專利名稱:可變頻變強場的電磁防蠟降粘器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種新型的可變頻變強場的電磁防蠟降粘器,屬于原油開采及管道輸送技術領域。
背景技術:
我國油田生產的原油大多數(shù)含蠟量較高。在原油開采過程中,隨著溫度和壓力下降以及輕質組份不斷逸出,原油溶蠟能力隨之不斷下降,原油中的蠟便以結晶體析出、聚集并沉積在管壁等固相表面,即出現(xiàn)結蠟現(xiàn)象。油井及輸送管道結蠟后使油管的油流通道變小,流動阻力增加,不僅直接影響到抽油設備的正常工作,而且也影響到輸油的效率。因此,防蠟和清蠟是含蠟油井生產管理中的一項十分重要的技術措施。電磁防蠟降粘器以其設備安裝簡單、使用方便、無污染、成本低,能有效提高原油在輸油管中的流動性的特點越來越廣泛地應用于原油的開采及輸送的生產中。但是,目前應用的電磁防蠟降粘器存在如下缺點:第一,電磁防蠟降粘器的磁場強度、磁場的交變頻率等參數(shù)不能隨著井況的變化進行調節(jié),這就使電磁防蠟降粘器使用時的適應性較差;第二、電磁防蠟降粘器內腔磁場是單一強場,無階梯變化,忽視了磁場強場階梯變化對阻止蠟晶析出的作用,因此,現(xiàn)有的電磁防蠟降粘器普遍防蠟、降粘效果不佳。
發(fā)明內容本實用新型所 要解決的技術問題是提供一種能調節(jié)磁場強度和磁場交變頻率、內腔強場階梯變化的電磁防蠟降粘器,以適應各種油井的工況的需要并使電磁防蠟降粘效果最佳。為了解決上述技術問題,本實用新型提供了一種可變頻變強場的電磁防蠟降粘器,其特征在于,包括磁場發(fā)生裝置,所述的磁場發(fā)生裝置包括外殼,外殼內設有內管,內管的外周繞有線圈,外殼上設有接線盒,接線盒內設有接線端子,接線端子連接線圈和電纜的一端,電纜的另一端連接電源控制箱。進一步地,所述的線圈的最外層內設有溫度傳感器,溫度傳感器與接線盒內的接線端子相連。進一步地,所述的電源控制箱包括電箱外殼,電箱外殼內設有箱內接線端子,箱內接線端子通過電源變換控制線路板與輸出電流顯示儀、輸出電源頻率顯示儀和電源頻率及電流調節(jié)器控制器連接,箱內接線端子還與所述的電纜的另一端連接。進一步地,所述的內管與線圈之間設有線圈內層絕緣紙,線圈外設有線圈外層絕緣紙,每層線圈之間隔有絕緣薄紙。進一步地,所述的線圈呈多段階梯狀,每段線圈的纏繞層數(shù)不相等且從一端向另一端依次增加或減少。更進一步地,所述的線圈共分三段,分別為第一階梯線圈、第二階梯線圈和第三階梯線圈,第一階梯線圈、第二階梯線圈和第三階梯線圈的纏繞層數(shù)依次減少。[0011]進一步地,所述的內管包括空心管以及設于空心管外的左端板和右端板。進一步地,所述的外殼與線圈之間設有防水絕緣材料。進一步地,所述的接線盒上設有接線盒蓋。進一步地,所述的接線盒上設有電纜防水接頭,電纜的一端通過電纜防水接頭與接線端子相連。本實用新型提供的一種可變頻變強場的電磁防蠟降粘器克服了現(xiàn)有技術的不足,能產生設定頻率和強度交變的電磁場,同時,由于電感線圈在內管上繞制形式為階梯狀,內管內的磁場強度成階梯狀分布,可對流經的原油物理改性效果達到最佳,有效的防止了原油在管道內析蠟、沉積,降低了原油的粘度,從而能提高采油產量和管道輸送效率,延長采油泵的泵檢及管道清蠟周期。
圖1為可變頻變強場的電磁防蠟降粘器結構示意圖;圖2為接線盒結構示意圖;圖3為電源箱結構示意圖。附圖標記說明
·[0020]1_法蘭;2_內管;201_左端板;202_右端板;203_空心管;3-線圈;301_第一階梯線圈;302_第二階梯線圈;303_第三階梯線圈;4_接線盒蓋;5-外殼;501-電纜防水接頭;502_接線盒接線端子;503_接線盒;504_外殼筒體;6_線圈外層絕緣紙;7_線圈內層絕緣紙;8_溫度傳感器;9_防水絕緣材料;10_線圈導線匝層間絕緣紙;11_磁場發(fā)生裝置;12-電纜;13_電源控制箱;1301-電源變換控制線路板;1302_輸出電流顯示儀;1303_輸出電源頻率顯示儀;1304_電源箱外殼;1305_電源頻率及電流調節(jié)器;1306_箱內接線端子;14-原油管道。
具體實施方式
為使本實用新型更明顯易懂,茲以優(yōu)選實施例,并配合附圖作詳細說明如下。實施例如圖1所示,為可變頻變強場的電磁防蠟降粘器結構示意圖,所述的可變頻變強場的電磁防蠟降粘器由磁場發(fā)生裝置11、電纜12和電源控制箱組成。所述的磁場發(fā)生裝置11由法蘭1、內管2、線圈3、接線盒蓋4、外殼5、線圈外層絕緣紙6、線圈內層絕緣紙7、溫度傳感器8、防水絕緣材料9和線圈導線匝層間絕緣紙10組成,內管2設于外殼5內,內管2的兩端露出外殼5外且露出的長度相等。內管2的兩端設有法蘭1,外殼5內設有線圈3。內管2包括空心管203以及焊接于空心管203外的左端板201和右端板202。左端板201、右端板202離空心管203兩端有一定的距離且左端板201與空心管203左端的距離以及右端板202與空心管203右端的距離相等。內管2的兩端設有法蘭1,線圈3周向有序地繞固在空心管203外周,且在左端板201、右端板202之間。所述的線圈3呈階梯狀,共分三段,分別為第一階梯線圈301、第二階梯線圈302和第三階梯線圈303,三段的長度相等,第一階梯線圈301、第二階梯線圈302和第三階梯線圈303的纏繞層數(shù)依次減少。由于三段的線圈纏繞層數(shù)不同,通電后的磁場強度不同,從而達到對流經的原油物理改性效果達到最佳的效果。線圈3的最外層內設有溫度傳感器8,溫度傳感器8與接線盒503內的接線端子502相連。所述的內管2與線圈3之間設有線圈內層絕緣紙7,線圈3外設有線圈外層絕緣紙6,線圈外層絕緣紙6和線圈內層絕緣紙7為浸油玻璃絕緣布。線圈3繞匝每層之間襯隔絕緣薄紙10,以防止因線圈產生漏電甚至擊穿的現(xiàn)象。外殼5與內管2、線圈3所圍成的空間充填防水絕緣材料9。外殼5由具有一定壁厚的外殼筒體504、接線盒503、接線端子502以及電纜防水接頭501組成。接線盒503焊接在外殼筒體504上,如圖2所示,外殼筒體504上對應接線盒503處開有用于穿過線圈3和溫度傳感器8的控制線的孔。接線盒503內安裝有接線端子502,接線端子502 —端通過電纜防水接頭501與電纜12的一端連接,接線端子502另一端連接線圈3和溫度傳感器8的控制線。接線盒503上設有接線盒蓋4和電纜防水接頭501,電纜12的另一端連接電源控制箱13。如圖3所示,所述的電源控制箱13由電箱外殼1304以及安裝在電箱外殼1304內的電源變換控制線路板1301、輸出電流顯示儀1302、輸出電源頻率顯示儀1303、電源頻率及電流調節(jié)器控制器1305和箱內接線端子1306組成。箱內接線端子1306通過電源變換控制線路板1301與輸出電流顯示儀1302、輸出電源頻率顯示儀1303和電源頻率及電流調節(jié)器控制器1305連接,顯示并控制輸入到線圈3上的電流及頻率。箱內接線端子1306還與所述的電纜12的另一端連接。本實用新型的電源控制箱的控制線路能輸出可調節(jié)頻率和電流的直流電,通過箱內接線端子和電纜輸送至磁場發(fā)生裝置。電源控制箱13內的電源變換控制線路板1301具有調節(jié)電感線圈3電流、頻率的大小功能,以實現(xiàn)磁熱發(fā)生裝置11的磁感應強度和磁場交變頻率可調節(jié)的功能。
使用時,將內管兩端的法蘭I與原油管道通過螺栓連接,本實用新型提供的電磁防蠟降粘器安裝在采油井口的輸油管道上。通電后,電源控制箱13內的電源變換控制線路板1301具有調節(jié)電感線圈電源的電流、頻率的大小功能,以實現(xiàn)磁場發(fā)生裝置的磁感應強度和磁場交變頻率可調節(jié)的功能,產生以設定頻率和強度交變的電磁場。同時,由于電感線圈在內管2上繞制形式為階梯狀,內管2內的磁場強度成階梯狀分布,可對流經的原油物理改性效果達到最佳,延長了采油泵的泵檢及管道清蠟周期。本實用新型不限制線圈纏繞階梯狀的段數(shù),凡線圈纏繞為階梯狀,無論階梯段數(shù)為多少均為本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種可變頻變強場的電磁防蠟降粘器,其特征在于,包括磁場發(fā)生裝置(11),所述的磁場發(fā)生裝置(11)包括外殼(5),外殼(5)內設有內管(2),內管⑵的外周繞有線圈(3),外殼(5)上設有接線盒(503),接線盒(503)內設有接線端子(502),接線端子(502)連接線圈⑶和電纜(12)的一端,電纜(12)的另一端連接電源控制箱(13)。
2.如權利要求1所述的可變頻變強場的電磁防蠟降粘器,其特征在于,所述的線圈(3)的最外層內設有溫度傳感器(8),溫度傳感器(8)與接線盒(503)內的接線端子(502)相連。
3.如權利要求1所述的可變頻變強場的電磁防蠟降粘器,其特征在于,所述的電源控制箱(13)包括電箱外殼(1304),電箱外殼(1304)內設有箱內接線端子(1306),箱內接線端子(1306)通過電源變換控制線路板(1301)與輸出電流顯示儀(1302)、輸出電源頻率顯示儀(1303)和電源頻率及電流調節(jié)器控制器(1305)連接,箱內接線端子(1306)還與所述的電纜(12)的另一端連接。
4.如權利要求1所述的可變頻變強場的電磁防蠟降粘器,其特征在于,所述的內管(2)與線圈(3)之間設有線圈內層絕緣紙(7),線圈(3)外設有線圈外層絕緣紙(6),每層線圈(3)之間隔有絕緣薄紙(10)。
5.如權利要求1所述的可變頻變強場的電磁防蠟降粘器,其特征在于,所述的線圈(3)呈多段階梯狀,每段線圈(3)的纏繞層數(shù)不相等且從一端向另一端依次增加或減少。
6.如權利要求5所述的可變頻變強場的電磁防蠟降粘器,其特征在于,所述的線圈(3)共分三段,分別為第一階梯線圈(301)、第二階梯線圈(302)和第三階梯線圈(303),第一階梯線圈(301)、第二階梯線圈(302)和第三階梯線圈(303)的纏繞層數(shù)依次減少。
7.如權利要求1所述的可變頻變強場的電磁防蠟降粘器,其特征在于,所述的內管(2)包括空心管(203)以 及設于空心管(203)外的左端板(201)和右端板(202)。
8.如權利要求1所述的可變頻變強場的電磁防蠟降粘器,其特征在于,所述的外殼(5)與線圈(3)之間設有防水絕緣材料(9)。
9.如權利要求1所述的可變頻變強場的電磁防蠟降粘器,其特征在于,所述的接線盒(503)上設有接線盒蓋(4)。
10.如權利要求1所述的可變頻變強場的電磁防蠟降粘器,其特征在于,所述的接線盒(503)上設有電纜防水接頭(501),電纜(12)的一端通過電纜防水接頭(501)與接線端子(502)相連。
專利摘要本實用新型提供了一種可變頻變強場的電磁防蠟降粘器,其特征在于,包括磁場發(fā)生裝置,所述的磁場發(fā)生裝置包括內管,內管設于外殼中部,內管的外周繞有線圈,外殼上設有接線盒,接線盒內設有接線端子,接線端子連接線圈和電纜的一端,電纜的另一端連接電源控制箱。本實用新型克服了現(xiàn)有技術的不足,能產生設定頻率和強度交變的電磁場,同時,由于電感線圈在內管上繞制形式為階梯狀,內管內的磁場強度成階梯狀分布,可對流經的原油物理改性效果達到最佳,有效的防止了原油在管道內析蠟、沉積,降低了原油的粘度,從而能提高采油產量和管道輸送效率,延長采油泵的泵檢及管道清蠟周期。
文檔編號E21B37/00GK203130043SQ20132004597
公開日2013年8月14日 申請日期2013年1月28日 優(yōu)先權日2013年1月28日
發(fā)明者喬華山, 李國亮 申請人:上海減速機械廠有限公司, 上海猴魁節(jié)能科技有限公司