1.本发明涉及油田混输管道技术领域，具体为一种混输管道内置水力旋流装置。
背景技术：2.在油田混输管道中通常含有一定量的水，随着油田开发不断深入，油田、气田含水不断上升，混输管道内流体的流态也将随之变化，在弯头的前部位容易产生积液或水分层现象，积液和分层现象容易导致段塞等严重影响输送稳定性，且会对输送设备产生损伤，此外，水在管道局部堆积可对管道内腐蚀产生不利作用；
3.为了降低混输管道腐蚀风险、延长管道寿命，需要对单井、卫星平台、中心平台和陆地集输站库之间流态变化研究，并结合管道内油水物性，分析目前的流态和油水物性对管道流动腐蚀的影响，同时对采油厂现有管道可能存在的腐蚀风险进行评估，制定防控措施。
4.传统为了加快油水流速的方法是在靠近弯头位置的管道内壁设置有若干个弯弧形的导流板，通过弯弧形导流板的角度使得油水在管道中流动的时候旋转起来，由于受离心力的影响，瓶内周边的水离开水瓶的中心位置，水流现了一道旋涡，从而使得油水能够快速通过弯头部位，但管道内的油水流量较大，虽然能够通过弯弧形的导流板起到一定的旋流作用，但位于中心位置的油水速度相对于靠外的油水流速较慢，从而使得旋流的速率大大降低，无法更好地提高通过速度，为此提出一种混输管道内置水力旋流装置。
技术实现要素：5.(一)解决的技术问题
6.针对现有技术的不足，本发明提供了一种混输管道内置水力旋流装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
7.(二)技术方案
8.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种混输管道内置水力旋流装置，包括混输管道本体，所述混输管道本体内部顶端设置有分流机构，所述混输管道本体位于分流机构的下方设置有尺寸相匹配的二号加速机构，所述混输管道本体位于分流机构和二号加速机构之间设置有一号加速机构，所述混输管道本体位于二号加速机构的下方以圆形阵列的方式固定有若干弯弧形导流板；
9.所述二号加速机构包括旋转套筒，所述旋转套筒的顶部一侧贯穿固定有气体短筒，所述旋转套筒的顶部另一侧贯穿固定有出料长筒；
10.所述一号加速机构包括衔接板，所述衔接板的顶部固定有驱动轴杆，所述驱动轴杆远离衔接板的一端与驱动电机的输出端固定连接，所述衔接板底部的左右两端均倾斜固定有牵引杆，所述牵引杆远离衔接板的一端均固定连接有弯弧形牵引板。
11.优选的，所述分流机构包括分流筒，所述分流筒的外顶部固定有分流锥形块，所述分流筒外侧壁顶端与底端的四角均固定有支撑管道，所述支撑管道远离分流筒的一端分别
与混输管道本体的内壁穿插固定。
12.优选的，所述驱动电机固定在分流筒的内壁顶端，所述一号加速机构包括稳定顶板，所述稳定顶板插设于分流筒的内底端，所述稳定顶板的外壁与分流筒的内部固定连接，所述稳定顶板的内部设置有密封轴承，所述驱动轴杆位于衔接板和驱动电机之间的外壁与密封轴承内壁贯穿固定。
13.优选的，所述旋转套筒的顶部两端均固定有传动轴杆，所述传动轴杆远离旋转套筒的一端分别与衔接板底部的前后两端固定连接。
14.优选的，所述混输管道本体位于旋转套筒的侧壁顶端以及底端均开凿有环形滑槽，所述旋转套筒外侧壁的顶端与底端均固定有旋转滑球，所述旋转滑球分别滑动连接在位置相匹配的环形滑槽内。
15.优选的，所述气体短筒和出料长筒的顶部水平高度相同，所述出料长筒顶部至底部之间的距离大于气体短筒顶部至底部之间的距离，所述出料长筒顶部至气体短筒顶部之间的水平距离小于出料长筒底部至气体短筒底部之间的水平距离，且所述出料长筒为倾斜状态。
16.优选的，顶端的其中一个所述支撑管道与混输管道本体贯穿相通，该所述支撑管道远离混输管道本体的一端与分流筒的内部相通。
17.(三)有益效果
18.与现有技术相比，本发明提供了一种混输管道内置水力旋流装置，具备以下有益效果：
19.1、通过一号加速机构内驱动电机的工作而带动牵引杆上的弯弧形牵引板转动，使得弯弧形牵引板能够将混输管道本体内排向弯弧形导流板位置的油水通过外力波动的方式增加其旋流的面积，从而使得油水整体能够得到快速的通排；
20.2、旋转套筒在转动的时候，由于气体短筒的长度小于出料长筒的长度，致使位于气体短筒位置的油水压强较大，而出料长筒位置的油水压强则较小，从而使得二号加速机构上方的油水在排向弯弧形导流板位置时的流速能够得到再次地增加，出料长筒能够在将油水以旋转快排的方式将油水分向混输管道本体内壁，从而使其能够通过弯弧形导流板达到更加全面、细致的旋流快排效果。
附图说明
21.图1为本发明混输管道本体的内部结构示意图；
22.图2为发明分流机构分离后的半剖结构示意图；
23.图3为本发明一号加速机构的底部仰视结构示意图；
24.图4为本发明图1的a处放大结构示意图；
25.图5为本发明二号加速机构的局部结构示意图；
26.图6为本发明弯弧形导流板的结构示意图。
27.图中：1、混输管道本体；2、分流机构；21、分流筒；22、分流锥形块；23、支撑管道；3、二号加速机构；31、旋转套筒；32、气体短筒；33、出料长筒；34、旋转滑球；35、传动轴杆；4、一号加速机构；41、衔接板；42、稳定顶板；43、密封轴承；44、驱动轴杆；45、驱动电机；46、牵引杆；47、弯弧形牵引板；5、弯弧形导流板；6、环形滑槽。
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
29.本发明提供一个技术方案，一种混输管道内置水力旋流装置，如图1-6所示，包括混输管道本体1，混输管道本体1内部顶端设置有分流机构2，混输管道本体1位于分流机构2的下方设置有尺寸相匹配的二号加速机构3，混输管道本体1位于分流机构2和二号加速机构3之间设置有一号加速机构4，混输管道本体1位于二号加速机构3的下方以圆形阵列的方式固定有若干弯弧形导流板5；
30.二号加速机构3包括旋转套筒31，旋转套筒31的顶部一侧贯穿固定有气体短筒32，旋转套筒31的顶部另一侧贯穿固定有出料长筒33；
31.一号加速机构4包括衔接板41，衔接板41的顶部固定有驱动轴杆44，驱动轴杆44远离衔接板41的一端与驱动电机45的输出端固定连接，衔接板41底部的左右两端均倾斜固定有牵引杆46，牵引杆46远离衔接板41的一端均固定连接有弯弧形牵引板47。
32.具体的，分流机构2包括分流筒21，分流筒21的外顶部固定有分流锥形块22，分流筒21外侧壁顶端与底端的四角均固定有支撑管道23，支撑管道23远离分流筒21的一端分别与混输管道本体1的内壁穿插固定，方便通过分流锥形块22将油水分流到靠近混输管道本体1内壁的位置以及对驱动电机45的固定。
33.具体的，驱动电机45固定在分流筒21的内壁顶端，一号加速机构4包括稳定顶板42，稳定顶板42插设于分流筒21的内底端，稳定顶板42的外壁与分流筒21的内部固定连接，稳定顶板42的内部设置有密封轴承43，驱动轴杆44位于衔接板41和驱动电机45之间的外壁与密封轴承43内壁贯穿固定，方便带动水流旋转起来。
34.具体的，旋转套筒31的顶部两端均固定有传动轴杆35，传动轴杆35远离旋转套筒31的一端分别与衔接板41底部的前后两端固定连接，方便给予驱动电机45一定的防护效果。
35.具体的，混输管道本体1位于旋转套筒31的侧壁顶端以及底端均开凿有环形滑槽6，旋转套筒31外侧壁的顶端与底端均固定有旋转滑球34，旋转滑球34分别滑动连接在位置相匹配的环形滑槽6内，使得旋转套筒31转动得更加稳定。
36.具体的，气体短筒32和出料长筒33的顶部水平高度相同，出料长筒33顶部至底部之间的距离大于气体短筒32顶部至底部之间的距离，出料长筒33顶部至气体短筒32顶部之间的水平距离小于出料长筒33底部至气体短筒32底部之间的水平距离，且出料长筒33为倾斜状态，使得出料长筒33排出的油水冲向混输管道本体1的内壁，并通过弯弧形导流板5达到更好的旋流通排效果。
37.具体的，顶端的其中一个支撑管道23与混输管道本体1贯穿相通，该支撑管道23远离混输管道本体1的一端与分流筒21的内部相通，方便驱动电机45所用的通电导线的安装。
38.本装置的工作原理：混输管道本体1内的油水向靠近弯弧形导流板5的方向输排，触及到分流锥形块22时被分流至靠近混输管道本体1内壁的位置，通过一号加速机构4内驱动电机45的工作而带动牵引杆46上的弯弧形牵引板47转动，弯弧形牵引板47接触到靠近混
输管道本体1内壁的水后进行旋转式拨动的效果，弯弧形牵引板47能够将混输管道本体1内排向弯弧形导流板5位置的油水通过外力波动的方式增加其旋流的面积，从而使得油水整体能够得到快速的通排至二号加速机构3的位置，旋转套筒31在转动的时候，由于气体短筒32的长度小于出料长筒33的长度，致使位于气体短筒32位置的油水压强较大，而出料长筒33位置的油水压强则较小，从而使得二号加速机构3上方的油水在排向弯弧形导流板5位置时的流速能够得到再次地增加，通过两次加速能够使得混输管道本体1向弯弧形导流板5位置输排油水时起到更好的旋流作用，出料长筒33能够在将油水以旋转快排的方式将油水分向混输管道本体1内壁，从而使其能够通过弯弧形导流板5达到更加全面、细致的旋流快排效果。
39.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
40.此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
41.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
42.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
技术特征：1.一种混输管道内置水力旋流装置，其特征在于：包括混输管道本体(1)，所述混输管道本体(1)内部顶端设置有分流机构(2)，所述混输管道本体(1)位于分流机构(2)的下方设置有尺寸相匹配的二号加速机构(3)，所述混输管道本体(1)位于分流机构(2)和二号加速机构(3)之间设置有一号加速机构(4)，所述混输管道本体(1)位于二号加速机构(3)的下方以圆形阵列的方式固定有若干弯弧形导流板(5)；所述二号加速机构(3)包括旋转套筒(31)，所述旋转套筒(31)的顶部一侧贯穿固定有气体短筒(32)，所述旋转套筒(31)的顶部另一侧贯穿固定有出料长筒(33)；所述一号加速机构(4)包括衔接板(41)，所述衔接板(41)的顶部固定有驱动轴杆(44)，所述驱动轴杆(44)远离衔接板(41)的一端与驱动电机(45)的输出端固定连接，所述衔接板(41)底部的左右两端均倾斜固定有牵引杆(46)，所述牵引杆(46)远离衔接板(41)的一端均固定连接有弯弧形牵引板(47)。2.根据权利要求1所述的一种混输管道内置水力旋流装置，其特征在于：所述分流机构(2)包括分流筒(21)，所述分流筒(21)的外顶部固定有分流锥形块(22)，所述分流筒(21)外侧壁顶端与底端的四角均固定有支撑管道(23)，所述支撑管道(23)远离分流筒(21)的一端分别与混输管道本体(1)的内壁穿插固定。3.根据权利要求1所述的一种混输管道内置水力旋流装置，其特征在于：所述驱动电机(45)固定在分流筒(21)的内壁顶端，所述一号加速机构(4)包括稳定顶板(42)，所述稳定顶板(42)插设于分流筒(21)的内底端，所述稳定顶板(42)的外壁与分流筒(21)的内部固定连接，所述稳定顶板(42)的内部设置有密封轴承(43)，所述驱动轴杆(44)位于衔接板(41)和驱动电机(45)之间的外壁与密封轴承(43)内壁贯穿固定。4.根据权利要求1所述的一种混输管道内置水力旋流装置，其特征在于：所述旋转套筒(31)的顶部两端均固定有传动轴杆(35)，所述传动轴杆(35)远离旋转套筒(31)的一端分别与衔接板(41)底部的前后两端固定连接。5.根据权利要求1所述的一种混输管道内置水力旋流装置，其特征在于：所述混输管道本体(1)位于旋转套筒(31)的侧壁顶端以及底端均开凿有环形滑槽(6)，所述旋转套筒(31)外侧壁的顶端与底端均固定有旋转滑球(34)，所述旋转滑球(34)分别滑动连接在位置相匹配的环形滑槽(6)内。6.根据权利要求1所述的一种混输管道内置水力旋流装置，其特征在于：所述气体短筒(32)和出料长筒(33)的顶部水平高度相同，所述出料长筒(33)顶部至底部之间的距离大于气体短筒(32)顶部至底部之间的距离，所述出料长筒(33)顶部至气体短筒(32)顶部之间的水平距离小于出料长筒(33)底部至气体短筒(32)底部之间的水平距离，且所述出料长筒(33)为倾斜状态。7.根据权利要求2所述的一种混输管道内置水力旋流装置，其特征在于：顶端的其中一个所述支撑管道(23)与混输管道本体(1)贯穿相通，该所述支撑管道(23)远离混输管道本体(1)的一端与分流筒(21)的内部相通。
技术总结本发明公开了一种混输管道内置水力旋流装置，包括混输管道本体，所述混输管道本体内部顶端设置有分流机构，所述混输管道本体位于分流机构的下方设置有尺寸相匹配的二号加速机构，所述混输管道本体位于分流机构和二号加速机构之间设置有一号加速机构，所述混输管道本体位于二号加速机构的下方以圆形阵列的方式固定有若干弯弧形导流板，通过一号加速机构内驱动电机的工作而带动牵引杆上的弯弧形牵引板转动，使得弯弧形牵引板能够将混输管道本体内排向弯弧形导流板位置的油水通过外力波动的方式增加其旋流的面积，从而使得油水整体能够得到快速的通排。能够得到快速的通排。能够得到快速的通排。
技术研发人员：翁羽 杨爽 胡永群 李莉 付智豪 王博涛
受保护的技术使用者：西安石油大学
技术研发日：2022.07.22
技术公布日：2022/11/1
