本發(fā)明涉及一種氣化采煤連續(xù)管,特別涉及一種連續(xù)管及制造方法。
背景技術(shù):
隨著氣化采煤技術(shù)的發(fā)展,水平井連續(xù)管拖動向井下注入流體使煤層有序燃燒產(chǎn)生水煤氣和半水煤氣的技術(shù)日漸成熟。但由于煤層滲透性的問題,火焰有時會燒到注入連續(xù)管的噴嘴后邊,使注入連續(xù)管 被燒斷,噴嘴和熱電偶失去作用,地面流體注入被迫中斷,重新修復(fù)流體注入的井下管柱后,再次注入,這樣就會影響氣化采煤的質(zhì)量和速度。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,提供一種連續(xù)管及制造方法。
本發(fā)明提到的一種連續(xù)管,其技術(shù)方案是:連續(xù)管整體由A段、B段、C段依次連接,其中,C段是分質(zhì)注入連續(xù)管主體,遠(yuǎn)離火源處于低溫區(qū),由連續(xù)管5、毛細(xì)鋼管4和熱電偶電纜3連接組成,毛細(xì)鋼管4和熱電偶電纜3安設(shè)在連續(xù)管5內(nèi)腔;B段的一端與A段連接,另一端與C段連接,B段包括外管1、內(nèi)管2、熱電偶電纜3,所述外管1與內(nèi)管2之間的空腔與毛細(xì)鋼管4連通,通過毛細(xì)鋼管4使空腔充滿了抗高溫防燒壞的液體,并且液體通過A段內(nèi)壁上設(shè)有的多個噴射孔11噴出形成防燒壞保護(hù)區(qū);所述A段為噴嘴體8,且內(nèi)部裝有熱電偶10,通過熱電偶電纜3將電信號傳遞到地面儀器,進(jìn)而控制上提或下降連續(xù)管。
上述的連續(xù)管5與內(nèi)管2在連接處設(shè)有焊接環(huán)6,該焊接環(huán)6的內(nèi)孔與內(nèi)管2的內(nèi)孔對正焊接密封牢固。
上述的外管1與C段的連續(xù)管5的直徑的大小及壁厚相同,B段的內(nèi)管2的外徑與C段的毛細(xì)鋼管4相匹配,B段外管1的內(nèi)徑與內(nèi)管2的外徑形成的環(huán)形空間的橫截面積的大小,是毛細(xì)鋼管4的過流面積的五倍,且所述的B段的長度不大于50米。
本發(fā)明提到的連續(xù)管的制造方法,包括以下制作步驟:
(一)把毛細(xì)鋼管4和熱電偶電纜3一同穿入連續(xù)管5,穿入方法是采用連續(xù)管設(shè)備只將連續(xù)管5下入適合連續(xù)管長度的井內(nèi),再把毛細(xì)鋼管和接好熱電偶的熱電偶電纜,一起下到連續(xù)管5內(nèi),要求毛細(xì)鋼管4長度大于等于連續(xù)管5的總長,兩端伸出一段距離,且熱電偶端伸出連續(xù)管5的長度大于A段加上B段的總長,然后起出穿越井待用;
(二)A段與B段焊接,先把B段的內(nèi)管2與A段的內(nèi)孔對正焊接密封牢固,焊縫的抗拉力不小于內(nèi)管抗拉力的80%;再把焊接環(huán)6的內(nèi)孔與內(nèi)管2的內(nèi)孔對正焊接密封牢固,焊縫的抗拉力不小于內(nèi)管抗拉力的80%;然后將外管1經(jīng)焊接環(huán)6套在內(nèi)管2上,最后把外管1兩端的焊縫分別與A段和焊接環(huán)6焊接密封牢固,焊縫的密封壓力滿足流體注入壓力要求,焊縫的抗拉力大于外管抗拉力的80%;
(三)B段與C段焊接,焊接前首先把熱電偶電纜3連同熱電偶一起經(jīng)焊接環(huán)6穿入B段伸到A段,并將熱電偶10固定在A段,然后處理毛細(xì)鋼管4焊接面與焊接環(huán)6的毛細(xì)鋼管孔焊接面形狀吻合一致,再將毛細(xì)鋼管4與焊接環(huán)6上的毛細(xì)鋼管焊接孔對正焊接密封牢固,最后將C段的連續(xù)管5與B段的外管1焊接密封牢固。
本發(fā)明的有益效果是:由A、B、C三段組成多通道連續(xù)管,固定測溫裝置(熱電偶),控制注入流體的方向和流速,使燃燒爐膛盡量遠(yuǎn)離注入管,防止注入管過熱損壞;將水通過毛細(xì)鋼管送到B段的外管和內(nèi)管之間的空腔,從A段的內(nèi)壁上四個小孔噴出,B段就成了內(nèi)部充滿水的“鍋爐管”,從而避免了火焰四竄時注入管被燒壞;C段是多通道連續(xù)管的主體段,為盡可能的增加主通道的面積降低主劑的注入壓力,減少主體段多通道連續(xù)管的成本,提高經(jīng)濟性。
附圖說明
附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖2是本發(fā)明的F-F剖視圖;
附圖3是本發(fā)明的D-D剖視圖;
附圖4是本發(fā)明的E-E剖視圖;
附圖5是本發(fā)明的G-G剖視圖;
圖中:外管1、內(nèi)管2、熱電偶電纜3、毛細(xì)鋼管4、連續(xù)管5、焊接環(huán)6、外管與噴嘴體焊口7、噴嘴體8、內(nèi)管與噴嘴體焊口9、熱電偶10、噴射孔11。
具體實施方式
結(jié)合附圖1-5,對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述:
本發(fā)明提到的連續(xù)管,其技術(shù)方案是:連續(xù)管整體由A段、B段、C段依次連接,其中,C段是分質(zhì)注入連續(xù)管主體,遠(yuǎn)離火源處于低溫區(qū),由連續(xù)管5、毛細(xì)鋼管4和熱電偶電纜3連接組成,毛細(xì)鋼管4和熱電偶電纜3安設(shè)在連續(xù)管5內(nèi)腔;B段的一端與A段連接,另一端與C段連接,B段包括外管1、內(nèi)管2、熱電偶電纜3,所述外管1與內(nèi)管2之間的空腔與毛細(xì)鋼管4連通,通過毛細(xì)鋼管4使空腔充滿了抗高溫防燒壞的液體,此處液體采用水,水通過A段內(nèi)壁上設(shè)有的多個噴射孔11噴出形成防燒壞保護(hù)區(qū);所述A段為噴嘴體8,且內(nèi)部裝有熱電偶10,通過熱電偶電纜3將電信號傳遞到地面儀器,進(jìn)而控制上提或下降連續(xù)油管。
而且,A段、B段、C段三者焊接為一體,外觀與等直徑的同質(zhì)連續(xù)油管完全一樣,根據(jù)井下注入介質(zhì)的不同,其材質(zhì)可以是不銹鋼、合金鋼、碳鋼等材料制成的不同直徑的管材焊接而成的防燒壞多通道連續(xù)管。
其中,連續(xù)管5與內(nèi)管2在連接處設(shè)有焊接環(huán)6,該焊接環(huán)6的內(nèi)孔與內(nèi)管2的內(nèi)孔對正焊接密封牢固,且通過剖視圖可以看到:外管與噴嘴體焊口7和內(nèi)管與噴嘴體焊口9。
上述的外管1與C段的連續(xù)管5的直徑的大小及壁厚相同,B段的內(nèi)管2的外徑與C段的毛細(xì)鋼管4相匹配,B段外管1的內(nèi)徑與內(nèi)管2的外徑形成的環(huán)形空間的橫截面積的大小,是毛細(xì)鋼管4的過流面積的五倍,且所述的B段的長度不大于50米。
本發(fā)明首先選取材料:根據(jù)注入介質(zhì)主劑 輔劑的性質(zhì)、注入壓力流量、溫度等選取鋼材的材質(zhì)、鋼板的厚度,注入連續(xù)管直徑包括主管和輔管計算出加工主管和輔管所需的鋼帶寬度,采用適合的焊接方法、焊接設(shè)備在直縫焊成管機組上,焊出內(nèi)管、外管、毛細(xì)鋼管,然后按照圖 1 所示分別加工A、B、C各段的配件。
以注純氧為例:A段為316L不銹鋼厚壁管與316L不銹鋼圓鋼加工的噴嘴體的組焊件其長度不大于1米,其作用是:連續(xù)管入井,固定熱電偶,加工出B段來水的內(nèi)噴嘴和焊接B段內(nèi)管和外管的焊接面,噴嘴的過流面積應(yīng)小于C段毛細(xì)鋼管的過流面積。
B段為316L不銹鋼帶焊出的不同直徑的等長直縫焊管,外管1直徑的大小及壁厚與C段的連續(xù)管5相同,B段的內(nèi)管2的外徑是根據(jù)C段毛細(xì)鋼管4的過流面積大小確定的,B段外管1的內(nèi)徑與內(nèi)管2的外徑形成的環(huán)形空間的橫截面積的大小,是毛細(xì)鋼管4的過流面積的5倍。內(nèi)管2的厚度根據(jù)承壓能力計算得到。B段的長度根據(jù)水平段的長度和煤層的 均質(zhì)程度確定,一般不大于50米。E—E剖面焊接環(huán)的加工尺寸,內(nèi)徑與內(nèi)管內(nèi)徑相同,外徑小于并接近完工1的內(nèi)徑。毛細(xì)鋼管焊接孔與毛細(xì)鋼管4內(nèi)徑相同。
C段多通道連續(xù)管主體段連續(xù)管5與毛細(xì)鋼管4的直徑、壁厚根據(jù)各自通過流體的注入量,注入壓力確定,長度根據(jù)水平井的井眼總長度確定。
熱電偶電纜3是貫穿整根多通道連續(xù)管同長的耐熱導(dǎo)線,主要作用是將井下的電流變化傳到地面儀表、是外購件。
本發(fā)明提到的連續(xù)管的制造方法,包括以下制作步驟:
(一)把毛細(xì)鋼管4和熱電偶電纜3一同穿入連續(xù)管5,穿入方法是采用連續(xù)管設(shè)備只將連續(xù)管5下入適合連續(xù)管長度的井內(nèi),再把毛細(xì)鋼管和接好熱電偶的熱電偶電纜,一起下到連續(xù)管5內(nèi),要求毛細(xì)鋼管4長度大于等于連續(xù)管5的總長,兩端伸出一段距離,且熱電偶端伸出連續(xù)管5的長度大于A段加上B段的總長,然后起出穿越井待用;
(二)A段與B段焊接,先把B段的內(nèi)管2與A段的內(nèi)孔對正焊接密封牢固,焊縫的抗拉力不小于內(nèi)管抗拉力的80%;再把焊接環(huán)6的內(nèi)孔與內(nèi)管2的內(nèi)孔對正焊接密封牢固,焊縫的抗拉力不小于內(nèi)管抗拉力的80%;然后將外管1經(jīng)焊接環(huán)6套在內(nèi)管2上,最后把外管1兩端的焊縫分別與A段和焊接環(huán)6焊接密封牢固,焊縫的密封壓力滿足流體注入壓力要求,焊縫的抗拉力大于外管抗拉力的80%;
(三)B段與C段焊接,焊接前首先把熱電偶電纜3連同熱電偶一起經(jīng)焊接環(huán)6穿入B段伸到A段,并將熱電偶10固定在A段,然后處理毛細(xì)鋼管4焊接面與焊接環(huán)6的毛細(xì)鋼管孔焊接面形狀吻合一致,再將毛細(xì)鋼管4與焊接環(huán)6上的毛細(xì)鋼管焊接孔對正焊接密封牢固,最后將C段的連續(xù)管5與B段的外管1焊接密封牢固,焊縫要求同B段外管焊接相同。