Установка для приготування реагентів з сухих та рідких хімічних складів

1. Установка для приготування реагентів з сухих та рідких хімічних складів, яка включає ємність, гідроежекторний змішувач, бункер завантаження сухих реагентів, насос, лінію нагнітання хімічних складів, вихідну лінію, яка відрізняється тим, що ємність додатково містить потокоспрямовуючу трубу з напрямними потоку та розсікаючий конус, який розміщено на виході 3 Відома також установка для приготування рідин [Мислюк М.А., Рибчич І.Й., Яремійчук С. Довідник "Буріння свердловини", т. 2], яка по функціональному призначенню і технічному результату, що досягається, є найбільш близькою до тієї, що заявляється. Цю установку прийнято за прототип. Установка для приготування рідин складається з відкритої квадратної ємності, гідроежекторного змішувача, диспергатора, бункера завантаження сухих реагентів, насосу, трубопроводів (лінії нагнітання), вихідної лінії. Установка розрахована для приготування промивальних рідин при спорудженні свердловин і працює наступним чином. Сухі сипучі реагенти мішків засипають у спеціальний бункер. Рідина насосом подається на гідроежекторний змішувач, де створюється розрідження, яке передається по трубопроводу (лінії нагнітання) на бункер завантаження сухих реагентів, які під дією вакууму рухаються в камеру гідроежекторного змішувача, де відбувається попереднє змішування. Далі суміш направляється в ємність готової продукції. Після її наповнення гідроежекторний змішувач відключається і суміш циркулює через диспергатор. Недоліками даної установки є: - стаціонарність. Її неможливо змонтувати на шасі автомобіля; - непридатність для приготування агресивних хімреагентів; - у зв'язку з двоцикловим способом зростає час приготування реагентів при значній перевитраті енергоресурсів. В основу корисної моделі поставлена задача створення установки для приготування реагентів з сухих та рідких хімічних складів, яка б була придатною для приготування агресивних хімічних реагентів, була компактною і мобільною, забезпечувала значну економію енергоресурсів і зменшувала час для приготування реагентів. Поставлена задача вирішується наступним чином: в установці для приготування реагентів з сухих та рідких хімічних складів, яка включає ємність, гідроежекторний змішувач, бункер завантаження сухих реагентів, насос, лінію нагнітання хімічних складів, вихідну лінію, згідно винаходу, ємність додатково містить потокоспрямовуючу трубу з напрямними потоку та розсікаючий конус, який розміщено на виході потокоспрямовуючої труби і також обладнаний напрямними потоку. Напрямні потоку потокоспрямовуючої труби розташовані по її периферії. Ємність частіше за все виконана циліндричною та з нержавіючої сталі. У верхній частині ємності розміщено піногасник. Розсікаючий конус, як правило, розміщено по центру нижньої частини ємності, а напрямні потоку конуса розташовані відцентрове від його вершини. Запропонована конструкція забезпечує компактність за рахунок того, що в ній використовується невелика кількість обладнання, що з'економлює простір. Напрямні потоку, розташовані по периферії потокоспрямовуючої труби та напрямні потоку, що розміщені 16446 4 відцентрово від вершини розсікаючого конуса, створюють додаткове перемішування реагентів та забезпечують відсутність застійних зон. Це дає змогу зменшити час для приготування реагентів. Закрита циліндрична ємність з нержавіючої сталі дозволяє монтувати установку на шасі автомобіля і готувати реагенти в безпосередній близькості від свердловини, усуває небезпеку ураження людей агресивними хімічними реагентами, підвищує екологічну безпечність. Суть запропонованої корисної моделі пояснюється кресленням. На Фіг. зображено установку для приготування реагентів з сухих та рідких хімічних складів. Установка складається з ємності 1, насосу 2, гідроежекторного змішувача 3, бункера завантаження сухих реагентів 4 та гнучкого рукава 7, для їх подачі в робочу рідину, розсікаючого конуса 5 з напрямними потоку, лінії нагнітання 6, зворотного клапана 9, швидкозгвинчувальних з'єднань 8, засувок 11, 12, 13, вихідної лінії 14 та вихідного колектора 15, піногасника 16, потокоспрямовуючої труби 17 з напрямними потоку 10. В технологічний комплекс з зовнішнього резервуару подається робоча рідина, яка проходить через насос 2 по лінії нагнітання 6, надходить до гідроежекторного змішувача 3. При досягненні необхідного тиску в системі подачі робочої рідини, на гідроежекторному змішувачі 3 утворюється вакуум, завдяки чому реагенти із бункеру завантаження сухих реагентів 4 по гнучкому рукаву 7 надходять до гідроежекторного змішувача 3, де змішуються з робочим розчином. Завдяки перемішуванню утворюється однорідний розчин чи суспензія. Для остаточного перемішування реагентів на виході потокоспрямовуючої труби 17, встановлено розсікаючий конус 5 з напрямними потоку, який забезпечує розбивання сухих часток по поверхні, а також створює додаткову циркуляцію в ємності 1, яка прискорює процес розчинення чи гомогенізації сухих реагентів. Сама ж потокоспрямовуюча труба 17 також обладнана напрямними потоку 10, яка закручує потік в напрямку руху годинникової стрілки. При досягненні необхідного об'єму розчину, за допомогою засувки 11 припиняється подача розчину в ємність 1 і починається процес перекачування рідини по замкнутому контуру. За умови перекачування по замкнутому контуру на протязі певного часу, досягається фаза повної гомогенізації розчину. Після досягнення однорідності, розчин подається по вихідній лінії 14 та вихідному колектору 15 на зовнішній нагнітальний агрегат. Для запобігання перетоків реагентів по гідроежекторному змішувачу 3, на лінії нагнітання 6 додатково встановлюється зворотній клапан 9. З метою попередження піноутворення, у верхній частині ємності 1, встановлено піногасник 16. В роботу установка для приготування реагентів з сухих та рідких хімічних складів приводиться від дизельного двигуна, який 5 16446 живиться дизельним паливом з паливного бака, що розташований на платформі установки. Для зручності користування бак виконано з'ємним. Нижче наводиться приклад використання установки для приготування кислотного розчину для фізико-хімічного впливу на привибійну зону пласта (далі ПЗП). В якості рідкої фази виступає нафта, в якості сухої фази - суха соляна кислота. В даному випадку установка працює наступним чином: за допомогою насоса 2 в ємність 1 із зовнішнього резервуару закачується певна кількість безводної нафти. Після чого засувку 11 перекривають, а засувку 13 відкривають і рідина починає циркулювати по контуру установки. При цьому, при переміщенні рідини під тиском через гідроежекторий змішувач 3 спрацьовує ефект ежектування, тобто підсмоктування повітря, а разом з ним і сухої соляної кислоти у вигляді порошку ТІСІ4 з бункеру завантаження сипучих реагентів 4 по гнучкому рукаву 7. Суха соляна кислота засипається порціями у воронку бункера завантаження сухих реагентів 4 і поступає в гідроежекторний змішувач 3, де і відбувається первинне змішування. При спробі рідини пройти по лінії нагнітання 6, спрацьовує зворотній клапан 9 і рідина залишається циркулювати лише по замкненому контуру установки. Вторинне перемішування відбувається при проходженні рідини через потокоспрямовуючу трубу 17 з напрямними потоку 10 та через розсікаючий конус 5, який також обладнаний напрямними. Розчин циркулює по контуру декілька разів, тим самим створюючи однорідну стійку суміш, яка саме і необхідна для впливу на привибійну зону пласта. Після повного перемішування суміш з ємності 1, при перекритій засувці 12 і відкритих засувках 13, 11, відкачують за допомогою зовнішніх насосів через вихідну лінію 14 та вихідний колектор 15, або в зовнішню приймальну ємність або ж суміш нагнітається в свердловину насосним агрегатом. Іншим прикладом використання установки для приготування реагентів з сухих та рідких хімічних складів може бути приготування за її допомогою термохімічної суміші для очищення трубопроводів або насосно-компресорних труб (далі НКТ) від асфальтосмолопарафінистих відкладень, а також впливу на ПЗП. Дія відбувається наступним чином. При відкритих засувках 11, 12 по контуру установки через насос 2 по лінії нагнітання 6 в ємність 1 поступає певний об'єм води. Перекривають засувку 11, а засувку 13 відкривають - контур Комп’ютерна верстка О. Чепелев 6 зациклено. При роботі насоса 2, шляхом прокачування рідини під тиском в гідроежекторному змішувачі 3, виникає ефект ежектування, тим самим підсмоктуючи з бункера завантаження сухих реагентів 4 натрієвих та вуглекислих солей амонію у вигляді порошків, що засипаються в воронку бункера завантаження сухих реагентів 4. Потрапляючи в гідроежекторний змішувач 3, сухі реагенти перемішуються з рідиною, тим самим здійснюючи першу і основну стадію перемішування. Друга стадія перемішування відбувається при проходженні розчину по потокоспрямовуючій трубі 17 через напрямні потоку 10 та потраплянні його на розсікаючий конус 5. Третя стадія відбувається завдяки декількаразовому циркулюванню розчину по контуру. Після повного розчинення сухих реагентів у розчині, суміш через вихідний колектор 15 за допомогою насоса 2 потрапляє або в збірну ємність, або під тиском нагнітається в свердловину. Дана установка придатна для приготування агресивних хімічних реагентів, є компактною і мобільною, забезпечує значну економію енергоресурсів і зменшує час для приготування реагентів, підвищує ефективність утворення гомогенних сумішей. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601