專利名稱：緩蝕劑連續(xù)加注裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種緩蝕劑連續(xù)加注裝置，用于對(duì)緩蝕劑實(shí)施連續(xù)加注，屬于緩蝕劑連續(xù)加注設(shè)備的制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
為了減緩石油天然氣井口和管道的腐蝕，在現(xiàn)行的石油天然氣系統(tǒng)中要對(duì)集輸系統(tǒng)進(jìn)行加注緩蝕劑，現(xiàn)有用于石油天燃?xì)饩诩敼艿赖木徫g劑加注方法主要有泵注、滴注、引射注入以及井口棒狀緩蝕劑加注等；其中，滴注是利用高位差產(chǎn)生的重力，緩蝕劑通過注入器，滴注到井口油套管環(huán)形空間或管道內(nèi)，這種注入器不能使緩蝕劑霧化，因此成膜效果差，易堵塞，僅適用于較小產(chǎn)量的氣井；引射注入是利用井口或管線富裕的壓力作動(dòng)力，采用引射器將霧化后的緩蝕劑較均勻的懸浮在管道內(nèi)的天然氣中，然后隨著天然氣的運(yùn)動(dòng)均勻地附著在管道內(nèi)壁，形成液膜，保護(hù)管道內(nèi)表面不受腐蝕，這種引射器的霧化噴射的缺點(diǎn)是受井口或管線是否有富裕壓力的限制，不能用于井口的加注；棒狀緩蝕劑加注是利用棒狀緩蝕劑自身質(zhì)量產(chǎn)生的重力，通過加注閥和井口下到井底，這種棒狀緩蝕劑具有較大的應(yīng)用局限，僅適用于產(chǎn)水量較大的氣井；為了使油氣井口和管線有效防腐，同時(shí)又局限于國內(nèi)現(xiàn)有技術(shù)都不能進(jìn)行連續(xù)加注緩蝕劑，所以，目前國內(nèi)氣井普遍采用緩蝕劑間歇注入；試驗(yàn)證明，連續(xù)加注緩蝕劑的防腐效果最好，防腐效果可達(dá)90％以上，現(xiàn)有的連續(xù)注入多采用泵注，泵注是將緩蝕劑經(jīng)過高壓泵加壓送到加注頭，在加注頭內(nèi)霧化后，噴射到井口油套管環(huán)形空間或管道內(nèi)，現(xiàn)有的泵注裝置的缺點(diǎn)是裝置采用散件分散設(shè)計(jì)，占地面積大，緩蝕劑采用燃油噴嘴噴射，霧化效果差，而且需要現(xiàn)場安裝，因此質(zhì)量難以控制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有緩蝕劑連續(xù)加注裝置噴霧效果不理想的問題，設(shè)計(jì)一種采用集成化的、將緩蝕劑霧化噴射的緩蝕劑連續(xù)加注裝置。
本發(fā)明由原料儲(chǔ)存區(qū)1、計(jì)量加注區(qū)2和加注頭區(qū)3組成；原料儲(chǔ)存區(qū)包括緩蝕劑桶6、計(jì)量泵4；計(jì)量泵4的進(jìn)口端通過管線5與緩蝕劑桶6相連，出口端通過管線7與計(jì)量加注區(qū)的計(jì)量罐45相連；緩蝕劑桶6中的緩蝕劑通過計(jì)量泵4被打入到計(jì)量加注區(qū)的計(jì)量罐45中；計(jì)量加注區(qū)由計(jì)量罐45、過濾器40、柱塞泵38和閥門組成，計(jì)量罐45的下端經(jīng)過過濾器40與柱塞泵38的入口端連接，柱塞泵38的出口端經(jīng)過球閥35與管匯37相連，管匯37一路通向加注頭區(qū)，另一路連接計(jì)量罐45的頂部，構(gòu)成本區(qū)域的放空回流調(diào)試系統(tǒng)；為了安全的目的，在管匯37通向計(jì)量罐45的管線10上還連接有安全閥12，為了觀測(cè)壓力變化，在管匯37的中間還連接有一個(gè)截止閥16和一個(gè)壓力表17；計(jì)量加注區(qū)的各種閥門由管線連接匯集在一處，采用撬裝結(jié)構(gòu)，可裝車移動(dòng)；加注頭區(qū)由高壓過濾器20、四開口管匯27、加注頭33、截止閥23、26、22和閘閥30組成；高壓過濾器20通過截止閥23與四開口管匯27進(jìn)口端相連；四開口管匯27出口端由管線28連接一個(gè)閘閥30后，再與加注頭33連接，四開口管匯27兩邊的一邊連接截止閥22，截止閥22的出口端為檢測(cè)口，另一邊連接一個(gè)截止閥26和一個(gè)壓力表25。
啟動(dòng)本裝置前先對(duì)本裝置進(jìn)行調(diào)試，方法是打開計(jì)量加注區(qū)壓力表17下的截止閥16和放空回流管線上的球閥14、截止閥15，然后啟動(dòng)柱塞泵38，并讓柱塞泵38空負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)回流5分鐘，檢查無異常情況后，逐漸關(guān)閉放空回流管線上的截止閥15，將壓力升到5MPa后停止升壓，再讓柱塞泵38運(yùn)轉(zhuǎn)回流5分鐘，檢查無異常情況，繼續(xù)升壓到設(shè)計(jì)壓力并保壓2分鐘，測(cè)試過程中應(yīng)無異常和漏液情況，否則立即停機(jī)處理，如正常，再進(jìn)入加注頭區(qū)的調(diào)試；加注頭區(qū)的調(diào)試打開計(jì)量加注區(qū)放空回流管線上的截止閥15，使壓力降到0.3MPa，然后打開連接在計(jì)量加注區(qū)四開口管匯27上的球閥19、止回閥18、截止閥23和檢測(cè)口處的截止閥22以及壓力表25前端的截止閥26，排空管內(nèi)的空氣，當(dāng)截止閥22出口端檢測(cè)口有緩蝕劑流出時(shí)，就表明排空完成，然后關(guān)閉截止閥22，關(guān)閉放空回流管線上的截止閥15，并打開通向加注頭的閘閥30進(jìn)行噴注作業(yè)；本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明采用漩流渦噴霧化技術(shù)，本發(fā)明的集成化撬裝設(shè)計(jì)，減少了連接管線長度，便于設(shè)備的移動(dòng)，具有壓力損失小，能將緩蝕劑均勻霧化噴射在采油采氣井口或者管道表面的特點(diǎn)，以及可連續(xù)加注的優(yōu)點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明加注工藝三部分的流程原理框圖。
圖2為本發(fā)明工藝流程圖。
圖3為本發(fā)明加注頭噴嘴33的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明加注頭噴嘴33橫切面俯視結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明的最佳實(shí)施例本發(fā)明由原料儲(chǔ)存區(qū)1、計(jì)量加注區(qū)2和加注頭區(qū)3組成；原料儲(chǔ)存區(qū)1包括緩蝕劑桶6、計(jì)量泵4、連接管路5和7；計(jì)量泵4的進(jìn)口端與緩蝕劑桶6相連，計(jì)量泵4的出口端與計(jì)量加注區(qū)2的計(jì)量罐45相連；緩蝕劑桶6中的緩蝕劑通過計(jì)量泵4被打入到計(jì)量加注區(qū)2的計(jì)量罐45中；計(jì)量加注區(qū)由計(jì)量罐45、過濾器40、柱塞泵38、閥門及連接管線組成，計(jì)量罐45的下端通過管線44、球閥43和管線42與過濾器40連接，過濾器40由管線39與柱塞泵38的入口端連接，柱塞泵38由電纜線9與配電室相連，柱塞泵38的出口端由管線36經(jīng)過球閥35和管線34與管匯37相連，管匯37出口有兩路，一路通過球閥19和止回閥18后與加注頭區(qū)3連接，另一路通過管線13、球閥14、截止閥15、管線10與計(jì)量罐45頂部連接，構(gòu)成本區(qū)域的放空回流調(diào)試系統(tǒng)；為了安全的目的，在管匯37左邊通向計(jì)量罐45的管線10上還由管線11連接有安全閥12，在管匯37的中間還連接有一個(gè)截止閥16和一個(gè)壓力表17；計(jì)量加注區(qū)2采用撬裝結(jié)構(gòu)，計(jì)量加注區(qū)2的各種閥門、設(shè)備由管線連接匯集在同一個(gè)撬裝底座上，可裝車移動(dòng)；加注頭區(qū)由高壓過濾器20、四開口管匯27、加注頭噴嘴33、截止閥23、26、22和閘閥30，以及管線組成，高壓過濾器20經(jīng)過管線21、截止閥23和管線24與四開口管匯27入口端相連；四開口管匯27出口端由管線28經(jīng)過閘閥30，再經(jīng)過管線31與加注頭噴嘴33連接，四開口管匯27兩邊的一邊由管線29連接一個(gè)截止閥22，截止閥22的出口端為檢測(cè)口，構(gòu)成加注頭區(qū)的測(cè)試端，另一邊連接一個(gè)截止閥26和一個(gè)壓力表25；加注頭噴嘴33由噴射器筒54、噴射器帽46和密封圈52組成，噴射器帽46由絲扣與噴射器筒54的前端連接，為了密封，在噴射器帽46與噴射器筒54之間設(shè)置有密封圈52，為了使緩蝕劑漩流噴出，噴射器筒54的前端的外徑小于噴射器帽46前端的內(nèi)徑，在噴射器筒54前端切向開有小孔47，在小孔47的前端設(shè)置有與小孔47切向相同的螺旋溝槽55，所以，在噴射器筒54前端的外徑與噴射器帽46的內(nèi)徑之間形成了環(huán)空間隙51，在噴射器筒54的最前端圓周上設(shè)置有由漩流板56構(gòu)成的切向開口48，并形成漩流室50；流體在加注頭噴嘴33中的霧化過程為流體首先由噴射器筒54前端的切向小孔47進(jìn)入帶螺旋溝55的環(huán)空間隙51，由于螺旋溝55的切向與小孔47切向相同，因此，流體在環(huán)空間隙51中紊流強(qiáng)度增加，然后流體經(jīng)過切向開口48進(jìn)入漩流室50，切向開口48的旋向與小孔47的旋向相反，因此，流體在漩流室50中紊流程度進(jìn)一步增加，呈旋轉(zhuǎn)渦流，最后流體由噴射孔49噴出。
在啟動(dòng)本裝置前要先對(duì)本裝置進(jìn)行調(diào)試，調(diào)試方法包括對(duì)計(jì)量加注區(qū)和加注頭區(qū)的調(diào)試，方法是為了排空過濾器40內(nèi)的氣體，開啟過濾器40上部出口的球閥41，當(dāng)球閥41出口有緩蝕劑流出時(shí)，表明排空完成，排完氣體后立即關(guān)閉球閥41；打開設(shè)置在管匯37上的壓力表17下的截止閥16和放空回流管線上的球閥14、截止閥15，然后啟動(dòng)柱塞泵38，讓柱塞泵38空負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)回流5分鐘，檢查各處，若無異常情況，逐漸關(guān)閉放空回流管線上的截止閥15，將壓力升到5MPa后停止升壓，再讓柱塞泵38運(yùn)轉(zhuǎn)回流5分鐘，檢查各處，若無異常情況，之后繼續(xù)升壓到設(shè)計(jì)壓力并保壓2分鐘，在保壓和升壓過程中隨時(shí)檢查各處，應(yīng)無異常現(xiàn)象和漏液情況，否則立即停機(jī)處理，如一切正常，再進(jìn)入下一步加注頭區(qū)的調(diào)試；加注頭區(qū)的調(diào)試，打開計(jì)量加注區(qū)放空回流管線上的截止閥15，使壓力降到0.3MPa，然后打開連接在計(jì)量加注區(qū)四開口管匯27上的進(jìn)料球閥19、止回閥18、截止閥23，再打開加注頭區(qū)測(cè)試端的截止閥22，打開壓力表前端截止閥26，排空管內(nèi)的空氣，當(dāng)截止閥22的出口端檢測(cè)口有緩蝕劑流出時(shí)，就表明排空完成，然后關(guān)閉加注頭區(qū)測(cè)試端的截止閥22，關(guān)閉放空回流管線上的截止閥15，并打開通向加注頭噴嘴33的閘閥30進(jìn)行噴注作業(yè)。
操作方式如下正常生產(chǎn)狀態(tài)緩蝕劑桶6中的緩蝕劑由計(jì)量泵4向計(jì)量罐45內(nèi)灌注，計(jì)量罐45的液位不能低于吸入口，可觀察液位計(jì)8，發(fā)現(xiàn)液體不足時(shí)，應(yīng)及時(shí)加入工作介質(zhì)；通過管線44和42流向過濾器40進(jìn)行第一次過濾；過濾后的緩蝕劑，經(jīng)柱塞泵38加壓后，通過球閥35和管線34流向管匯37，再經(jīng)管匯37上設(shè)置的球閥19調(diào)整流量，通過止回閥18流向加注頭區(qū)的高壓過濾器20進(jìn)行緩蝕劑的第二次過濾；經(jīng)兩次過濾的緩蝕劑通過截止閥23、四開口管匯27和閘閥30流向加注頭噴嘴33，緩蝕劑在加注頭噴嘴33內(nèi)形成漩流并被霧化噴射到管道32內(nèi)，霧化后的緩蝕劑比較均勻地附著在鋼材表面上，形成保護(hù)膜；停車先停止柱塞泵38的運(yùn)轉(zhuǎn)，然后按先后順序關(guān)閉主流管線上的截止閥35、19、23和30，停止本裝置的運(yùn)行。
權(quán)利要求
1.一種緩蝕劑連續(xù)加注裝置，包括原料儲(chǔ)備、計(jì)量加注，其特征在于本發(fā)明包括原料儲(chǔ)存區(qū)、計(jì)量加注區(qū)和加注頭區(qū)三個(gè)部分a、所述原料儲(chǔ)存區(qū)由緩蝕劑桶、計(jì)量泵和管路構(gòu)成，計(jì)量泵的進(jìn)口端與緩蝕劑桶相連，出口端與計(jì)量罐相連；b、所述計(jì)量加注區(qū)由計(jì)量罐、過濾器、柱塞泵、閥門及連接管線組成，計(jì)量罐的下端與過濾器連接，過濾器與柱塞泵的入口端連接，柱塞泵的出口端與管匯相連，管匯一路與加注頭區(qū)連接，另一路連接計(jì)量罐頂部，在管匯連接計(jì)量罐的管線上連接有安全閥，在管匯的中間設(shè)置有截止閥和壓力表；c、所述加注頭區(qū)由高壓過濾器、四開口管匯、加注頭噴嘴、截止閥、閘閥和管線組成，高壓過濾器與四開口管匯入口端相連，四開口管匯出口端與加注頭噴嘴連接，四開口管匯兩邊的一邊連接一個(gè)截止閥，另一邊連接一個(gè)截止閥和一個(gè)壓力表。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緩蝕劑連續(xù)加注裝置，其特征在于所述加注頭噴嘴由噴射器筒、噴射器帽和密封圈組成，噴射器帽由絲扣與噴射器筒的前端連接，噴射器筒前端的外徑小于噴射器帽的內(nèi)徑，在噴射器帽與噴射器筒之間設(shè)置有密封圈，在噴射器筒內(nèi)孔的前端切向開有小孔，小孔的前端設(shè)置有與小孔切向相同的螺旋溝槽，在噴射器筒的最前端圓周上設(shè)置有切向開口，切向開口的旋向與小孔的旋向相反。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緩蝕劑連續(xù)加注裝置，其特征在于所述計(jì)量加注區(qū)的閥門和設(shè)備是匯集在一個(gè)撬裝底座上的。
全文摘要
一種緩蝕劑連續(xù)加注裝置，用于對(duì)緩蝕劑的連續(xù)漩流加注，屬于緩蝕劑連續(xù)加注裝置的制造技術(shù)領(lǐng)域，本發(fā)明包括原料儲(chǔ)備、計(jì)量加注和加注頭區(qū)，管線集成的設(shè)計(jì)，解決了因?yàn)楣芫€過長，連接點(diǎn)太多造成的泄漏等問題，本發(fā)明采用的分區(qū)調(diào)試便于排出不同區(qū)域裝置內(nèi)的氣體，也便于發(fā)現(xiàn)和解決不同區(qū)域的連接泄漏問題，本發(fā)明設(shè)計(jì)的渦噴型霧化噴嘴可使噴射出的緩蝕劑均勻地附著于管壁，解決了燃油噴嘴霧化效果差、液滴不均勻致使緩蝕劑不能充分防腐的問題，具有對(duì)需要防腐的主體實(shí)施連續(xù)加注的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E21B41/02GK1920248SQ20061002138
公開日2007年2月28日 申請(qǐng)日期2006年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月12日
發(fā)明者米力田, 陳汝培, 李珣, 胡錦, 曾文 申請(qǐng)人:中國石油集團(tuán)工程設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司西南分公司