CN108561102B - 自主往复式清蜡油管 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自主往复式清蜡油管，其解决了井下采油时油管易堵塞、原油输送效率低和成本较高的技术问题，其设有油管，油管的顶部设有开阀顶杆，油管的底部设有复位磁铁，开阀顶杆和复位磁铁之间还设有可上下运动的清蜡阀，清蜡阀设有清蜡板，清蜡板与油管的内壁相接触，本发明可用于油管清蜡。

Description

自主往复式清蜡油管

技术领域

本发明涉及一种油管，尤其是涉及一种自主往复式清蜡油管。

背景技术

原油含有大量石蜡，在井下采油自下而上的输送过程中，温度逐渐的降低，液体石蜡不断的析出并附着在管道内壁上，增大了摩擦阻力，影响原油的输送能力，长时间积累甚至会堵塞管道。这是困扰采油工程几十年的大问题，通常的解决办法是高温液体融化或者采用化学药剂化解，经常需要停工停产进行清蜡作业，效率较低而且需投入大量的资金，增加了采油成本。

发明内容

本发明就是针对井下采油时油管易堵塞、原油输送效率低和成本较高的技术问题，提供一种可随时清理油管、原油输送效率高和成本较低的自主往复式清蜡油管。

为此，本发明设有油管，油管的顶部设有开阀顶杆，油管的底部设有复位磁铁，开阀顶杆和复位磁铁之间还设有可上下运动的清蜡阀，清蜡阀设有清蜡板，清蜡板与油管的内壁相接触。

优选的，清蜡阀设有阀芯和阀套，阀芯设有第一阀芯管和第二阀芯管，第二阀芯管设于第一阀芯管的顶部且两者之间设有隔断；第一阀芯管的上部设有阀芯通道，第一阀芯管的底部向外延伸设有支撑台；阀套设有阀套管，阀套管套在第一阀芯管的外周且阀套管的内径与第一阀芯管的外径相同，阀套管的下部设有阀套通道，阀套管的底部设于支撑台上方；阀套与第二阀芯管之间设有卡合机构。

优选的，第二阀芯管的顶部套设有顶板，顶板设于阀套的顶部上方；顶板与第二阀芯管之间沿圆周方向设有垫片，位于顶板下方的垫片的外侧设有凸起；阀套管的顶部设有卡槽，卡槽可以与凸起相配合；垫片、凸起和卡槽形成了卡合机构。

优选的，清蜡板设有上清蜡板，上清蜡板在阀套的上部外周沿其圆周方向设置，上清蜡板的外径与油管的内径相同；上清蜡板上设有通油口。

优选的，清蜡板还设有下清蜡板，下清蜡板在阀套的下部沿其圆周方向设置，下清蜡板的外径与油管的内径相同。

优选的，下清蜡板的外周沿其圆周方向设有下清蜡板槽。

优选的，复位磁铁为环形，其固定于底座上，底座固定于油管的内周底部，其中间设有过油通道。

优选的，开阀顶杆设有环形本体，环形本体的内周设有连接杆，连接杆的底部设有顶块。

本发明通过在油管内设置可以上下移动的清蜡阀，能够及时的对油管内壁的石蜡进行清理，保证了油管的畅通，提高了原油的输送效率。清蜡阀结构简单，成本较低，而且本发明清蜡时只需关闭与油管相连接的潜油电泵，再重新打开即可，十分简单。

附图说明

图1为本发明油管的结构示意图；

图2为本发明清蜡阀在油管底部的结构示意图；

图3为本发明清蜡阀在油管顶部的结构示意图；

图4为阀芯的结构示意图；

图5为阀套的结构示意图；

图6为复位磁铁和底座的结构示意图；

图7为开阀顶杆的主视结构示意图；

图8为开阀顶杆的俯视结构示意图。

图中符号说明：

1.油管；2.开阀顶杆；21.环形本体；22.连接杆；23.顶块；3.复位磁铁；31.底座；32.过油通道；4.阀芯；41.第一阀芯管；42.第二阀芯管；43.隔断；44.阀芯通道；45.环形支撑台；46.顶板；47.垫片；48.凸起；5.阀套；51.阀套管；52.阀套通道；53.卡槽；54.上清蜡板；55.下清蜡板；56.下清蜡板槽。

具体实施方式

下面参照附图详细说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，本发明设有油管1，油管1的顶部设有开阀顶杆2，底部设有复位磁铁3，开阀顶杆2和复位磁铁3之间还设有清蜡阀(图1中未示出)。清蜡阀在油管1中的开阀顶杆2和复位磁铁3之间上下运动，从而将油管1内壁的石蜡清除。

清蜡阀设有阀芯和阀套，阀套设于阀芯的外周。

如图4所示，阀芯4设有第一阀芯管41和第二阀芯管42，第二阀芯管42设于第一阀芯管41的顶部且两者之间设有隔断43，隔断43将第一阀芯管41和第二阀芯管42的内通道上下隔开，第一阀芯管41的直径大于第二阀芯管42的直径。第一阀芯管41的上部沿其圆周方向设有至少一个阀芯通道44，第一阀芯管41的底部向外延伸设有环形支撑台45。

第二阀芯管42的顶部套设有顶板46，顶板46与第二阀芯管42之间沿圆周方向均匀设有3个垫片47，位于顶板46下方的垫片47的外侧设有凸起48。垫片47优选为弹性垫片。

如图5所示，阀套5设有阀套管51，阀套管51的下部沿其圆周方向设有至少一个阀套通道52。阀套管51的顶部设有卡槽53，用于与阀芯4的凸起48相配合。阀套51的上部沿其圆周方向设有上清蜡板54，上清蜡板54的外径与油管1的内径相同。阀套51的底部沿其圆周方向设有下清蜡板55，下清蜡板55的最大外径与油管1的内径相同。优选的，下清蜡板55的外周沿其圆周方向设有下清蜡板槽56，其可以减少下清蜡板55与油管1内壁之间的接触面积，从而减小摩擦力，使清蜡阀更顺畅的在油管1内上下运动。

阀套5套设于阀芯4的外周，具体的说，阀套5的内径与第一阀芯管41的外径相同，阀套5的底部设于环形支撑台45的上方，顶板46设于阀套5的顶部上方。

如图6所示，复位磁铁3为环形，其固定于底座31上，底座31固定于油管1的内周底部，其中间设有过油通道32。

如图7和图8所示，开阀顶杆2设有环形本体21，环形本体21的内周设有连接杆22，连接杆22的底部设有顶块23。顶块23的长度d大于第二阀芯管42的内径。

下面对本发明的工作过程进行详细的说明。

在初始状态，清蜡阀沉在油管1的底部，如图2所示，阀套5的底部支撑在阀芯4底部的环形支撑台45上，阀芯通道44与阀套通道52位于一上一下位置，二者并不相通。当潜油电泵开始工作时，原油通过底座31中间的过油通道32进入到第一阀芯管41内部，由于第一阀芯管41上的阀芯通道44被阀套管51堵死，原油进入第一阀芯管41后并没有别的出路，只能顶着隔断43使整个清蜡阀向上滑移，此时的清蜡阀可理解为一个柱塞，在滑移过程中上清蜡板54和下清蜡板55逐渐刮去粘结在管内壁上的石蜡。

当阀芯4到达顶部，阀芯4上的顶板46与开阀顶杆2上的顶块23相接触后，阀芯4受到开阀顶杆2的阻挡不再上移，此时，油液顶着阀套5的底部使阀套5继续上移，阀芯通道44和阀套通道52逐渐连通，直至阀套5顶部的卡槽53卡在凸起48上，如图3所示，此时，阀芯4和阀套5形成了一个固定的整体，阀芯通道44与阀套通道52完全连通，油液在第一阀芯管41中依次穿过阀芯通道44、阀套通道52后穿过上清蜡板54(上清蜡板54上设有通油口)后输出。

这样，在油路畅通后，油液输送逐渐稳定，此时，整个清蜡阀在自重的作用下缓慢下降，当到达油管1底部时，阀芯4和阀套5仍为一体，阀芯通道44和阀套通道52仍保持畅通状态，油管1上下保持通畅。

当需要清蜡时，关闭潜油电泵(潜油电泵内设有控制器，控制器与复位磁铁3相连)，此时，控制器控制复位磁铁3通电产生磁力，复位磁铁3依靠自身的磁力将阀套5向下吸，使得卡槽53从凸起48上脱开，阀套5下移至其底部重新回到环形支撑台45上，阀芯通道44和阀套通道52处于不连通状态，重新打开潜油电泵，控制器控制复位磁铁3断电，液力又推动清蜡阀向上移动清蜡，此动作重复进行，可根据结蜡的速度调整清蜡频率，整个过程只需要开关潜油电泵即可，无需其它操作。

本发明中阀套5与第二阀芯管42之间采用垫片47、凸起48和卡槽53的卡合机构来让阀芯4和阀套5成为一个固定的整体，其也可以其它任何形式的现有结构，只需能够使它们之间达到卡合和分开的目的即可。潜油电泵中的控制器可选用PLC等常用控制器即可。

惟以上所述者，仅为本发明的具体实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，故其等同组件的置换，或依本发明专利保护范围所作的等同变化与修改，皆应仍属本发明权利要求书涵盖之范畴。

Claims (5)

1.一种自主往复式清蜡油管，其设有油管，其特征是所述油管的顶部设有开阀顶杆，所述油管的底部设有复位磁铁，所述开阀顶杆和所述复位磁铁之间还设有可上下运动的清蜡阀，所述清蜡阀设有清蜡板，所述清蜡板与所述油管的内壁相接触；

所述清蜡阀设有阀芯和阀套，所述阀芯设有第一阀芯管和第二阀芯管，所述第二阀芯管设于所述第一阀芯管的顶部且两者之间设有隔断；所述第一阀芯管的上部设有阀芯通道，所述第一阀芯管的底部向外延伸设有支撑台；所述阀套设有阀套管，所述阀套管套在所述第一阀芯管的外周且所述阀套管的内径与所述第一阀芯管的外径相同，所述阀套管的下部设有阀套通道，所述阀套管的底部设于所述支撑台上方；所述阀套与所述第二阀芯管之间设有卡合机构；

所述第二阀芯管的顶部套设有顶板，所述顶板设于所述阀套的顶部上方；所述顶板与所述第二阀芯管之间沿圆周方向设有垫片，位于所述顶板下方的垫片的外侧设有凸起；所述阀套管的顶部设有卡槽，所述卡槽可以与所述凸起相配合；所述垫片、凸起和所述卡槽形成了所述卡合机构；

所述复位磁铁为环形，其固定于底座上，所述底座固定于所述油管的内周底部，其中间设有过油通道。

2.根据权利要求1所述的自主往复式清蜡油管，其特征在于所述清蜡板设有上清蜡板，所述上清蜡板在所述阀套的上部外周沿其圆周方向设置，所述上清蜡板的外径与所述油管的内径相同；所述上清蜡板上设有通油口。

3.根据权利要求1所述的自主往复式清蜡油管，其特征在于所述清蜡板还设有下清蜡板，所述下清蜡板在所述阀套的下部沿其圆周方向设置，所述下清蜡板的外径与所述油管的内径相同。

4.根据权利要求3所述的自主往复式清蜡油管，其特征在于所述下清蜡板的外周沿其圆周方向设有下清蜡板槽。

5.根据权利要求1所述的自主往复式清蜡油管，其特征在于所述开阀顶杆设有环形本体，所述环形本体的内周设有连接杆，所述连接杆的底部设有顶块。