專利名稱:導熱油電磁加熱抽油桿的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種石油開采設備,具體地說涉及一種抽油桿。
背景技術:
在我國石油開采中,稠油井的比例占相當大一部分,這類井原油粘度高、凝固點 高、密度大、含蠟量高,難于開采。目前國內外開采這類油井最廣泛使用的采油技術是稠油 熱采。采用空心桿電加熱技術,使稠油變稀,實現稠油的順利開采。抽油桿是抽油機井的細 長桿件,它上接總桿,下接抽油泵,起傳遞動力的作用。現有技術的抽油桿采用電加熱或燃 煤加熱的方式對熱載體升溫,具有溫度不可控、能耗高等缺點。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種使熱載體溫度恒定且節約能源的導熱油電磁加熱 抽油桿。
本實用新型的技術方案為設置電磁加熱爐,熱載體設置為導熱油,抽油桿設置為
中空結構。 導熱油首先注入儲液罐,經循環泵加壓推動液體流動至緩沖器,得到穩定的流速, 進入電磁加熱爐加熱,經過濾器過濾后通過四通接頭,注入套管式中空抽油桿內中空通道。 熱載體在循環泵的推動下,克服摩擦,高速流入抽油桿尾端,再經過一個特制終端和一個2 米長的沉淀室,然后,熱載體從外環空通道上升(對原油提升溫度)后返回地面儲液罐。完 成一個循環周期,并帶回60%以上的熱量,再次加熱。其工作系統流程次序為儲油罐—— 循環增壓泵——電磁加熱爐——四通裝置——抽油桿中心通道——抽油桿終端——沉淀 室——外環空通道——儲油罐。 所述電磁加熱爐利用電磁感應原理將電能轉化為熱能,它由電磁加熱圈和電磁加 熱控制器組成,電磁控制器將交流電整流變為直流電,再將直流電轉化成頻率為20-40KHz 的高頻高壓電,高速變化的高頻電壓電流流過線圈會產生高速變化的交變磁場,當磁場內 的磁力線通過導磁性金屬材料時會在金屬體內產生無數的小漩渦,使金屬材料自行高速發 熱,從而達到加熱的目的。 所述循環泵對導熱油加壓的壓強在2mpa左右,所述電磁加熱爐對導熱油加熱的 溫度在150攝氏度左右,所述導熱油在抽油桿體中的運動速度為lm/s 1. 5m/s。 所述抽油桿體為中空結構,采用雙向密封結構,承受較大拉力和長時間的動能、勢 能轉化。為了防止斷脫,外力桿選用優質合金結構鋼35CrMo,冷軋加工,中頻調質后加而成。 選用一定規格的1Crl8Ni9Ti不銹鋼加工成內管,外敷微米級組合聚氨酯,填充航空用無機 中空顆粒,經壓、定溫、定時、定量加工而成。成型后隔溫層的導熱系數小于0.02,內外溫差 40攝氏度,為保證油井深處可靠加溫,必須把散熱控制在50%以內,以滿足油井深入的加 溫條件,不低于原油的凝固和析臘溫度。本實用新型可以與各種尼塞配套使用,還可以用于 電潛泵和自噴井。本實用新型不受長度大小影響,長度可以從IO米到2000米任意組合。[0009] 本實用新型的優點在于由于使用了先進的電磁加熱裝置,具有節約能耗的優點, 同時導熱油作為熱載體郵局溫度恒定,協調的優勢;同時,本實用新型具有操作簡單明了, 維修方便,自動化程度高,降低勞動強度的特點。此外,本實用新型采用全封閉循環加熱,杜 絕了熱載體的泄露與消耗,具有對外界環境影響小、無污染等優點。
圖1是本實用新型導熱油電磁加熱抽油桿的結構示意圖。 圖2是本實用新型導熱油電磁加熱抽油桿的抽油桿體的結構示意圖。 圖3是本實用新型導熱油電磁加熱抽油桿的工作系統流程圖 圖中1-電磁加熱爐,2-抽油桿體,3-抽油桿中心通道,4-外環空通道,5-沉淀室具體實施方式本實用新型的目的是提供一種使熱載體溫度恒定且節約能源的導熱油電磁加熱 抽油桿。 本實用新型的技術方案為設置電磁加熱爐1,熱載體設置為導熱油,抽油桿體2 設置為中空結構。 導熱油首先注入儲液罐,經循環泵加壓推動液體流動至緩沖器,得到穩定的流速, 進入電磁加熱爐加熱,經過濾器過濾后通過四通接頭,注入套管式中空抽油桿中心通道3。 熱載體在循環泵的推動下,克服摩擦,高速流入抽油桿尾端,再經過一個特制終端和一個2 米長的沉淀室5,然后,熱載體從外環空通道4上升(對原油提升溫度)后返回地面儲液 罐。完成一個循環周期,并帶回60%以上的熱量,再次加熱。其工作系統流程次序為儲 油罐——循環增壓泵——電磁加熱爐1——四通裝置——抽油桿中心通道3——抽油桿終 端——沉淀室5——外環空通道4——儲油罐。 所述電磁加熱爐1利用電磁感應原理將電能轉化為熱能,它由電磁加熱圈和 電磁加熱控制器組成,電磁控制器將交流電整流變為直流電,再將直流電轉化成頻率為 20-40KHz的高頻高壓電,高速變化的高頻電壓電流流過線圈會產生高速變化的交變磁場, 當磁場內的磁力線通過導磁性金屬材料時會在金屬體內產生無數的小漩渦,使金屬材料自 行高速發熱,從而達到加熱的目的。 所述循環泵對導熱油加壓的壓強在2mpa左右,所述電磁加熱爐1對導熱油加熱的 溫度在150攝氏度左右,所述導熱油在抽油桿體2中的運動速度為lm/s 1. 5m/s。 所述抽油桿體2為中空結構,采用雙向密封結構,承受較大拉力和長時間的動能、 勢能轉化。為了防止斷脫,外力桿選用優質合金結構鋼35CrMo,冷軋加工,中頻調質后加而 成。選用一定規格的1Crl8Ni9Ti不銹鋼加工成內管,外敷微米級組合聚氨酯,填充航空用 無機中空顆粒,經壓、定溫、定時、定量加工而成。成型后隔溫層的導熱系數小于0.02,內外 溫差40攝氏度,為保證油井深處可靠加溫,必須把散熱控制在50%以內,以滿足油井深入 的加溫條件,不低于原油的凝固和析臘溫度。本實用新型可以與各種尼塞配套使用,還可以 用于電潛泵和自噴井。本實用新型不受長度大小影響,長度可以從10米到2000米任意組合。 本實用新型所保護的權利范圍不限于附圖和具體實施方式
所述范圍,受附圖和具體實施方式
啟發的其他技術方案均落入本實用新型保護范圍'
權利要求導熱油電磁加熱抽油桿,包括中空抽油桿體(2)、電磁加熱爐(1),其特征在于中空抽油桿體(2)采用雙向密封結構,外力桿選用優質合金結構鋼35CrMo,內管選用1Cr18Ni9Ti不銹鋼加工,外敷微米級組合聚氨酯,填充航空用無機中空顆粒。
2. 按權利要求l所述的導熱油電磁加熱抽油桿,其特征在于電磁加熱爐(1)由電磁 加熱圈和電磁加熱控制器組成。
3. 按權利要求1所述的導熱油電磁加熱抽油桿,其特征在于所述循環泵對導熱油加 壓的壓強在2mpa左右,所述電磁加熱爐(1)對導熱油加熱的溫度在150攝氏度左右,所述 導熱油在抽油桿中的運動速度為lm/s 1. 5m/s。
專利摘要本實用新型公開了一種導熱油電磁加熱抽油桿,由中空抽油桿體、電磁加熱爐組成。中空抽油桿采用雙向密封結構,外力桿選用優質合金結構鋼35CrMo,內管選用1Cr18Ni9Ti不銹鋼加工,外敷微米級組合聚氨酯,填充航空用無機中空顆粒。電磁加熱爐由電磁加熱圈和電磁加熱控制器組成。本實用新型的優點在于由于使用了先進的電磁加熱裝置,具有節約能耗的優點,同時導熱油作為熱載體郵局溫度恒定,協調的優勢;同時,本實用新型具有操作簡單明了,維修方便,自動化程度高,降低勞動強度的特點。此外,本實用新型采用全封閉循環加熱,杜絕了熱載體的泄露與消耗,具有對外界環境影響小、無污染等優點。
文檔編號E21B43/24GK201531217SQ20092016878
公開日2010年7月21日 申請日期2009年8月17日 優先權日2009年8月17日
發明者婁學文, 孫雙林 申請人:孫雙林;婁學文