[实用新型]物料反应装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及钻井施工技术领域，具体涉及一种物料反应装置。

背景技术

在油田钻完井施工中，尤其是高压油气储层的钻探开发，通常需要大批量生产相关油田化学产品，如广泛应用于油气田钻井和完井过程中的水溶性加重剂等。在产品生产过程中，因为原料选择和配比的不同，中间体产品具有多样性，如果进行后续处理，有些中间体产品可以直接进行下一步工艺，而有些产品则由于容易在制备过程中在分子间或分子内存在大量水或其它溶剂，需要对分子间或分子内的水或其它溶剂进行处理后才能进行下一步工艺。

然而，现有合成条件比较简陋，而相关油田化学产品的生产工艺各不相同，几乎没有一步反应即可完成的产品制备，因此现有这些化学产品的生产大多是利用多个反应装置，分别进行一种产品制备过程中的不同步骤的生产，这样的生产方式必然会导致人力、物力的浪费，生产效率也不高，因而有必要设计一种配合专有合成技术的，能够大批量生产水溶性加重材料物料的反应装置，以满足油气田钻井液和完井液领的需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种解决合成过程中，分步操作反应造成时间和人员浪费问题，且不能有效配合专有合成技术生产的物料反应装置。

为了实现上述目的，本实用新型技术方案如下：

一种物料反应装置包括反应釜和物料混合系统：

所述反应釜包括第一入料口、第二入料口、搅拌装置、流速传感器、温度传感器、冷凝管、热交换器、成分监测器和第一出料口，所述第一入料口和第二入料口设置在所述反应釜顶部，所述搅拌装置设置在反应釜内，所述热交换器沿所述反应釜内壁圆周方向设置并固定在所述反应釜内壁上，所述冷凝管沿所述反应釜外壁圆周方向设置并固定在所述反应釜外壁上，所述流速传感器、温度传感器和成分监测器均设置在所述反应釜能够与反应釜内反应物接触到的内壁上，所述第一出料口设置在所述反应釜底部；

优选地，所述搅拌装置包括电机、减速器、传动杆和搅拌桨，所述搅拌桨设置在所述反应釜内并通过传动杆连接至设置在反应釜外顶面中部所述电机和所述减速器。

优选地，在与所述第一入料口、所述第二入料口、所述第三入料口和所述第四入料口连接的连接管路上分别设置有入料阀门。

所述物料混合系统包括固相混合系统和固液混合相混合系统，

所述固相混合系统包括第一固体进料机、捏合机和第一储料箱，所述捏合机包括第三入料口和第二出料口，所述第一固体进料机与所述捏合机连接，所述第一储料箱与所述捏合机的第二出料口连接；

所述固液混合相混合系统包括第二固体进料机、流化床和第二储料箱，所述流化床包括设置在一封闭装置内的第四入料口、热交换器、传送带、振动电机、温度传感器和粒度传感器，所述第二固体进料机与所述流化床连接并通过设置在所述热交换器上的传送带向流化床内输送固相物质，所述传送带下方设置有多个使传送带震动的所述震动电机，所述温度传感器和所述粒度传感器设置在所述流化床顶部内壁上，在所述封闭装置上还设置有第四入料口和第三出料口，所述第二储料箱与所述第三出料口连接，在所述流化床上还分别设置有蒸汽入口和至少一个蒸汽出口；

所述反应釜的第一出料口通过连接管路和设置在管路交汇处的三通阀门分别与所述固相混合系统的第三入料口和所述固液混合相混合系统的第四入料口连接。

优选地，所述固液混合相混合系统还包括与所述流化床通过管路连接的旋流器且在所述管路上设置有减压阀门，在所述旋流器顶部设置有废气出口、底部设置有与所述第二储料箱连接的第四出料口。

优选地，在与所述蒸汽入口处设置有控制蒸汽进入流化床蒸汽阀门。

在该物料反应装置中涉及的各个具体装置均可选用该领域的现有装置进行组装。

该物料反应装置：

(1)适用于水溶性加重材料生产时的间歇式合成反应的要求，且反应装置内部附有温度、流速、物料、粒度传感器等设备，能够对反应的每个环节实施监控，提高了合成效率和试验的操控性；

(2)反应装置分为反应釜和物料混合系统两部分，根据反应釜内产品含水或其它溶剂量的不同，提供两种混合体系供后续反应选择，对待合成产品选择合适的装置更加具有针对性和适用性，提高效率的同时也节约了成本。

附图说明

图1是本实用新型的物料反应装置的结构示意图；

图2是本实用新型的物料反应装置的反应釜的仰视图。

具体实施方式