一種全智能變頻油水井電磁防蠟降粘器的製造方法
2023-05-13 01:55:41
一種全智能變頻油水井電磁防蠟降粘器的製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種全智能變頻油水井電磁防蠟降粘器，包括電磁轉化發生主體裝置、控制櫃和控制面板，所述的電磁轉化發生主體裝置內部設有管芯，管芯兩端部設有螺紋，螺紋上間隙配合連接有法蘭，管芯上繞有電感線圈，電感線圈之間隔有絕緣材料，電感線圈外焊接有一個六稜柱形的外殼，外殼上焊接有接線盒，接線盒內連接有兩根電線，分別連接控制櫃和控制面板，控制櫃內部安裝有電子控制系統。本實用新型的有益效果：電磁轉化發生主體裝置和控制櫃連接牢固不會滲漏，並且防水散熱有效，防止燒壞和進水發生短路，適用於各種油井降粘、防蠟，對於含膠質較多的垢、蠟具有同一的機理和作用，利用調節工作功率對井深不同的地方清除結蠟。
【專利說明】一種全智能變頻油水井電磁防蠟降粘器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及石油開採生產必要的輔助設備，特別是一種能解決石油開採中結蠟嚴重問題的全智能變頻油水井電磁防蠟降粘器。
【背景技術】
[0002]石油是有多種碳氫化合物組成的混合物，原有中含有的蠟是指碳原子個數C16-C64的烴類，蠟在地層條件下通常以液體狀態存在，但是在開採過程中，隨著溫度和壓力下降以及輕質組分不斷逸出，原油溶蠟能力下降，蠟開始結晶、洗出、聚集，從而會導致輸油管上聚集的蠟不斷沉積，從而堵塞油管。
[0003]因此人們採用機械清蠟、熱洗清蠟、化學清蠟和強磁防蠟等技術來除蠟，但是均存在著作業頻繁、費用大、影響產量和汙染油層、環境等缺陷。目前廣泛採用的清防蠟措施是向油套環空中加入化學清蠟防蠟劑，輔助熱洗，其工作量大，配專人和專用設備，易受雨天等天氣原因不能按周期加藥洗井，抽油機的載荷和載荷比不恆定，同時熱洗清蠟汙染油層，油井壽命縮減，影響產量，嚴重時產量下降30%以上。由於頻繁熱洗，嚴重影響產能建設。
[0004]石油磁化效應現象不斷被人們發現和利用，八十年代，磁防蠟技術在我國各油田得到了廣泛的應用，在一定時間內取得了良好的工藝效果。採用稀土永磁材料製成的固體強磁防蠟器，經過一段時間使用後，永磁材料磁性減弱或粉化，防蠟效果消失，使永磁材料構成的防蠟器的進一步應用受到了極大限制。隨著電子技術的發展，人們以電磁理論為基礎，研製了 了多種電子式防蠟器。但該類產品在石油管道內產生的磁場強度固定不變，故對於不同工況狀態的油井防蠟效果不一致，使其廣泛的應用受到了限制。實踐證明，強磁技術及其他磁防蠟技術存在著很大的局限性，這也是該類防蠟器在實際應用時出現此井好用彼井不好用、此時好用彼時不好用的情況。
實用新型內容
[0005]為解決上述問題，本實用新型的目的是提供一種觸控螢幕控制、利用磁場及電磁波抑制蠟晶的聚集、使得採出液的流動性增強、適用於各類油井降粘、防蠟，並且對於含膠質較多的垢、蠟具有著同樣機理和作用的全智能變頻油水井電磁防蠟降粘器。
[0006]為實現上述目的，本實用新型的技術方案:
[0007]—種全智能變頻油水井電磁防蠟降粘器，包括電磁轉化發生主體裝置、控制櫃和控制面板，所述的電磁轉化發生主體裝置內部設有管芯，管芯兩端部設有螺紋，螺紋上間隙配合連接有法蘭，管芯上繞有電感線圈，電感線圈之間隔有絕緣材料，電感線圈外焊接有一個六稜柱形的外殼，外殼上焊接有接線盒，接線盒內連接有兩根電線，分別連接控制櫃和控制面板，控制櫃內部安裝有電子控制系統。
[0008]作為優選，所述的電磁轉化發生主體裝置和控制櫃連接方式可為:分體式或一體式。
[0009]作為優選，所述的管芯兩端的接頭形式有:焊接的法蘭或焊接的接箍或油管連接專用絲扣。
[0010]作為優選，所述的電感線圈可分為:均勻型電感線圈和階梯型電感線圈。
[0011]作為優選，所述的電感線圈外包裹有防水填充物，防水填充物外設有高溫散熱帶，外殼內部空隙填充滿絕緣樹脂。
[0012]作為優選，所述的外殼兩端面上焊接有插槽，隔熱板插至插槽內。
[0013]作為優選，所述的控制面板為觸屏式。
[0014]作為優選，所述的控制柜上設有擋雨板和散熱槽，內部安裝有:內部安放電子控制系統的防爆裝置、防護板和防護框。
[0015]作為優選，所述的控制櫃內的電子控制系統主電路主要有整流濾波電路和功放驅動電路組成，功放驅動電路連接電磁轉換器，功放驅動電路與電磁轉換器間設有電流測量電路，電磁轉換器連接有溫度測量電路，電源與整流濾波電路連接為電子控制系統供電，電源、電流測量電路和溫度測量電路均與單片機連接，單片機通過產生PWM控制信號傳遞隔離驅動電路，電源也為隔離驅動電路傳遞信號，隔離驅動電路控制功放驅動電路。
[0016]作為優選，所述的電磁轉化發生主體裝置產生的電磁波可除蠟的深度為:2000米?5000米。
[0017]本實用新型的有益效果:電磁轉化發生主體裝置和控制櫃連接牢固不會滲漏，並且防水散熱有效，防止燒壞和進水發生短路，適用於各種油井降粘、防蠟，對於含膠質較多的垢、蠟具有同一的機理和作用，利用調節工作功率對井深不同的地方清除結蠟。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型的組裝示意圖。
[0019]圖2為電磁轉化發生主體裝置展示圖。
[0020]圖3為電磁轉化發生主體裝置的結構示意圖。
[0021]圖4為圖3的局部示意圖。
[0022]圖5為電子控制系統構架圖。
【具體實施方式】
[0023]如圖1、2、3、4、5所示，一種全智能變頻油水井電磁防蠟降粘器，包括電磁轉化發生主體裝置1、控制櫃14和控制面板13，所述的電磁轉化發生主體裝置I內部設有管芯2，管芯2兩端部設有螺紋，螺紋上間隙配合連接有法蘭3，管芯2上繞有電感線圈4，電感線圈4之間隔有絕緣材料5，電感線圈4外焊接有一個六稜柱形的外殼9，外殼9上焊接有接線盒12，接線盒12內連接有兩根電線，分別連接控制櫃14和控制面板13，控制櫃14內部安裝有電子控制系統。所述的電磁轉化發生主體裝置I和控制櫃14連接方式可為:分體式或一體式。所述的管芯2兩端的接頭形式有:焊接的法蘭3或焊接的接箍或油管連接專用絲扣。所述的電感線圈4可分為:均勻型電感線圈4和階梯型電感線圈4。所述的電感線圈4外包裹有防水填充物6，防水填充物6外設有高溫散熱帶7，外殼9內部空隙填充滿絕緣樹脂8。所述的外殼9兩端面上焊接有插槽10，隔熱板11插至插槽10內。所述的控制面板13為觸屏式。所述的控制櫃14上設有擋雨板15和散熱槽16。所述的控制櫃14內的電子控制系統主電路主要有整流濾波電路17和功放驅動電路18組成，功放驅動電路18連接電磁轉換器19，功放驅動電路18與電磁轉換器19間設有電流測量電路20，電磁轉換器19連接有溫度測量電路21，電源25與整流濾波電路17連接為電子控制系統供電，電源25、電流測量電路20和溫度測量電路21均與單片機22連接，單片機22通過產生PWM控制信號23適時停止功放驅動電路18，電源25也為功放驅動電路18傳遞信號。所述的電磁轉化發生主體裝置I產生的電磁波可除蠟的深度為:2000米飛000米。本實用新型的管芯2兩端的螺紋通過包裹生膠帶與法蘭3連接，油井的輸油管通過連接片與法蘭3之間墊橡膠圈用螺栓連接防止油滲漏，管芯2上繞有電感線圈4利用電感線圈4通以電流產生一個不斷變化的電磁場通過油水介質傳遞到採油井井下一定深度，並以油管內的流體為介質將磁場變化產生的電磁波傳到到採油井井下，利用磁場及電磁波使磁場分子排列取向和磁場感應共振防止蠟分子結晶，並在磁場的作用下，石蠟分子在變化的磁場下被極化，變成單個的極性石蠟分子，蠟晶變小，蠟晶之間和蠟晶與膠體分子之間的黏附力由於受到蠟晶質點被磁化後產生的感應磁場的影響而被削弱，分子的活化性提高，分子的運動速度加快，抑制了蠟晶的聚集，降低採出液粘度，使採出液的流動性增強，分子從無序變為有序排列，不易結晶析出粘附到油管壁上，極易被採出液帶走，電感線圈4之間隔有絕緣材料，使得電感線圈4之間有效隔離，電感線圈4外焊接有一個六稜柱形的外殼9，可以對內部完全有效保護，不易損壞，電感線圈4外包裹有防水填充物6，防水填充物6外設有高溫散熱帶7，外殼9內部空隙填充滿絕緣樹脂5，內部結構更加充實穩定，可以防水防電，對電感線圈4產生的熱量進行有效的散發，達到運行穩定的效果，外殼9兩端面上焊接有插槽10，隔熱板11插至插槽10內，隔離外界熱量對電磁轉化發生主體裝置I的影響，外殼9上焊接有接線盒12，通過電線連接有一個控制面板13，通過在觸控螢幕可設置工作參數，從而控制控制櫃14內部電子控制系統單片機22PWM信號的頻率和佔空比，也控制了電磁轉換器19的磁場頻率和強度。同時本利用單片機22監測並採集溫度傳感器信號21、電壓電流數據信號，並傳輸給存儲系統進行存儲。接線盒12通過另一根電線連接控制櫃14，控制櫃14上設有擋雨板15和散熱槽16，雨水不易滲入，控制櫃14內部空氣也得到了流通，有效散熱，內部安裝穩定，不會損壞，壽命長久，電子控制系統主電路主要有整流濾波電路17和功放驅動電路18組成，功放驅動電路18連接電磁轉換器19,功放驅動電路18與電磁轉換器19件設有電流測量電路20,電磁轉換器19連接有溫度測量電路21，電源25通過整流濾波電路17為電子控制系統供電，電源25、電流測量電路20和溫度測量電路21均與單片機連接，單片機22通過產生PWM控制信號23傳遞給隔離驅動電路24，電源25也為隔離驅動電路24傳遞信號，隔離驅動電路24控制功放驅動電路18。單片機22通過軟體控制產生PWM控制信號23作為控制功放驅動電路18的輸入信號，同時對功放驅動電路18電流和電磁轉換器19的線圈溫度進行實時監測，適時停止功放驅動電路18工作，避免因電流過大，溫度過高，造成大的損失。隔離驅動電路24通過光耦隔離強電和弱電部分，同時產生PWM信號驅動功放驅動電路18。電流測量電路20實時對主電流的電流強度進行實時監測，適時停止主電路工作，避免因電流過大，使電路和線圈損壞。溫度測量電路21實時監測電磁轉換器19線圈溫度，避免因線圈過熱，造成損壞。電子控制系統通過控制面板13進行人機互動，可以精確設置磁場頻率、強度，還可以進行掃頻設置，起始值，脈衝次數等參數，可採用單片機22的智能控制，功率數字可調，根據結蠟點的井深不同適時調整工作功率，配合微處理器工作大大提高了整機功率，較小功耗，力口大了驅動能力，提高電路對環境的適應能力，同時減小了整機的體積，加強工藝性。
【權利要求】
1.一種全智能變頻油水井電磁防蠟降粘器，包括電磁轉化發生主體裝置(I)、控制櫃(14)和控制面板(13)，其特徵在於，所述的電磁轉化發生主體裝置(I)內部設有管芯(2)，管芯(2)兩端部設有螺紋，螺紋上間隙配合連接有法蘭(3)，管芯(2)上繞有電感線圈(4)，電感線圈(4)之間隔有絕緣材料(5)，電感線圈(4)外焊接有一個六稜柱形的外殼(9)，外殼(9)上焊接有接線盒(12)，接線盒(12)內連接有兩根電線，分別連接控制櫃(14)和控制面板(13)，控制櫃(14)內部安裝有電子控制系統。
2.根據權利要求1所述的一種全智能變頻油水井電磁防蠟降粘器，其特徵在於，所述的電磁轉化發生主體裝置(I)和控制櫃(14)連接方式可為:分體式或一體式。
3.根據權利要求1所述的一種全智能變頻油水井電磁防蠟降粘器，其特徵在於，所述的管芯(2)兩端的接頭形式有:焊接的法蘭(3)或焊接的接箍或油管連接專用絲扣。
4.根據權利要求1所述的一種全智能變頻油水井電磁防蠟降粘器，其特徵在於，所述的電感線圈(4)可分為:均勻型電感線圈(4)和階梯型電感線圈(4)。
5.根據權利要求1或4所述的一種全智能變頻油水井電磁防蠟降粘器，其特徵在於，所述的電感線圈(4)外包裹有防水填充物(6)，防水填充物(6)外設有高溫散熱帶(7)，外殼(9)內部空隙填充滿絕緣樹脂(8)。
6.根據權利要求1所述的一種全智能變頻油水井電磁防蠟降粘器，其特徵在於，所述的外殼(9)兩端面上焊接有插槽(10)，隔熱板(11)插至插槽(10)內。
7.根據權利要求1所述的一種全智能變頻油水井電磁防蠟降粘器，其特徵在於，所述的控制面板(13)為觸屏式。
8.根據權利要求1所述的一種全智能變頻油水井電磁防蠟降粘器，其特徵在於，所述的控制櫃(14)上設有擋雨板(15)和散熱槽(16)。
9.根據權利要求1所述的一種全智能變頻油水井電磁防蠟降粘器，其特徵在於，所述的控制櫃(14)內的電子控制系統主電路主要有整流濾波電路(17)和功放驅動電路(18)組成，功放驅動電路(18 )連接電磁轉換器(19 )，功放驅動電路(18 )與電磁轉換器(19 )間設有電流測量電路(20)，電磁轉換器(19)連接有溫度測量電路(21)，電源(25)與整流濾波電路(17)連接為電子控制系統供電，電源(25)、電流測量電路(20)和溫度測量電路(21)均與單片機(22)連接，單片機(22)通過產生PWM控制信號(23)傳遞隔離驅動電路(24)，電源(25)也為隔離驅動電路(24)傳遞信號，隔離驅動電路(24)控制功放驅動電路(18)。
10.根據權利要求1所述的一種全智能變頻油水井電磁防蠟降粘器，其特徵在於，所述的電磁轉化發生主體裝置(I)產生的電磁波可除蠟的深度為:2000米飛000米。
【文檔編號】E21B37/00GK203547664SQ201320488075
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年8月12日 優先權日:2013年8月12日
【發明者】張銀平 申請人:浙江精匯石油設備有限公司