旋葉片(5)、中間體(4)、出口導流錐(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。
全文摘要
本發(fā)明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，由進口端、外殼、出口端連接成一體；在外殼內(nèi)有一組由進口導流錐、螺旋葉片、中間體、出口導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。本發(fā)明能使混合物流體在管道內(nèi)以螺旋和分層方式流動，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，減少了輸送動能損失，提高了輸送效率，減少了輸送成本。同時，本發(fā)明也可以適用于化工、醫(yī)藥、食品等領(lǐng)域的混合物流體的輸送。
文檔編號F17D1/00GK101603628SQ200910022760
公開日2009年12月16日 申請日期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 申請人:西安華陽能源科技工程有限公司