CN105728404A - 一种石油管具自动清洁设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种石油管具自动清洁设备，包括驱动组件和清洁组件，清洁组件包括清洁器主体、高温蒸汽喷头、喷头固定接头、导轨、高温蒸汽输入接口、高温蒸汽管和变径电机，清洁器主体设在待清洁管具的外围，高温蒸汽管一端固定在喷头固定接头上，另一端出口处与待清洁管具的外圈相对设置，喷头固定接头与导轨滑动连接，导轨固定在清洁器主体上且与待清洁管具轴向中心线不平行，变径电机驱动喷头固定接头沿导轨移动，高温蒸汽管一端与高温蒸汽喷头连接，另一端通过高温蒸汽输入接口与外部的高温蒸汽源连接，驱动组件带动待清洁管具周向旋转。本发明无需人工操作，可全面清洁管具，清洁速度快，而且配备干燥功能，有效杜绝腐蚀，杜绝安全隐患。

Description

一种石油管具自动清洁设备

技术领域

本发明属于石油天然气钻探设备领域，尤其涉及一种石油管具自动清洁设备。

背景技术

目前，钻探各类作业都要面临管具油污带来的麻烦，石油管具经过一定时期的使用后，需要进行检修和清洗，内壁若有堵塞现象需要疏通，外壁需要清理和清洗，防止残留在管具上的污垢腐蚀管具，如果不彻底清洁直接储存管具，可能会造成管具被腐蚀无法再次利用，从而增加企业成本。目前常用的清洁方式是采用化学清洗、机械打磨或刮刷清洗等方法，因为这些方法具有清洗成本高，工作效率低，容易污染环境等缺点，所以不能满足工业企业对多种设备的清洗要求，高压蒸汽射流清洗技术节能降耗，对增产节约很有好处，改善了以上问题，但是现在常用的高压蒸汽射流清洗设备仅为手持式射流喷头清洁器，手持式清洁器虽然使用方便，但由于其射流出口小，只能清洁管具的局部，且需要操作人员围绕管具运动，易造成后续管线缠绕；此外，一般石油管具较长，手持式清洁器无法全面清洁大型管具；同时，目前的石油管具清洁设备只具有清洁功能，没有干燥处理，管具表面会残留清洁液，加速管具腐蚀，以上原因都大大降低了管具清洁的速度，影响工作效率。

发明内容

本发明要解决的问题是在于提供一种清洁石油管具更加快速的设备。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种石油管具自动清洁设备，包括驱动组件和清洁组件，所述清洁组件包括清洁器主体、高温蒸汽喷头、喷头固定接头、导轨、高温蒸汽输入接口、高温蒸汽管和变径电机，所述清洁器主体设在管具的外围，所述高温蒸汽管一端固定在所述喷头固定接头上，另一端出口处与管具的外圈相对设置，所述喷头固定接头与所述导轨滑动连接，所述导轨固定在所述清洁器主体上且与管具轴向中心线不平行，所述变径电机驱动所述喷头固定接头沿所述导轨移动，所述高温蒸汽管一端与所述高温蒸汽喷头连接，另一端通过所述高温蒸汽输入接口与外部的高温蒸汽源连接，所述驱动组件带动管具周向旋转。

进一步，所述驱动组件包括承重轮、驱动轮和转管电机，所述转管电机通过所述驱动轮带动所述承重轮旋转，所述承重轮支撑并驱动待清洁管具周向旋转，所述承重轮、驱动轮和转管电机配套使用且至少为两套并设于管具竖直中心面的两侧，两套中的所述承重轮旋转方向一致。

进一步，两套所述承重轮、驱动轮和转管电机相对管具的竖直中心面对称设置。

进一步，所述驱动组件的数量为两个，管具架设在两组所述的驱动组件上。

进一步，所述导轨垂直于管具的外表面。

进一步，所述清洁器主体为拱形门结构，所述高温蒸汽输入接口设在所述清洁器主体的侧面。

进一步，所述高温蒸汽喷头、喷头固定接头、导轨、高温蒸汽管和变径电机配套使用且数量为四套并并均布于待清洁管具的外侧的周边。

进一步，还包括干燥组件，所述干燥组件设在管具的外围，沿管具的前行方向，所述干燥组件设在所述清洁组件的前端。

进一步，所述干燥组件的结构与所述清洁组件的结构相同，只是部分组成部件的替换：用干燥高压气喷头代替高温蒸汽喷头，用干燥器主体代替清洁器主体，用干燥高压气管代替高温蒸汽管，用干燥高压气输入接口代替高温蒸汽输入接口且连接外部的干燥高压气源。

进一步，所述干燥高压气喷头、喷头固定接头、导轨、干燥高压气管和变径电机配套使用且数量为四套并均布于待清洁管具的外侧的周边。

本发明具有的优点和积极效果是：与现有技术相比，1、本发明设置驱动组件和清洁组件，实现了自动旋转和清洁，无需人工操作，提升安全性，而且可全面清洁管道，不留清洁死角，清洁更快速，效率更高；2、采用四组喷头，清洁速度更快，效率更高；3、增加干燥器组件，可在清洁后进行干燥，有效防止残留液体对管具进行腐蚀，提升管具的使用寿命。

附图说明

图1是本发明一种石油管具自动清洁设备工作状态的结构示意图。

图2是本发明清洁组件工作状态的结构示意图。

图3是本发明干燥组件工作状态的结构示意图。

1-待清洁管具；2-承重轮；3-驱动轮；4-清洁器主体；5-转管电机；6干燥器主体；7-干燥高压气喷头；8-喷头固定接头；9-导轨；10-变径电机；11-高温蒸汽喷头；12-高温蒸汽输入接口；13-高温蒸汽管；14-干燥高压气输入接口；15-干燥高压气管。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

下面结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。

如图1和图2所示，一种石油待清洁管具1自动清洁设备，包括驱动组件和清洁组件，清洁组件包括清洁器主体4、高温蒸汽喷头11、喷头固定接头8、导轨9、高温蒸汽输入接口12、高温蒸汽管13和变径电机10，清洁器主体4设在待清洁管具1的外围，高温蒸汽管13一端固定在喷头固定接头8上，另一端出口处与待清洁管具1的外圈相对设置，喷头固定接头8与导轨9滑动连接，导轨9固定在清洁器主体4上且与待清洁管具1轴向中心线不平行，变径电机10驱动喷头固定接头8沿导轨9移动，高温蒸汽管13一端与高温蒸汽喷头11连接，另一端通过高温蒸汽输入接口12与外部的高温蒸汽源连接，驱动组件带动待清洁管具1周向旋转；优选地，导轨9垂直于待清洁管具1的外表面，尽量减少喷头固定接头8在导轨9的滑动距离，缩短调节的时间，提升清洁的效率；优选地，高温蒸汽喷头11、喷头固定接头8、导轨9、高温蒸汽管13和变径电机10配套使用且数量为四套并均布于待清洁管具1外侧的周边，设置四组同时清洁，提升清洁速度。

优选地，驱动组件包括承重轮2、驱动轮3和转管电机5，转管电机5通过驱动轮3带动承重轮2旋转，承重轮2支撑并驱动待清洁管具1周向旋转，优选地，承重轮2的外圈与待清洁管具1的外圈相切设置，承重轮2与驱动轮3的中心连线与待清洁管具1竖直中心面靠近地面一侧的夹角大于0度小于90度，承重轮2、驱动轮3和转管电机5配套使用且至少为两套并设于待清洁管具1竖直中心面的两侧，两套中的承重轮2旋转方向一致，两套设在待清洁管具1的下方，在承载的同时，转管电机5驱动更加方便；更优选地，两套承重轮2、驱动轮3和转管电机5相对待清洁管具1的竖直中心面对称设置且夹角为90度，受力均匀，转动顺畅；更优选地，驱动组件的数量为两个且速度同步，待清洁管具1架设在两组的驱动组件上，可实现两点支撑并旋转，结构简单紧凑，安装更加方便，旋转更加顺畅。

优选地，清洁器主体4为拱形门结构，高温蒸汽输入接口12设在清洁器主体4的侧面；更优选地，干燥器主体6为拱形门结构，干燥高压气输入接口14设在清洁器主体6的侧面，接线更加方便，不影响待清洁管具1的旋转，布线更加简洁，避免安全隐患，提升安全性。

优选地，清洁设备还包括干燥组件，干燥组件设在待清洁管具1的外围，沿待清洁管具1的前行方向，干燥组件设在清洁组件的前端，先清洁后干燥，有效防腐；更优选地，干燥组件的结构与清洁组件的结构相同，只是部分组成部件的替换：用干燥高压气喷头7代替高温蒸汽喷头11，用干燥器主体6代替清洁器主体4，用干燥高压气管15代替高温蒸汽管13，用干燥高压气输入接口14代替高温蒸汽输入接口12且连接外部的干燥高压气源；更优选地，干燥高压气喷头7、喷头固定接头8、导轨9、干燥高压气管15和变径电机10配套使用且数量为四套并均布于待清洁管具1外侧的周边，使用多喷头同时干燥，速度快，效率高。

在实际的使用过程中，启动设备，待高温蒸汽源与干燥高压气源能够提供稳定的高压蒸汽和干燥高压气时，打开高温蒸汽输入接口12和干燥高压气输入接口14；根据实际待清洁管具1外径大小，调节变径电机10，使干燥高压气喷头7和高温蒸汽喷头11在导轨9上移动，并最终靠近待清洁管具1外表面；待清洁管具1从清洁组件的一侧进入，并沿进入方向进行轴向移动，开启转管电机5，使待清洁管具1转动，待清洁管具1在清洁组件的内部转动，待清洁管具1外表面受到高温蒸汽射流的冲击，表面油污被清除，被清洁后的待清洁管具1继续沿轴线方向移动到干燥组件的内部，待清洁管具1外表面受到干燥高压气射流的喷射，表面液滴被吹散，并被干燥。当整根待清洁管具1完全从干燥组件出离，清洁与干燥过程完成；清洁工作完成后，保持工作状态1—2分钟，关闭高温蒸汽源与干燥高压气源，调节变径电机10，使干燥高压气喷头7和高温蒸汽喷头在导轨9上移动，并调至最大直径状态。最后关闭电源，整个结构配置驱动组件、清洁组件和干燥组件，自动清洁待清洁管具1，无需人工操作，杜绝安全隐患；全面清洁待清洁管具1，不留清洁死角；使用多喷头同时清洁和干燥，速度快，效率高；配备干燥功能，有效杜绝残液腐蚀。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.一种石油管具自动清洁设备，其特征在于：包括驱动组件和清洁组件，所述清洁组件包括清洁器主体(4)、高温蒸汽喷头(11)、喷头固定接头(8)、导轨(9)、高温蒸汽输入接口(12)、高温蒸汽管(13)和变径电机(10)，所述清洁器主体(4)设在待清洁管具(1)的外围，所述高温蒸汽管(13)一端固定在所述喷头固定接头(8)上，另一端出口处与待清洁管具(1)的外圈相对设置，所述喷头固定接头(8)与所述导轨(9)滑动连接，所述导轨(9)固定在所述清洁器主体(4)上且与待清洁管具(1)轴向中心线不平行，所述变径电机(10)驱动所述喷头固定接头(8)沿所述导轨(9)移动，所述高温蒸汽管(13)一端与所述高温蒸汽喷头(11)连接，另一端通过所述高温蒸汽输入接口(12)与外部的高温蒸汽源连接，所述驱动组件带动待清洁管具(1)周向旋转。

2.根据权利要求1所述的一种石油管具自动清洁设备，其特征在于：所述驱动组件包括承重轮(2)、驱动轮(3)和转管电机(5)，所述转管电机(5)通过所述驱动轮(3)带动所述承重轮(2)旋转，所述承重轮(2)支撑并驱动待清洁管具(1)周向旋转，所述承重轮(2)、驱动轮(3)和转管电机(5)配套使用且至少为两套并设于待清洁管具(1)竖直中心面的两侧，两套中的所述承重轮(2)旋转方向一致。

3.根据权利要求2所述的一种石油管具自动清洁设备，其特征在于：两套所述承重轮(2)、驱动轮(3)和转管电机(5)相对待清洁管具(1)的竖直中心面对称设置。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种石油管具自动清洁设备，其特征在于：所述驱动组件的数量为两个，待清洁管具(1)架设在两组所述的驱动组件上。

5.根据权利要求1所述的一种石油管具自动清洁设备，其特征在于：所述导轨(9)垂直于待清洁管具(1)的外表面。

6.根据权利要求1所述的一种石油管具自动清洁设备，其特征在于：所述清洁器主体(4)为拱形门结构，所述高温蒸汽输入接口(12)设在所述清洁器主体(4)的侧面。

7.根据权利要求1、2、3、5或6所述的一种石油管具自动清洁设备，其特征在于：所述高温蒸汽喷头(11)、喷头固定接头(8)、导轨(9)、高温蒸汽管(13)和变径电机(10)配套使用且数量为四套并均布于待清洁管具(1)外侧的周边。

8.根据权利要求1或2所述的一种石油管具自动清洁设备，其特征在于：还包括干燥组件，所述干燥组件设在待清洁管具(1)的外围，沿待清洁管具(1)的前行方向，所述干燥组件设在所述清洁组件的前端。

9.根据权利要求8所述的一种石油管具自动清洁设备，其特征在于：所述干燥组件的结构与所述清洁组件的结构相同，只是部分组成部件的替换：用干燥高压气喷头(7)代替高温蒸汽喷头(11)，用干燥器主体(6)代替清洁器主体(4)，用干燥高压气管(15)代替高温蒸汽管(13)，用干燥高压气输入接口(14)代替高温蒸汽输入接口(12)且连接外部的干燥高压气源。

10.根据权利要求9所述的一种石油管具自动清洁设备，其特征在于：所述干燥高压气喷头(7)、喷头固定接头(8)、导轨(9)、干燥高压气管(15)和变径电机(10)配套使用且数量为四套并均布于待清洁管具(1)外侧的周边。