專(zhuān)利名稱(chēng)：石油聲波降粘防蠟裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及對(duì)石油進(jìn)行降粘防蠟處理的設(shè)備，具體地說(shuō)是一種石油聲波降粘防蠟裝置。
原油是一種多組分的復(fù)雜混合物，其主要組成為烷烴和芳香烴，此外還有一定數(shù)量的膠質(zhì)和瀝青質(zhì)。原油中的蠟是指C16-C60之間的正構(gòu)、異構(gòu)烷烴混合物，其相對(duì)密度為0.85-0.95，熔點(diǎn)范圍約12-85℃。當(dāng)含蠟原油的溫度低于蠟的析出溫度后，蠟晶將不斷析出并交聯(lián)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，若網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)達(dá)到一定強(qiáng)度，原油將失去流動(dòng)性而凝結(jié)。因此，在不同的情況下，原油的結(jié)蠟狀況不同，時(shí)常困擾著原油的開(kāi)采和運(yùn)輸。目前主要采用加熱、化學(xué)、微生物、摻稀油和熱水、磁場(chǎng)、自激式聲波發(fā)生器和壓電式聲波換能器等術(shù)對(duì)石油進(jìn)行防蠟降粘處理，以提高石油的流動(dòng)性和產(chǎn)量。CNZL86201993，它是利用強(qiáng)大的磁場(chǎng)作用于石油，使石油的粘度降低，主要用于采油井上，而用在石油集輸管道上，雖有效果，但不理想而且工程周期長(zhǎng)；CNZL90212604.0公開(kāi)了一種壓電式聲波換能器研制的超聲波降粘器，它使用壓電陶瓷制作聲波換能器，需要工作電壓在1000V左右，才能達(dá)到降粘效果，而且換能器升溫快，經(jīng)常出現(xiàn)因工作溫度高而導(dǎo)致壓電晶體破裂，使換能器失效，可靠性差，不能長(zhǎng)時(shí)間工作，對(duì)控制電路部分的要求很高，并無(wú)反饋測(cè)量系統(tǒng)。
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述技術(shù)存在的問(wèn)題而設(shè)計(jì)的一種由磁致伸縮換能器制作的智能型石油聲波降粘防蠟裝置，它可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和現(xiàn)場(chǎng)操作，粘度測(cè)量的反饋系統(tǒng)使控制更加智能化，對(duì)各種不同的油井和管道都適用。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的
石油聲波降粘防蠟裝置，它包括換能器、內(nèi)、外套管、法蘭、底座，其特點(diǎn)是數(shù)個(gè)換能器環(huán)狀分布且置于內(nèi)、外套管之間，法蘭設(shè)在內(nèi)、外套管的兩端，內(nèi)外套管管體置于底座之上；底座內(nèi)分左右兩個(gè)腔體，左腔體為冷卻液箱體，右腔體內(nèi)設(shè)有冷卻器、控制箱、粘度測(cè)量系統(tǒng)，底座外部一端設(shè)有一遠(yuǎn)程控制接口；內(nèi)管內(nèi)壁設(shè)有一粘度測(cè)量探頭；換能器由變幅桿及換能頭組成，變幅桿為上大下小的喇叭形，換能頭為圓柱體形；冷卻液箱體與外管之間設(shè)有冷卻管、與冷卻器之間設(shè)有冷卻進(jìn)水管，冷卻器與外管之間設(shè)有冷卻出水管。
本實(shí)用新型中的換能器采用稀土大磁致伸縮材料制作，無(wú)須很高的工作電壓，使得整個(gè)裝置的工作可靠性和壽命大大提高，換能器設(shè)在內(nèi)外管之間，給維修帶來(lái)了很大方便；由于設(shè)置了粘度測(cè)量系統(tǒng)，使石油粘度數(shù)據(jù)始終反饋給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)根據(jù)不同的石油粘度而不同的輸出信號(hào)，換能器產(chǎn)生不同的振動(dòng)波處理石油，處理效果非常理想，而且可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，達(dá)到多套裝置的集中操作和控制。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖2為圖1沿A-O-B-C截面的剖視圖圖中1-換能器2-外套管3-內(nèi)套管4-法蘭5-探頭6-吊環(huán)7-出水管8-冷卻器9-進(jìn)水管10、14、17-支座11-冷卻液箱體12-冷卻管13-粘度測(cè)量系統(tǒng)15、18、21-電纜16-控制箱19-遠(yuǎn)程控制接口20-底座參閱附圖，本實(shí)用新型中的換能器1由稀土大磁致伸縮材料制作，它環(huán)狀分布在內(nèi)、外套管3、2之間，軸截面上對(duì)稱(chēng)分布的數(shù)個(gè)串聯(lián)連接的換能器為一組，在軸向方向共有多組這樣分布的換能器1，各組換能器并聯(lián)連接，相鄰兩組在軸截面方向上存在45°的偏轉(zhuǎn)，這樣分布使換能器1產(chǎn)生的振動(dòng)波在石油集輸管道中對(duì)長(zhǎng)鏈分子產(chǎn)生剪切作用，打斷石油中長(zhǎng)鏈分子，使石油的粘度降低，達(dá)到防止石油結(jié)蠟的目的，各換能器1之間通過(guò)電纜21連接；內(nèi)、外套管3、2與法蘭4形成一個(gè)密封腔體，腔體內(nèi)置有換能器1，外套管2與冷卻管12、冷卻出水管7連接，冷卻器8固定在支座10上，密封腔體、冷卻器8、冷卻管12及進(jìn)、出水管9、7形成一個(gè)循環(huán)冷卻系統(tǒng)；內(nèi)套管3內(nèi)壁設(shè)有粘度測(cè)量探頭5，它連接粘度測(cè)量系統(tǒng)13，所采集到的石油粘度數(shù)據(jù)傳輸?shù)较到y(tǒng)中后再反饋給控制箱16，由控制箱16控制換能器1產(chǎn)生不同的頻率和振幅的聲波對(duì)石油進(jìn)行處理，粘度測(cè)量系統(tǒng)13及控制箱16分別固定在支座14、17上，并用電纜15連接；冷卻器8與控制箱16用電纜18連接；底座20外部一端設(shè)有遠(yuǎn)程控制接口，此接口與控制箱16相連，這樣可建立集中管理站，集中控制多套設(shè)備，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。
權(quán)利要求1.一種石油聲波降粘防蠟裝置，它包括換能器(1)、內(nèi)、外套管(3)、(2)、法蘭(4)、底座(20)，其特征在于數(shù)個(gè)換能器(1)環(huán)狀分布且置于內(nèi)、外套管(3)、(2)之間，法蘭(4)設(shè)在內(nèi)、外套管(3)、(2)的兩端，內(nèi)外套管管體置于底座(20)之上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述的底座(20)內(nèi)分左右兩個(gè)腔體，左腔體為冷卻液箱體(11)，右腔體內(nèi)設(shè)有冷卻器(8)、控制箱(16)、粘度測(cè)量系統(tǒng)(13)，底座(20)外部一端設(shè)有一遠(yuǎn)程控制接口(19)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述的內(nèi)管(3)內(nèi)壁設(shè)有一粘度測(cè)量探頭(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述換能器(1)由變幅桿及換能頭組成，變幅桿為上大下小的喇叭形，換能頭為圓柱體形。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于所述冷卻液箱體(11)與外管(2)之間設(shè)有冷卻管(12)、與冷卻器(8)之間設(shè)有冷卻進(jìn)水管(9)，冷卻器(8)與外管(2)之間設(shè)有冷卻出水管(7)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種石油聲波降粘防蠟裝置,它包括換能器、內(nèi)、外套管、法蘭、底座,特點(diǎn)是數(shù)個(gè)換能器環(huán)狀分布且置于內(nèi)、外套管之間,法蘭設(shè)在內(nèi)、外套管的兩端,內(nèi)外套管管體置于底座之上;底座內(nèi)設(shè)有冷卻器、控制箱、粘度測(cè)量系統(tǒng),底座外部一端設(shè)有一遠(yuǎn)程控制接口。本實(shí)用新型中換能器采用稀土大磁致伸縮材料制作,使得工作可靠性和壽命大大提高,由于設(shè)置了粘度測(cè)量系統(tǒng),使石油粘度數(shù)據(jù)能反饋給控制系統(tǒng)來(lái)控制換能器產(chǎn)生不同的振動(dòng)波處理石油,處理效果非常理想,并可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。
文檔編號(hào)F17D1/00GK2455921SQ0026399
公開(kāi)日2001年10月24日 申請(qǐng)日期2000年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月8日
發(fā)明者郝俊山 申請(qǐng)人:甘肅天星稀土功能材料有限公司