本發(fā)明涉及一種無源混合加強裝置，具體涉及一種用于特稠油管道在線摻水的無源混合加強裝置。

背景技術(shù)：

隨著石油能源的消耗和對石油資源日益增長的需求，開發(fā)海上特稠油成為一種必然，然而由于特稠油粘度大、凝點低，且組分中含有較多的膠質(zhì)和瀝青質(zhì)，對海上特稠油集輸造成較大的挑戰(zhàn)，目前針對海上特稠油摻水輸送可以降低特稠油輸送的阻力，提高輸送效率。

由于目前特稠油管道摻水通過三通直接將水注入到特稠油管道，特稠油和水不能混合均勻，導致?lián)剿斔偷男Ч蟠蛘劭?，不僅降低了摻水輸送的效果，還造成了摻水泵能的浪費。如果在摻水管道上增加電動攪拌裝置，一是電動攪拌裝置設備占用空間大，二是需要消耗大量的電能。因此，需要提供一種新型的特稠油管道裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種應用于特稠油管道在線摻水的無源混合加強裝置，本發(fā)明提供的無源混合加強裝置的結(jié)構(gòu)緊湊、占用空間小，而且不需要消耗電能，具有拆卸方便，成本較低的優(yōu)點。

本發(fā)明所提供的用于特稠油管道在線摻水的無源混合加強裝置，它包括一可與特稠油生產(chǎn)管道相連接的管道；所述管道內(nèi)沿其軸向設有螺旋葉輪桿，所述螺旋葉輪桿的兩端均連接有螺旋葉輪，且旋轉(zhuǎn)方向相同；

所述螺旋葉輪桿通過至少一個支撐結(jié)構(gòu)固定于所述管道內(nèi)；

所述螺旋葉輪桿與所述支撐結(jié)構(gòu)之間為轉(zhuǎn)動連接。

所述的無源混合加強裝置中，所述支撐結(jié)構(gòu)可為支撐桿；

所述支撐桿沿所述管道的徑向設置，即使所述螺旋葉輪桿與所述支撐桿之間為垂直相交設置。

所述的無源混合加強裝置中，2個所述螺旋葉輪的螺旋傾角相同。

所述的無源混合加強裝置中，所述管道內(nèi)設有2個平行設置的所述支撐桿，2個所述支撐桿之間設有間距，且分別靠近所述管道的入口端和出口端，即能很好地固定所述螺旋葉輪桿，又可以增大管道流通面積，較小管輸阻力。

所述的無源混合加強裝置中，所述螺旋葉輪桿與所述支撐結(jié)構(gòu)之間通過軸承形成轉(zhuǎn)動連接，即所述螺旋葉輪桿可以所述軸承作為軸心進行轉(zhuǎn)動，進而帶動與所述螺旋葉輪桿連接的所述螺旋葉輪轉(zhuǎn)動，對特稠油和水進行攪拌。

所述的無源混合加強裝置中，所述螺旋葉輪桿與所述軸承的內(nèi)環(huán)為固定連接，如此設置保證了所述螺旋葉輪桿只能進行軸向旋轉(zhuǎn)運動，而不能沿所述軸承的軸向前后運動。

所述的無源混合加強裝置中，所述軸承設于所述支撐結(jié)構(gòu)的中間部位。

所述的無源混合加強裝置中，所述管道內(nèi)靠近入口端處和靠近出口端處均設有粘度傳感器；

所述粘度傳感器通過信號傳輸線與設置于管道外的粘度示數(shù)儀相連接。

所述的無源混合加強裝置中，所述管道的相對設置的內(nèi)壁上均設有所述粘度傳感器，用于在線監(jiān)測所述管道內(nèi)流體的粘度數(shù)據(jù)變化，如混合后的粘度仍不符合要求，可以增大摻水量來調(diào)節(jié)摻水效果。

所述的無源混合加強裝置中，所述管道可為雙層保溫管道。

所述的無源混合加強裝置中，所述管道的兩端連接有法蘭盤，這樣可通過法蘭連接的方式與外輸管路相連接。

本應用于特稠油管道在線摻水的無源混合加強裝置具有如下優(yōu)點：

1、本發(fā)明無源混合加強裝置的結(jié)構(gòu)緊湊、占用空間小。

2、本發(fā)明無源混合加強裝置無須單獨設置電動攪拌裝置，依靠流體流動實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)攪拌，節(jié)約了能源動力。

3、本發(fā)明無源混合加強裝置的兩端為法蘭盤，裝置的安裝和拆卸較方便。

4、本發(fā)明無源混合加強裝置可以實現(xiàn)在線使用，較好的滿足了維持生產(chǎn)持續(xù)性和穩(wěn)定性的要求。

5、本發(fā)明無源混合加強裝置采用兩個螺旋葉輪聯(lián)動的方式，上下游兩個葉輪旋轉(zhuǎn)時相互提供攪拌動力，同時下游葉輪對流體的二次攪拌也加強了特稠油與水之間的攪拌混合。

6、本發(fā)明無源混合加強裝置的結(jié)構(gòu)簡單，制造成本較低，很好的滿足了降本增效的要求。

附圖說明

圖1為本發(fā)明特稠油管道在線摻水的無源混合加強裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明特稠油管道在線摻水的無源混合加強裝置中螺旋葉輪的主視圖(左圖)和側(cè)視圖(右圖)。

圖3為本發(fā)明特稠油管道在線摻水的無源混合加強裝置中支撐桿的剖面圖。

圖中各標記如下：

1，15，6，9粘度傳感器、2雙層保溫管道、3，5支撐桿、4粘度示數(shù)儀、7，16法蘭盤、8信號傳輸線、10，14螺旋葉輪、11，13軸承、12螺旋葉輪桿、17特稠油管道。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明，但本發(fā)明并不局限于以下實施例。

如圖1所示，為本發(fā)明用于特稠油管道在線摻水的無源混合加強裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，它包括一雙層保溫管道2，該雙層保溫管道2的兩端分別焊接有法蘭盤7和16，通過法蘭盤16和7分別與特稠油管道17和外輸管道(圖中未示)相連接。雙層保溫管道2內(nèi)沿其徑向設有2個平行設置的支撐桿3和5，分別靠近雙層保溫管道2的入口端和出口端，支撐桿3和5的兩端焊接于雙層保溫管道2的內(nèi)壁上。支撐桿3和5的中間部位均焊接有軸承13和11，如圖3所示。一螺旋葉輪桿12通過軸承13和11固定于雙層保溫管道2軸心上，即螺旋葉輪桿12分別與軸承13和11的內(nèi)環(huán)焊接在一起，保證了螺旋葉輪桿12只能沿軸向旋轉(zhuǎn)運動，不能沿軸向前后運動。螺旋葉輪桿12的兩端分別焊接有螺旋葉輪14和10，它們的旋轉(zhuǎn)方向和螺旋傾角均相同。每個螺旋葉輪均由3個螺旋葉片和1個葉輪軸連接組成，如螺旋葉輪14由3個螺旋葉片14-1和1個葉輪軸14-2組成，如圖2所示。

為了實現(xiàn)對雙層保溫管道2內(nèi)流體的粘度的監(jiān)測，在雙層保溫管道2的入口端的相對側(cè)的內(nèi)壁上(如上部和底部)分別設有粘度傳感器1和15，用于實施監(jiān)測螺旋葉輪14前未處理的管道上部和底部液流的粘度；在雙層保溫管道2的出口端的相對側(cè)的內(nèi)壁上(如上部和底部)分別設有粘度傳感器6和9，用于實施監(jiān)測螺旋葉輪10后處理過的管線上部和底部液流的粘度。粘度傳感器1、15、6和9均通過信號傳輸線8與設置于雙層保溫管道2外的粘度示數(shù)儀4相連接，如此，粘度傳感器1、15、6和9測量到的粘度數(shù)據(jù)傳輸?shù)秸扯仁緮?shù)儀4上，可以通過粘度示數(shù)儀4讀取雙層保溫管道2內(nèi)流體的粘度數(shù)據(jù)。

使用本發(fā)明無源混合加強裝置時，可按照下述步驟進行：將本發(fā)明無源混合加強裝置的雙層保溫管道2的兩端分別通過法蘭盤16和7與特稠油管道17和外輸管道相連接。特稠油和水均通過特稠油管道17輸入至雙層保溫管道2中。在流體(特稠油和水的混合液)的流動作用下，螺旋葉輪14和10進行同步旋轉(zhuǎn)，進而對流體進行混合加強攪拌。雙層保溫管道2內(nèi)混合流體的粘度可通過設置于入口端和出口端的粘度傳感器1、15、6和9進行監(jiān)測，如果摻水混合后的混合粘度仍較大，可增大摻水量來調(diào)節(jié)，從而達到特稠油和水混合加強和特稠油降粘輸送的效果。如果采用一個無源混合加強裝置達不到所需效果，可以在生產(chǎn)管道多設置幾個本發(fā)明無源混合加強裝置，從而增強摻水混輸效果。