[发明专利]高粘易剪切流体加料静混装置及方法

说明书

本发明涉及一种高粘易剪切流体加料静混装置及方法，包括如下部件：主体混合管，主体混合管内设置有挡流板以及若干空心管，空心管设置于挡流板和主体混合管的进料端端壁之间，空心管上设置有贯穿其管壁的通孔，主体混合管的两端端壁上分别设置有进料管和出料管或主体混合管的两端端壁上分别设置有进料口和出料口；加料输送管，加料输送管的第一端贯穿主体混合管的管壁与送料装置连接，第二端位于主体混合管内与空心管流体导通连接。本发明通过增加分流混合板，使得高粘易剪切流体与加料二次混合，进一步提高混合均匀性。

技术领域

本发明涉及一种高粘易剪切流体加料静混装置及方法，属于油田开发领域。

背景技术

高粘流体的加料静混在各生产领域都具有广泛应用，其目的是为了让不同物料能够充分混合，从而使混合料发挥最佳的作用效果。在油田开发过程中，为了更好的发挥聚合物溶液等高粘流体的驱油、调剖作用，需要向聚合物溶液中加入表面活性剂、交联剂等助剂，或用水稀释成目标液注入地层；在涂料加工方面，高粘环氧树脂等流体中加入稀释剂、固化剂以及促进剂等添加物。在向高粘流体中加入液相物料的过程中，由于作为液相主体的高粘流体粘度高，使得物料在高粘度流体中不易溶解、扩散，导致混合程度较低。为使其充分、高效混合，需要高速机械搅拌或额外混合装置及空间，但这种混合过程中的高速搅拌会使部分高粘易剪切流体发生剪切，进而使其物性发生变化，影响混合效果。

现有技术之一是公开一种大型静态混合器，其是一种由管道和放置于管道之内的混合单元组成的混合装置，其内混合单元由不同叶片组成。该现有技术主要是依靠独有的凸出部位设计，使得混合流体流过每片叶片时产生更大的扰流，从而大幅度提高混合的效率。但是对于高粘度流体而言，在掺入一般粘度流体之后很难通过单纯的流动过程中的扰流使其与所加料完全混合。

现有技术之二是公开一种高粘度液相物料的静态混料器，混料机构包括多个无次序连接的混料节和导流节，流体在混合的过程中需要多次通过喷枪系统，并且其流动混合动力也是由喷枪系统提供，喷枪口出的高速剪切会使得部分不耐剪切的高粘流体的性质遭到破坏，该现有技术公开的方式不适用于聚合物等非牛顿流体的加料混合。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种高粘易剪切流体加料静混装置及方法，该装置及方法可以解决现有高粘流体在加料混合装置存在的问题，为快速、高效完成高粘易剪切流体的加料混合提供技术支持。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

一种高粘易剪切流体加料静混装置，包括如下部件：

主体混合管，所述主体混合管内设置有挡流板以及若干空心管，所述空心管设置于所述挡流板和所述主体混合管的进料端端壁之间，所述空心管上设置有贯穿其管壁的通孔，所述主体混合管的两端端壁上分别设置有进料管和出料管或所述主体混合管的两端端壁上分别设置有进料口和出料口；

加料输送管，所述加料输送管的第一端贯穿所述主体混合管的管壁与送料装置连接，第二端位于所述主体混合管内与所述空心管流体导通连接。

所述的高粘易剪切流体加料静混装置，优选地，还包括分流混合板，所述分流混合板的右端与所述主体混合管的出料端内管壁固定连接，所述分流混合板的上端固定在所述主体混合管的内管壁的上端，下端与所述挡流板固定连接，所述挡流板、所述分流混合板和所述主体混合管共同限定出二次混合腔。

所述的高粘易剪切流体加料静混装置，优选地，还包括连接器，所述加料输送管上设置有分流孔，所述连接器的第一端与所述分流孔连接，所述连接器的第二端与所述空心管的进料口连接。

所述的高粘易剪切流体加料静混装置，优选地，所述连接器内设置有单向阀，以防止待混高粘易剪切流体通过所述空心管倒流入所述加料输送管，所述连接器由不同直径的同轴连接管串联而成。

所述的高粘易剪切流体加料静混装置，优选地，所述连接器由直径逐渐变小的同轴连接管串联而成。