[实用新型]超声波降粘罐

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高粘原油在输送过程中使用的设备，尤其涉及一种超声波降粘罐。

背景技术

在国内高粘原油的输送过程中，目前主要采用加热和化学方法降粘的管道输送办法，对石油进行降粘，以提高石油的流动性，这种方法不仅耗能高，基础建设投资大，而且输送工艺复杂，设备选型难。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种超声波降粘罐，其目的在于解决对高粘原油进行降粘输送所存在耗能高，基础建设投资大，输送工艺复杂，设备选型难的问题。

本实用新型的技术方案是：一种超声波降粘罐，包括进料口、检修孔、罐体、出料口，所述罐体内分布有超声波换能器，该超声波换能器从尾部到头部依次为电缆连接部、对接座、发声体段、压力平衡器、导向头，所述罐体壁上开有安装孔，超声波换能器通过罐体壁上的安装孔固定于罐体上，且其电缆连接部位于罐体壁外，所述超声波换能器为16个，在罐体横截面上呈90度夹角分布，且沿罐体方向均匀分布。

作为优选，所述罐体内设有内支架，所述超声波换能器头部的导向头固定于罐体内的内支架上。

本实用新型的有益效果是：

1、降粘效果好，降粘率可达30%以上；

2、减少或免除化学药剂的使用，降低加热温度，节约费用；

3、实施过程中，无化学添加剂，无环境污染；

4、降粘罐可连续在线自动运行，免维护程度高，运行费用低；

5、安装简便，不需要改变管道结构。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为图1中A-A线的剖视图；

图3为本实用新型实施例中超声波换能器的结构示意图。

具体实施方式

作为本实用新型的一种实施方式，如图1至图3所示，一种超声波降粘罐，包括进料口1、检修孔2、罐体3、出料口4，所述罐体3内分布有超声波换能器5，该超声波换能器5从尾部到头部依次为电缆连接部51、对接座52、发声体段53、压力平衡器54、导向头55，所述罐体3壁上开有安装孔，超声波换能器5通过罐体3壁上的安装孔固定于罐体3上，且其电缆连接部51位于罐体3壁外。在实施例中，所述超声波换能器5为16个，在罐体3横截面上呈90度夹角分布，且沿罐体3方向均匀分布。所述罐体3内设有内支架6，所述超声波换能器5头部的导向头55固定于罐体3内的内支架6上。在罐体3外设有外支架7来固定。

本实用新型降粘的原理：在超声波的机械振动和超声空化产生的强大冲击力、高速微射流的作用下，原油中的沥青质大分子团遭到破坏而解体, 充分破碎并部分被乳化；长链石蜡烃分子断裂，分子量减小，蜡晶破碎成极小的颗粒；同时，介质的电导率和表面张力下降，分子间、分子与输油管道间亲和力减弱。通过超声波降粘罐的作用，达到降低原油粘度，增加流动性，提高输送效率和节约能源的目的。

本实用新型的设计要针对原油物性和具体处理量要求，确定超声波辐照时间、罐体大小、超声波功率、频率和换能器布置方案，以达到最佳的降粘效果。超声波输出功率范围5～50Kw,工作频率范围：20～30kHz；超声波降粘罐允许原油介质工作温度：0～120℃，允许原油介质压力：≤30Mpa，可耐酸、碱等油流介质。根据原油输送管道不同的规格，超声波降粘罐的原油进口、出口设计制成可以法兰连接安装的接口，与各种管径相配。

在本实用新型中，超声波换能器是超声波处理系统中的关键设备，长期以来，在温度超过100度的介质中使用并不过关，功率加不上去，换能器寿命短，损坏率高。而本实用新型的高温高压超声波换能器采用优质不锈钢外管材料和性能优异的压电陶瓷晶片，耐腐蚀性强，耐高温，寿命长，可以连续在线长期工作。超声波换能器功率可分为500w、1kw、2kw、4kw、8kw、10kw、15kw、20kw、30kw、50kw、60kw、70kw、80kw等几种，频率可配为18±3 kHz、22±3kHz、25±3kHz、38±3kHz等几种。超声波换能器耐温150摄氏度，耐压35Mpa。同时，高温高压换能器具有很高的电声转换效率，采用了最先进的压力平衡机构，从而使超声波换能器可在高温高压条件下发射出最大功率的超声波。