專利名稱：沖擊振動(dòng)減粘降凝裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種用于石油工業(yè)上管道輸送原油時(shí)的沖擊振動(dòng)減粘降凝裝置。
目前，原油長(zhǎng)輸管線輸油工藝是油田油罐內(nèi)的原油經(jīng)過(guò)加熱爐將油溫從36℃加熱到60℃后，用泵站上的輸油泵加壓到4.5Mpa左右，原油在泵壓的推動(dòng)下，用0.8米/秒左右的速度向前推進(jìn)，因?yàn)楣芫€沿途散溫，原油的粘度隨著溫度的下降而粘度升高，經(jīng)過(guò)大約50公里左右，原油的溫度降到35℃左右就不能再輸了。為了繼續(xù)前進(jìn)，就要將原油再升到50℃左右，再用泵加壓到4.5Mpa左右，把原油向前推進(jìn)，這樣重復(fù)多次，原油才能輸送到離油田數(shù)百公里以遠(yuǎn)的煉油廠。
這種加熱輸送工藝的主要缺點(diǎn)是能耗大，燃料油消耗大，每年要將大量寶貴的原油燒掉，而且每隔50公里就得設(shè)一個(gè)泵站，管線建設(shè)投資大，因此人們都在不斷地努力改進(jìn)輸油工藝。
蘇聯(lián)專利SU1465675A，所述的輸油裝置是采用振動(dòng)源和濾紋管一起振動(dòng)，用這種裝置輸送原油，消耗能源較大，且大口徑波紋管制造上有一定的困難，其波紋管的壽命也短，很難保證一年內(nèi)不停地振動(dòng)而出任何問(wèn)題地長(zhǎng)期工作。
中國(guó)華能技術(shù)開發(fā)公司專利93200489.X所述的電磁振動(dòng)管的電能只利用了其中一半的能量產(chǎn)生電磁振動(dòng)，在電磁振動(dòng)管的末端原油要從調(diào)節(jié)管與彈簧片之間擠壓過(guò)去，這樣設(shè)計(jì)對(duì)大輸量的原油處理能耗大。
本實(shí)用新型的目的是提供一種利用變頻電源和沖擊振動(dòng)作用于原油上，使原油的粘度和凝點(diǎn)明顯下降，節(jié)省原油輸送成本的，用于原油長(zhǎng)輸管道、集輸管道的沖擊振動(dòng)減粘降凝裝置。
本實(shí)用新型由工作電源，全波電磁振動(dòng)管和沖擊振動(dòng)處理器三大部分組成；其特征在于所述工作電源是20HZ至8000HZ變頻電源；所述工作電源與全波電磁振動(dòng)管的電磁線圈(20)相連接；所述全波電磁振動(dòng)管結(jié)構(gòu)是電磁線圈(20)繞在不銹鋼內(nèi)管(22)上，每個(gè)電磁線圈的長(zhǎng)度為30-60公分，線圈(20)的兩端為絕緣墊圈(27)和多層的矽鋼片(25)疊成1-2公分厚的鐵心，行成導(dǎo)磁磁路；另有一根不銹鋼管(19)套置在電磁圈(20)的外面；不銹鋼管(19)外面連續(xù)放置一組振動(dòng)單元(18)，二個(gè)振動(dòng)單元之間分別鑲有黃銅或不銹鋼非磁性金屬環(huán)(26)；在振動(dòng)單元(18)的末端和外管(19)末端放置有彈簧(29)；在所述內(nèi)管(22)內(nèi)連續(xù)放置一組振動(dòng)單元(23)，二個(gè)振動(dòng)單元之間分別鑲有黃銅或不銹鋼非磁性金屬環(huán)(24)，在振動(dòng)單元(23)末端和內(nèi)管(22)末端內(nèi)放置有彈簧(28)；所述振動(dòng)單元(18)、(23)、黃銅環(huán)(24)、(26)和彈簧(28)、(29)構(gòu)成電磁振動(dòng)管外部與內(nèi)部三個(gè)運(yùn)動(dòng)部件；所述沖擊振動(dòng)處理器包括反射器(6)、彈簧(5)、彈簧座套在螺桿(1)上，反射器的口對(duì)準(zhǔn)原油流，底部插進(jìn)彈簧(5)內(nèi)圈里，彈簧的另一端套在螺桿(1)上，與螺桿(1)相配合的螺母(3)固定在外鋼管(4)的端部，在外鋼管(4)上，位于沖擊振動(dòng)處理器處和全波電磁振動(dòng)管處分別設(shè)有出油口(7)和進(jìn)油口(21)。
如上所述的裝置，其特征在于全波電磁振動(dòng)管上的不銹鋼法蘭盤(14)和外鋼管法蘭(15)，電源出線口右法蘭盤(13)，由螺栓(16)連接；電源出線口左法蘭盤(11)，不銹鋼內(nèi)管法蘭盤(10)與沖擊振動(dòng)處理器外鋼管上的法蘭盤(9)，也由螺栓(16)連接。
如上所述的裝置，其特征在于所述的振動(dòng)單元(18)、(23)為軟磁材料振動(dòng)單元。
如上所述的裝置，其特征在于沖擊振動(dòng)處理器還包括調(diào)節(jié)螺桿(1)、調(diào)節(jié)螺母(3)和密封墊圈(2)。
所述沖擊振動(dòng)減粘降凝裝置，利用磁感應(yīng)的作用，電磁力推動(dòng)運(yùn)動(dòng)部件作往復(fù)振動(dòng)，運(yùn)動(dòng)部件的內(nèi)外部分都有原油，它處于懸浮狀態(tài)下工作，原油從振動(dòng)管內(nèi)流過(guò)時(shí)，在黃鋼環(huán)處受到磁力和電場(chǎng)力的作用，產(chǎn)生電化學(xué)作用，使原油中的蠟晶結(jié)構(gòu)和氫鏈?zhǔn)艿阶饔煤?，再?jīng)過(guò)沖擊振動(dòng)處理器粉碎蠟晶，這樣原油的粘度和凝點(diǎn)就大幅度地降低，頁(yè)且穩(wěn)定性能可以達(dá)到數(shù)天甚至數(shù)十天內(nèi)都不恢復(fù)。原油經(jīng)過(guò)處理后，從出口接頭處流出，即可將減粘降凝后的原油輸入管道中，實(shí)現(xiàn)常溫輸送。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是原油經(jīng)加熱爐將油溫升到45℃或者45℃-60℃之間，經(jīng)過(guò)本實(shí)用新型所述的裝置后，粘度可降低50-93％，凝點(diǎn)可降低10-17℃左右，并且在低溫幾度或十幾度的環(huán)境下，粘度和凝點(diǎn)可穩(wěn)定數(shù)十小時(shí)之久。這樣就能做到只在首站處理一次，其它站不加熱或者少加熱。將原油輸?shù)诫x油田數(shù)百里之外，從而在到節(jié)約大量能源，節(jié)約大量的設(shè)備投資的效果。由于原油處理后穩(wěn)定性好，可對(duì)油源不足的管線停輸數(shù)天，尤其是海底管線檢修或臺(tái)風(fēng)情況出現(xiàn)時(shí)，可根據(jù)情況停輸后重新啟動(dòng)。能節(jié)約大量能源和帶來(lái)很多方便。經(jīng)過(guò)本裝置處理后的原油，凝點(diǎn)可下降10-17℃之多，這樣可以做到使儲(chǔ)存在大缸中的原油，不需用蒸汽盤管加熱，而在較低的溫度下或者常溫下儲(chǔ)存，可節(jié)約大量的加熱能源。傳統(tǒng)的電磁振動(dòng)管只利用了一半的電磁能量，對(duì)原油采用機(jī)械變頻振動(dòng)，阻力大，造成大能耗。本裝置全部電磁能量均可以利用，并且采用油流沖擊方式取代機(jī)械變頻振動(dòng)，阻力小，能耗大幅度降低。
圖面說(shuō)明附圖
是本實(shí)用新型所述的沖擊振動(dòng)減粘降凝裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合附圖描述本實(shí)用新型附圖為本發(fā)明的沖擊振動(dòng)裝置的示意圖附圖亦為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例。由圖可見，本實(shí)用新型的裝置由工作電源，全波電磁振動(dòng)管和沖擊振動(dòng)處理器三大部分組成。工作電源(12)為20HZ至8000HZ的變頻電源。由圖可見全波電磁振動(dòng)管的結(jié)構(gòu)是電磁線圈(20)繞在不銹鋼管(22)上，線圈(20)的兩端有矽鋼片(25)疊成的鐵芯，行成導(dǎo)磁磁路。另一根不銹鋼管(19)套在線圈(20)和矽鋼片(25)疊成的鐵芯上，不銹鋼管的外面套上軟鐵磁環(huán)(18)，兩個(gè)軟鐵磁環(huán)之間用黃銅環(huán)(26)隔開，不銹鋼管(22)內(nèi)放置有多個(gè)振動(dòng)單元(23)，各振動(dòng)單元之間分別鑲有黃銅環(huán)(24)。振動(dòng)單元的數(shù)量為300個(gè)左右，在振動(dòng)單元(18)、(23)的末端入有彈簧(28)、(29)。由圖可見，電磁振動(dòng)管的末端與沖擊振動(dòng)處理器通過(guò)彈簧(5)與彈簧座相連接。可以通過(guò)調(diào)節(jié)螺桿(1)的位置來(lái)調(diào)節(jié)反射器(6)與噴嘴(8)之間的距離來(lái)改變處理強(qiáng)度的大小，從而達(dá)到改變?cè)透男孕Ч纳疃取?br> 全波電磁振動(dòng)管上的不銹鋼法蘭盤(14)和外鋼管法蘭(15)，電源出線口右法蘭盤(13)，用螺栓(16)連接。為了加強(qiáng)連接的可靠性可再加用電焊連接。電源出線口左法蘭盤(11)，不銹鋼內(nèi)管法蘭盤(10)與沖擊振動(dòng)處理器外鋼管上的法蘭(9)用螺栓連接，如考慮強(qiáng)度問(wèn)題也可以在調(diào)整結(jié)束后再加用電焊連接。該裝置的外鋼管上設(shè)有進(jìn)油口(21)，出油口(7)。
權(quán)利要求1．一種沖擊振動(dòng)減粘降凝裝置，由工作電源，全波電磁振動(dòng)管和沖擊振動(dòng)處理器三大部分組成；其特征在于所述工作電源是20HZ至8000HZ變頻電源；所述工作電源與全波電磁振動(dòng)管的電磁線圈(20)相連接；所述全波電磁振動(dòng)管結(jié)構(gòu)是電磁線圈(20)繞在不銹鋼內(nèi)管(22)上，每個(gè)電磁線圈的長(zhǎng)度為30-60公分，線圈(20)的兩端為絕緣墊圈(27)和多層的矽鋼片(25)疊成1-2公分厚的鐵心，行成導(dǎo)磁磁路；另有一根不銹鋼管(19)套置在電磁圈(20)的外面；不銹鋼管(19)外面連續(xù)放置一組振動(dòng)單元(18)，二個(gè)振動(dòng)單元之間分別鑲有黃銅或不銹鋼非磁性金屬環(huán)(26)；在振動(dòng)單元(18)的末端和外管(19)末端放置有彈簧(29)；在所述內(nèi)管(22)內(nèi)連續(xù)放置一組振動(dòng)單元(23)，二個(gè)振動(dòng)單元之間分別鑲有黃銅或不銹鋼非磁性金屬環(huán)(24)，在振動(dòng)單元(23)末端和內(nèi)管(22)末端內(nèi)放置有彈簧(28)；所述振動(dòng)單元(18)、(23)、黃銅環(huán)(24)、(26)和彈簧(28)、(29)構(gòu)成電磁振動(dòng)管外部與內(nèi)部三個(gè)運(yùn)動(dòng)部件；所述沖擊振動(dòng)處理器包括反射器(6)、彈簧(5)、彈簧座套在螺桿(1)上，反射器的口對(duì)準(zhǔn)原油流，底部插進(jìn)彈簧(5)內(nèi)圈里，彈簧的另一端套在螺桿(1)上，與螺桿(1)相配合的螺母(3)固定在外鋼管(4)的端部，在外鋼管(4)上，位于沖擊振動(dòng)處理器處和全波電磁振動(dòng)管處分別設(shè)有出油口(7)和進(jìn)油口(21)。
2．如權(quán)利要求1所述的一種沖擊振動(dòng)減粘降凝裝置，其特征在于全波電磁振動(dòng)管上的不銹鋼法蘭盤(14)和外鋼管法蘭(15)，電源出線口右法蘭盤(13)，由螺栓(16)連接；電源出線口左法蘭盤(11)，不銹鋼內(nèi)管法蘭盤(10)與沖擊振動(dòng)處理器外鋼管上的法蘭盤(9)，也由螺栓(16)連接。
3．如權(quán)利要求1所述的一種沖擊振動(dòng)減粘降凝裝置，其特征在于所述的振動(dòng)單元(18)、(23)為軟磁材料振動(dòng)單元。
4．如權(quán)利要求1所述的一種沖擊振動(dòng)減粘降凝裝置，其特征在于沖擊振動(dòng)處理器還包括調(diào)節(jié)螺桿(1)、調(diào)節(jié)螺母(3)和密封墊圈(2)。
專利摘要一種用于油長(zhǎng)輸或集輸管道的沖擊振動(dòng)減粘降凝裝置。它由變頻電源、全波電磁振動(dòng)管和沖擊振動(dòng)處理器組成。電磁振動(dòng)管由線圈、內(nèi)外管、振動(dòng)單元和彈簧等組成。沖擊振動(dòng)處理器由反射器、彈簧等組成。經(jīng)過(guò)所述裝置處理后的原油粘度可以下降60—92%,凝點(diǎn)可下降10—17℃,穩(wěn)定時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)數(shù)天,甚至數(shù)十天。本裝置可以使輸送及儲(chǔ)存原油在常溫下進(jìn)行,大量降低了能源及管路設(shè)備的不必要消耗,更適宜和于低輸量的原油管線。
文檔編號(hào)F17D1/00GK2341012SQ98218999
公開日1999年9月29日 申請(qǐng)日期1998年9月9日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月9日
發(fā)明者胡如驥 申請(qǐng)人:胡如驥, 中油管道京磁新材料有限責(zé)任公司, 石油天然氣管道廊坊新技術(shù)實(shí)業(yè)公司