解析搅拌器在原油储罐中的应用及发展

王健 辽宁豪耐思石化装备有限公司

原油在储罐中长时间静止，会形成半固体状的沉淀物。而在这些沉淀物中还有80～95%的原油以及少量的潮气。显然这些沉淀物是完全可以继续使用的。所以为了提高原有的利用率，防止沉淀物越积越厚，可用搅拌器来解决这个问题。虽然目前搅拌器的种类比较多，但不同搅拌器的使用性能存在差别。所以，应加大搅拌器的应用研究。

一、搅拌器种类分析

（一）侧向伸入式搅拌器

这种搅拌器的主要应用原理是利用电机提供动力，并利用减速器、驱动罐内的浆叶旋转，带动油罐内的原油流动，以防形成沉淀物。但是经过实践发现，只有油罐中心与摆头呈一定角度时，搅拌效果才比较好。最佳角度是30度，最差角度是15～20度。所以按照角度来分，侧向伸入式搅拌器还可分为可变角度式、固定角度式。这两者相比应用效果较好的是可变角度式侧向伸入式搅拌器，能消除死角沉淀。另外，在应用这种搅拌器时，不仅仅要设定角度，更要准确确定深入方式、转速、螺旋浆功率等工艺参数。总的来说，侧向伸入式搅拌器具有成本低、操作简单、功耗低、效果好的特点。最重要的是能够克服油品挥发损失、易出现静电的问题，保证搅拌效果。

（二）旋转喷射式搅拌器

旋转喷射式搅拌器具有经济性好、易安装、易维护、油等优点。其应用原理是利用循环油泵的输送使得涡轮旋转，并利用传动装置使得驱动机身旋转。这样喷射嘴就会喷出原油。原油喷射中心与其喷射方向存在偏差，会产生喷射反动力使得喷嘴自动旋转，进而达到防止原油沉积的目的。另外，喷射速度越大，喷嘴的旋转速度会随之变大，搅拌效果就会越好。

需要注意的是若要使旋转喷射搅拌器的使用状态达到最佳，则应准确确定搅拌距离。也就是说，在旋转喷射搅拌器的安装过程中，就应充分考虑这一问题，精准确定喷嘴出口直径、循环泵流量、扬程等工艺参数，并严格依据相关操作进行安装。

（三）射流式搅拌器

射流式搅拌器与旋转喷射式搅拌器的构成比较相似。但是射流式搅拌器要比旋转喷射式搅拌器更加先进，因为射流式搅拌器是在旋转喷射式搅拌器基础上改造而成的。其主要应用原理是先使介质带动搅拌器传动机构，再使驱动搅拌器旋转，进而带动喷射喷嘴的旋转。这样当其旋转运动被无线叠加时，就可以实现空间覆盖式的喷射。射流式搅拌器出现具有旋转式搅拌器的特点之外，还具有自动清洗、机械搅拌、无静电、调和时间短、不会对油罐及附件造成损害等优点。可以说，射流式搅拌器的应用前景更加良好。

二、搅拌器的应用要点

经过对比不难发现，旋转式喷射搅拌器比侧向伸入式搅拌器更加先进，而射流式喷射搅拌器比旋转式喷射搅拌器的使用性能更加良好。所以在使用中，应重点考虑旋转喷射式搅拌器、射流式搅拌器。但是在具体选型中应注意：第一，一定要依据工艺条件、搅拌要求，选择搅拌器型式。第二，选择搅拌器之后，还应结合搅拌器型式准确确定搅拌工艺参数。如搅拌时间、分散度控制等。

另外，在应用搅拌器时还应选择合适的清洗方法。因为原油罐中的沉积物具有一定的腐蚀性，会影响到搅拌器的使用性能。常见的清洗方法有人工清洗、化学清洗、热油循环等。但就目前来说，大部分搅拌装置都会配置相应的清洗装置。比如射流式搅拌器具有自动清洗装置，可以很好的解决搅拌器被忽视的问题。除此之外，在搅拌器应用中，还需依据季节来选择搅拌时间。因为不同季节的环境温度不相同，原油的沉积率不同。通常夏季沉淀物要多于冬季。所以要依据实际情况合理控制搅拌时间。

三、搅拌器的发展

如今，除却侧向伸入式、旋转喷射式、射流式搅拌器，我国还研发出了锚式搅拌器、磁力搅拌器、变频双层搅拌器、折叶式搅拌器等各种新型搅拌器。这些搅拌器主要就是依据物料属性和搅拌目的不同来划分的。其中锚式搅拌器还可称为框式搅拌器。在应用这种搅拌器时可使其外廓无限接近搅拌罐内部，但绝不能接触。同时，还可依据油罐底部形状确定搅拌器的形状，并适当地增设立叶、横梁。这样能有效提高锚式搅拌器的使用性能。也正因为如此，锚式搅拌器的结构越来越多样化；磁力搅拌器的主要远离是磁场中的同性相斥、异性相吸。但是这种搅拌器并不适合油罐搅拌；变频双层搅拌器其主要原理是利用变频底座，带动搅拌器的旋转，只适合小型容器；折叶式搅拌器，其主要应用原理是依据介质的不同性质，选择相应的搅拌器。但也并不适合油罐搅拌。

从上述描述中能够发现很多类型的搅拌器并不适合油罐搅拌。所以，在搅拌器的研究中应以多功能、新型搅拌方式为研究重点，从而满足不同的搅拌工作需求。尤其是应尝试将智能化控制技术、自动化控制技术应用到其中，实现油罐搅拌的智能控制及工艺参数的智能化选择。

综上所述，若要提高原有的利用率，减少资源浪费，就应结合实际选择合适的搅拌器。但是伴随着石油行业的发展，原油储罐的体积、结构在不断变化。对此，只有不断加大搅拌器的研发，才能有效适应原油储罐的发展，保证原油的利用率。