專利名稱：定時自動投球裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于油田采油、集油設(shè)備，涉及油田產(chǎn)建工程中的投球裝置， 特別是一種定時自動投球裝置及方法。
背景技術(shù)：
目前，各油田采油、集油方式都是從油井利用單井管線輸送到集油站或 集中處理站。因地面與地下的溫差很大，所以原油被抽出地面后，很快便 析出大量的蠟附著在輸油管內(nèi)壁上，幾天不清理就會堵死輸油管線，集油 站、集中處理站等站間管線以及長輸管線都需要投球清蠟，因此采油工人 需要每天到井場向輸油管內(nèi)投球清蠟， 一個大油田大約有幾萬口油井，每 口井每天用人工投球，需要大量的人員以及車輛配合，幾十年來，投球裝 置經(jīng)過了很多次的改進，雖然已是成熟的技術(shù)，但一直沒有擺脫煩瑣的手 工操作，既每次投球首先關(guān)閉投球裝置前后的兩個閥們，然后泄掉投球裝 置段的壓力，再將清蠟球投入管線內(nèi)；打開投球裝置前后的兩個閥，將清 蠟球推進輸油管線，這樣繁瑣的操作很難實現(xiàn)自動化控制，因此迫切需要 一種定時自動投球的裝置，以減少采油成本、減輕員工的勞動強度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于減少采油成本、減輕員工的勞動強度的 定時自動投球裝置及方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是，定時自動投球裝置，其特征是包括裝球筒、 控制閥和控制單元，裝球筒一端是清蠟球入口，另一端是清蠟球出口，清 蠟球出口與連接管道的控制閥端口連接，控制閥為球閥，球閥連接在原油 輸入管線和原油輸出管線之間，通過控制球閥電動頭轉(zhuǎn)動球闊閥芯9 0 度，裝球筒的清蠟球?qū)㈦S原油輸出管線方向清蠟，通過控制球閥電動頭轉(zhuǎn) 動球閥閥芯復位，裝球筒的清蠟球?qū)⒈蛔柚埂?br> 所述的球閥閥芯在原來流向的90度方向上，開一個環(huán)行洞，洞的截 面積不小于1/2管線截面積，以實現(xiàn)不斷流。
所述的控制閥與裝球筒連接端口的另一端連接有放空閥，放空閥連接 放空管。所述的管道的上有壓力傳感器。 所述的控制單元設(shè)有手動開關(guān)。 定時自動投球方法，其方法步驟是
(1) 在裝球筒內(nèi)放入清蠟球；
(2) 開啟放空閥泄壓放空；
(3) 接收命令控制單元控制球閥閥芯逆時針轉(zhuǎn)動9 0度，接受裝球
筒內(nèi)的清蠟球；
(4) 順時針轉(zhuǎn)動控制閥的球閥閥芯9 0度，使清蠟球流入輸油管內(nèi)； (5 )按定時重復(3) (4)步驟進行自動投球。
所述的接收命令可以是通過檢測壓力傳感器的壓力是否達到設(shè)定值完 成，到達設(shè)定值，控制單元得到命令。
所述的設(shè)定值是由管道通過清蠟球清蠟后的壓力增加量，增加量可在 100/0-500/0。
所述的接收命令也可以是接收手動開關(guān)給出的命令。
本發(fā)明的優(yōu)點是將球閥閥芯在原來流向的90度方向上，開一個環(huán)行
洞，洞的截面積不小于l/2管線截面積，通過控制球閥閥芯以實現(xiàn)不斷流。 它不僅解決了煩瑣的手工操作，還將以前每天員工到井場投球改為每10天 甚至根據(jù)需要可達到每20天由采油工到現(xiàn)場裝一次球，從經(jīng)濟效益上看， 本裝置與原投球器及配套閥門的價格相近，但可以降低io倍的人力資源、 車輛及車輛的運行費用，其經(jīng)濟效益顯著。


下面結(jié)合實施例附圖對本發(fā)明做進一步說明。 圖1是定時自動投球裝置結(jié)構(gòu)示意圖2是圖1的左側(cè)視圖及球閥電動頭、定時自動控制箱結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中1、裝球筒；2、清蠟球；3、控制閥；4、球閥閥芯；5、原油輸
入管線；6、放空閥；7、放空管；8、球閥電動頭；9、控制單元；10、原
油輸出管線；11、管道。
具體實施例方式
如圖l、圖2所示，包括裝球筒l、控制閥3和控制單元9，裝球筒l 垂直與控制閥3的上端口通過法蘭盤連接，裝球筒1上端是清蠟球2入口， 下端是清蠟球2出口，清蠟球2出口與連接管道11的控制閥端口連接，控制閥3為球閥，球閥3連接在原油輸入管線5和原油輸出管線10之間， 通過控制球閥電動頭8球閥閥芯4轉(zhuǎn)動9 0度，裝球筒1的清蠟球2將隨 原油輸出管線10方向清蠟，球閥閥芯4是在原來流向的90度方向上，開 一個環(huán)行洞，洞的截面積不小于l/2管線截面積，小于清蠟球2的面積， 以實現(xiàn)既可放入清蠟球不斷流，又可阻止清蠟球不斷流?？刂崎y3與裝球 筒1連接端口的另一端連接有放空閥6，放空閥6連接放空管7。其控制 步驟是
(1) 在裝球筒l內(nèi)放入清蠟球2;
(2) 開啟放空閥6泄壓放空；
(3) 接收命令控制單元控制球閥閥芯4逆時針轉(zhuǎn)動9 0度，接受裝
球筒1內(nèi)的清蠟球2;
(4) 順時針轉(zhuǎn)動控制閥3的球閥閥芯4 9 Q度，使清蠟球2流入輸 油管內(nèi)；
(5 )按定時重復(3) (4)步驟進行自動投球。
為了實現(xiàn)自動控制，管道ll內(nèi)安裝壓力傳感器，通過檢測壓力傳感器 的壓力是否達到設(shè)定值控制球閥電動頭8，到達設(shè)定值，控制單元得到命 令，控制球閥閥芯4逆時針轉(zhuǎn)動9 0度，接受裝球筒1內(nèi)的清蠟球2;然 后再將控制球閥閥芯4順時針轉(zhuǎn)動9 0度，使清蠟球2流入輸油管內(nèi)。設(shè) 定值是由管道11通過清蠟球2清蠟后的壓力增加量，增加量可在10%_50%。
控制單元9設(shè)有手動開關(guān)，手動開關(guān)同樣可以控制球閥閥芯4逆時針 轉(zhuǎn)動9 0度，接受裝球筒1內(nèi)的清蠟球2;然后再將控制球閥閥芯4順時 針轉(zhuǎn)動9 0度，使清蠟球2流入輸油管內(nèi)。
權(quán)利要求
1、定時自動投球裝置，其特征是包括裝球筒(1)、控制閥(3)和控制單元(9)，裝球筒(1)一端是清蠟球(2)入口，另一端是清蠟球(2)出口，清蠟球(2)出口與連接管道(11)的控制閥(3)端口連接，控制閥(3)為球閥，球閥連接在原油輸入管線(5)和原油輸出管線(10)之間，通過控制球閥電動頭(8)轉(zhuǎn)動球閥閥芯(4)90度，裝球筒(1)的清蠟球(2)將隨原油輸出管線(10)方向清蠟，通過控制球閥電動頭(8)轉(zhuǎn)動球閥閥芯(4)復位，裝球筒(1)的清蠟球(2)將被阻止。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的定時自動投球裝置，其特征是所述的球 閥閥芯(4)在原來流向的90度方向上，開一個環(huán)行洞，洞的截面積不小 于l/2管線截面積，以實現(xiàn)不斷流。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的定時自動投球裝置，其特征是所述的控 制閥(3)與裝球筒(1)連接端口的另一端連接有放空閥(6)，放空閥(6) 連接放空管(7)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的定時自動投球裝置，其特征是所述的管 道(11)的上有壓力傳感器。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的，定時自動投球裝置，其特征是所述的 控制單元(9)設(shè)有手動開關(guān)。
6、 定時自動投球方法，其方法步驟是(1) 在裝球筒(1)內(nèi)放入清蠟球(2);(2) 開啟放空閥(6)泄壓放空；(3) 接收命令控制單元控制球閥閥芯(4)逆時針轉(zhuǎn)動9 0度，接受裝球筒(1)內(nèi)的清蠟球(2);(4) 順時針轉(zhuǎn)動控制閥(3)的球闊閥芯(4) 9 0度，使清蠟球(2) 流入輸油管內(nèi)；(5 )按定時重復(3) (4)步驟進行自動投球。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的定時自動投球方法，其特征是所述的接收 命令可以是通過檢測壓力傳感器的壓力是否達到設(shè)定值完成，到達設(shè)定值， 控制單元(9)得到命令。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的定時自動投球方法，其特征是所述的設(shè)定 值是由管道(11)通過清蠟球(2)清蠟后的壓力增加量，增加量可在10%-50%。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的定時自動投球方法，其特征是所述的接收 命令也可以是接收手動開關(guān)給出的命令。
全文摘要
本發(fā)明屬于油田采油、集油設(shè)備，涉及油田產(chǎn)建工程中的投球裝置，特別是一種定時自動投球裝置及方法，其特征是包括裝球筒(1)、控制閥(3)和控制單元(9)，裝球筒(1)一端是清蠟球(2)入口，另一端是清蠟球(2)出口，清蠟球(2)出口與連接管道(11)的控制閥(3)端口連接，控制閥(3)為球閥，球閥連接在原油輸入管線(5)和原油輸出管線(10)之間，通過控制球閥電動頭(8)轉(zhuǎn)動球閥閥芯(4)90度，裝球筒(1)的清蠟球(2)將隨原油輸出管線(10)方向清蠟，通過控制球閥電動頭(8)轉(zhuǎn)動球閥閥芯(4)復位，裝球筒(1)的清蠟球(2)將被阻止。它可用于減少采油成本、減輕員工的勞動強度。
文檔編號E21B37/00GK101408098SQ200810232328
公開日2009年4月15日 申請日期2008年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月19日
發(fā)明者朱天壽, 李永生, 楊世海, 王文武, 王曉東, 郭亞紅 申請人:西安長慶科技工程有限責任公司