CN108980862A - 点火构件及使用该构件的手动点火装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了点火构件及使用该构件的手动点火装置，属于油气田油气处理技术领域，点火构件包括点火支架和设置在点火支架上用于引燃放喷点火桩的点火筒，点火筒内设有点火源，所述点火筒的外围罩设有挡风罩，挡风罩与点火筒之间设有供空气通过的间隔，使点火筒的空气向上流动，防止点火源熄灭，解决了现有技术中点火构件中的点火源容易熄灭的问题。

Description

点火构件及使用该构件的手动点火装置

技术领域

本发明涉及点火构件及使用该构件的手动点火装置。

背景技术

目前，在油气勘探开发过程中，由于底层条件复杂，时常会遇到气侵的情况发生。如果底层产出的气体是有毒气体，会危害到钻井施工人员的人身安全，尤其当产出的气体为易燃易爆气体时，会对整个钻井施工的安全造成很大影响，因此，目前常见的做法是将点火口处将气体点燃，以防止意外事故的发生。

目前放喷点火作业通常采用持棒点火、传统点火和电子点火三种点火方式，由于受到风向、风力和放喷排液等诸多因素的影响，经常出现点火口火源断续性供给现象，此时持棒点火方式因人在进行点火作业时距离点火口较近会存在人员烧伤和燃爆等风险；传统点火装置靠人力拉动钢丝绳，将点燃的盛油器皿送到点火管线的顶端，但是容易造成钢丝绳交叉以及盛油器皿打翻等意外情况发生，不利于点火口点火的顺利进行，一次点火失败后，二次点火所需时间长，存在一定的安全隐患；电子点火自动化程度高，可采用远距离遥控作业，但是因电子点火没有明火存在且长时间暴露在外界环境下，点火口常有泥、沙、水的存在导致电子点火失效，使点火作业存在安全隐患，同时电子点火装置存在结构复杂、生产成本和使用成本高等缺陷。因此，有必要发明一种简易的钻井点火口手动点火装置，能够大大改善钻井点火口的手动点火效率，保证钻井施工的顺利进行。

授权公告号为CN202598596U、授权公告日为2012.12.12的实用新型专利公开了放空火炬的手动点火装置，包括固定于地面上的滑轮支座及固定在放空火炬的顶部的固定座，滑轮支座上设有手摇动滑轮，固定座上设有固换向滑轮，手摇动滑轮和换向滑轮缠绕同一条钢丝绳，且钢丝绳两端相互连接成为闭合的钢丝绳，钢丝绳上设有卡子，卡子上固定有点火构件，点火构件上部为存放点火源的桶体，点火构件中部为用于固定在卡子上的空心支架，点火构件下部为配重块，在对放空火炬进行点火时，先点燃点火构件中的点火源，通过摇动手摇动滑轮的手摇手柄驱动手摇动滑轮的转动，使点火构件向放空火炬顶部移动进而引燃放空火炬，其中，放空火炬构成放喷点火桩，但是，该放空火炬手动点火装置中的点火构件在升降的过程中容易倾斜且点火源容易熄灭，当上述意外发生时，还需要再进行一次手动操作才能实现二次点火，费时费力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种点火构件，以解决现有技术中点火构件中的点火源容易熄灭的问题；另外，本发明的目的还在于提供一种使用该点火构件的手动点火装置。

为实现上述目的，本发明的点火构件的第一种技术方案是：点火构件包括点火支架和设置在点火支架上用于引燃放喷点火桩的点火筒，点火筒内设有点火源，所述点火筒的外围罩设有挡风罩，挡风罩与点火筒之间设有供空气通过的间隔，使点火筒的空气向上流动，防止点火源熄灭，解决了现有技术中点火构件中的点火源容易熄灭的问题。

本发明的点火构件的第二种技术方案是：在本发明的点火构件的第一种技术方案的基础上，所述点火支架与点火筒或挡风罩铰接，防止点火构件在向上举升的过程中发生倾斜。

本发明的点火构件的第三种技术方案是：在本发明的点火构件的第二种技术方案的基础上，所述点火支架与挡风罩的铰接端设有使点火筒始终保持竖直状态的万向结构，所述万向结构包括与点火支架铰接的圆环，挡风罩铰接在圆环内，其中圆环与挡风罩的铰接轴线、点火支架与圆环的铰接轴线相交，进一步地防止点火构件在向上举升的过程中发生倾斜，且结构简单，易于实现。

本发明的点火构件的第四种技术方案是：在本发明的点火构件的第一种或第二种或第三种技术方案的基础上，所述挡风罩为矩形，所述点火筒为圆形，简化结构，易于加工。

本发明的手动点火装置的第一种技术方案是：手动点火装置包括点火构件及用于举升点火构件以引燃放喷点火桩的驱动装置，点火构件包括点火构件及用于举升点火构件以引燃放喷点火桩的驱动装置，点火构件包括点火支架和设置在点火支架上用于引燃放喷点火桩的点火筒，点火筒内设有点火源，所述点火筒的外围罩设有挡风罩，挡风罩与点火筒之间设有供空气通过的间隔，使点火筒的空气向上流动，防止点火源熄灭，解决了现有技术中点火构件中的点火源容易熄灭的问题。

本发明的手动点火装置的第二种技术方案是：在本发明的手动点火装置的第一种技术方案的基础上，所述点火支架与点火筒或挡风罩铰接，防止点火构件在向上举升的过程中发生倾斜。

本发明的手动点火装置的第三种技术方案是：在本发明的手动点火装置的第二种技术方案的基础上，所述点火支架与挡风罩的铰接端设有使点火筒始终保持竖直状态的万向结构，所述万向结构包括与点火支架铰接的圆环，挡风罩铰接在圆环内，其中圆环与挡风罩的铰接轴线、点火支架与圆环的铰接轴线相交，进一步地防止点火构件在向上举升的过程中发生倾斜，且结构简单，易于实现。

本发明的手动点火装置的第四种技术方案是：在本发明的手动点火装置的第一种或第二种或第三种技术方案的基础上，所述挡风罩为矩形，所述点火筒为圆形，简化结构，易于加工。

本发明的手动点火装置的第五种技术方案是：在本发明的手动点火装置的第一种或第二种或第三种技术方案的基础上，所述驱动装置包括滚筒、一端固定在滚筒上的拉绳及用于固定在放喷点火桩防喷口处对拉绳换向的换向滑轮，点火构件固定在拉绳上以在滚筒转动时使点火构件靠近或者远离放喷点火桩；所述手动点火装置包括用于与拉绳远离滚筒的一端配合的滑轮组件且滑轮组件连接有用于驱使点火构件靠近放喷点火桩的配重块，或者所述拉绳的一端连接有由于驱使点火构件靠近放喷点火桩的配重块，通过配重块的自然下落拉动拉绳将点火构件拉升至放喷点火桩放喷口处，通过已点燃的点火构件引燃放喷口处的气体，解决了现有技术中的手动点火装置费时费力的问题。

本发明的手动点火装置的第六种技术方案是：在本发明的手动点火装置的第五种技术方案的基础上，所述滑轮组件中还包括动滑轮和用于铰接在放喷点火桩上的定滑轮，定滑轮设置在换向滑轮下方，所述拉绳经过换向滑轮后绕在动滑轮和定滑轮上，所述滑轮组件上还设有用于与定滑轮铰接的定滑轮固定座和用于与动滑轮铰接的动滑轮固定座，所述动滑轮和定滑轮均设有至少两个，所述配重块连接在所述动滑轮固定座上，通过设置定滑轮和动滑轮，可以使点火构件单位时间内的移动距离相对于配重块单位时间内的下落距离成倍增加，且当进行二次点火作业时，使驱动滚筒的力成倍减少。

附图说明

图1为本发明的手动点火装置的具体实施例1的结构示意图；

图2为本发明的手动点火装置的具体实施例1的滚筒的俯视图；

图3为本发明的手动点火装置的具体实施例1的滑轮组件的结构示意图；

图4为本发明的手动点火装置的具体实施例1的点火构件的主视图；

图5为本发明的手动点火装置的具体实施例1的点火构件的俯视图；

图6为本发明的手动点火装置的具体实施例1的点火筒和挡风罩的主视图；

图7为本发明的手动点火装置的具体实施例1的点火筒和挡风罩的仰视图；

图8为本发明的手动点火装置的具体实施例2的点火筒和挡风罩的仰视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

本发明的手动点火装置的具体实施例1，如图1至图7所示，手动点火装置包括驱动装置，驱动装置包括设置在放喷点火桩1放喷口处的换向滑轮3，放喷点火桩1放喷口处还设有沿放喷点火桩1上下设置的第一固定支架5和第二固定支架6，其中第一固定支架5置于第二固定支架6上方，换向滑轮3固定在第一固定支架5上，手动点火装置还包括一组设置在换向滑轮3下方的滑轮组件4，滑轮组件4包括一个动滑轮固定座404和固定在第二固定支架6上的定滑轮固定座403，动滑轮固定座404设置在定滑轮固定座403的下方，定滑轮固定座403上铰接有三个定滑轮401，动滑轮固定座404上铰接有的四个动滑轮402，且四个动滑轮402和四个定滑轮401相对设置。

本发明的驱动装置还包括一个滚筒2，换向滑轮3、滑轮组件4及滚筒2上绕设有拉绳7，拉绳7一端固定在滚筒2上，另一端依次绕过换向滑轮3、滑轮组件4固定在定滑轮固定座403上。

手动点火装置还包括一个用于引燃放喷点火桩1放喷口处气体的点火构件8，点火构件8包括一个点火支架14，点火支架14通过绳卡固定在拉绳7上，且点火支架14的初始位置靠近滚筒2设置，以便于点火构件8的点火操作。点火构件8还包括一个用于引燃放喷点火桩1的点火筒20，点火筒20内设有点火源，点火筒20内包裹点火源的筒壁上设有若干进气孔，保证点火源和空气的充分接触。点火筒20外侧设有挡风罩19，且挡风罩19上下开口，避免风将点火筒20内的点火源吹灭，并且挡风罩19与点火筒2之间的间隔可以形成进气通道，使点火筒8内的空气向上流动，增大点火源与空气的接触，避免点火源的熄灭，气流方向如图6中标号21所示。点火支架14下端还设有重物块，防止点火构件8头重较轻，使点火筒20能够始终处于上端，提高点火成功率。本实施例中，为了简化点火构件 8的结构，挡风罩19为方形，点火筒20为圆形，挡风罩19的四个平面均固定在点火筒20 的筒壁上。

本实施例中，点火支架14上安装点火筒20的一端设有万向结构，万向结构包括设置在点火支架14上端的“U”形结构15，“U”形结构15的弯折部固定在点火支架14上，“U”形结构15的相互平行的两边上均设有一根支架铰接轴16，两根支架铰接轴16均朝向“U”形结构15内侧设置，两根支架铰接轴16上铰接有圆环17，圆环17置于“U”形结构15所围成的空腔内。圆环17内侧壁上垂直于支架铰接轴16设有两根圆环铰接轴18，两根圆环铰接轴18相对设置，且两根圆环铰接轴18与挡风罩19铰接，点火构件8通过两根支架铰接轴16和两根圆环铰接轴18在自身重力的作用下始终保持竖直状态，提高点火成功率。当然，在其他实施例中，万向结构也可以是球铰；圆环铰接轴与支架铰接轴之间也可以仅仅具有一定的夹角，无需垂直布置。

手动点火装置还包括一个配重块9，配重块9连接在动滑轮固定座404上，通过配重块9的下落拉动拉绳7使拉绳7向上运动使配重块9的重力势能转化为点火构件8的动能，以此来代替手动操作，简单省力。

在使用手动点火装置有可能出现一次点火失败的情况，因此，本实施例中，滚筒2上设有用于驱动滚筒2旋转以使点火构件8向下运动的驱动手柄10，当一次点火失败后，摇动驱动手柄10驱动滚筒2致使点火构件8向下运动，进行二次点火操作，本发明的手动点火装置采用滑轮组件4，使点火构件8相对于配重块9在单位时间内移动的距离成倍的增加，并且在摇动驱动手柄10时更加省力。当然，在其他实施例中，除了驱动手柄10之外，也可以采用电机来驱动滚筒2的旋转。

本实施例中，为了使点火构件8保持蓄能状态，因此，钢丝绳套筒2上还固定有一根连接绳11，连接绳11一端固定在滚筒固定座12上，另一端上设有用于钩挂点火构件8 以使点火构件8锁止的固定挂钩13，在点火构件8处于滚筒2附近时通过固定挂钩13钩住点火构件8使点火构件8保持蓄能状态，并且便于对点火构件8进行点火操作。其中连接绳 11构成能够绕滚筒2摆动的连接件，连接件和固定挂钩13构成用于锁止点火构件8的锁止结构，固定挂钩13构成用于钩挂点火构件8以使点火构件8锁止的钩挂部。当然，在其他实施例中，也可以通过锁止滚筒2来达到使点火构件8保持蓄能状态的目的。

本发明的手动点火装置由于采用滑轮组件4，故可以将滚筒2设置在距离放喷点火桩 1更远的位置，以提高操作的安全性。本实施例中，处于换向滑轮3和滚筒2之间的拉绳7从上到下向滚筒2倾斜设置，以避免在放喷点火桩1下方进行操作时有可能发生的人身伤害。

在使用该手动点火装置进行放喷点火桩1的点火作业时，先根据风向确定应当使用哪一侧的手动点火装置，然后点燃点火构件8，接着使点火构件8从固定挂钩13上脱开，此时，配重块9开始在重力作用下下落并拉动拉绳7，配重块9的重力势能转化为点火构件 8的动能，点火构件8沿拉绳7方向向放喷点火桩1放喷口处移动，当点火构件8到达换向滑轮3时，放喷点火桩1同时被点燃，点燃作业完成；当未成功点燃放喷点火桩1时，此时，摇动滚筒2的驱动手柄10，驱动拉绳7向滚筒2移动，点火构件8开始下移，配重块9 开始拉升，当点火构件8到达滚筒2附近时使用固定挂钩13钩挂点火构件8使点火构件8 处于蓄能状态，接着再次点燃点火构件8，然后释放点火构件8，进行二次点火作业，如仍不能点燃重复进行以上操作至放喷点火桩1被点燃为止，作业完成。

本发明的手动点火装置的具体实施例2，与本发明的手动点火装置的具体实施例1的区别仅在于：如图8所示，挡风罩219为圆形，挡风罩219与点火筒220之间通过若干连接杆222连接。

本发明的手动点火装置的具体实施例3，与本发明的手动点火装置的具体实施例1的区别仅在于：万向结构为球铰，点火支架上设有球头，挡风罩上设有用于与球头铰接的球铰孔。

本发明的手动点火装置的具体实施例4，与本发明的手动点火装置的具体实施例1的区别仅在于：圆环铰接轴与支架铰接轴之间具有一定的夹角。

本发明的手动点火装置的具体实施例5，与本发明的手动点火装置的具体实施例1的区别仅在于：不设圆环，点火支架与点火筒或挡风罩铰接。

本发明的手动点火装置的具体实施例6，与本发明的手动点火装置的具体实施例1的区别仅在于：不设滑轮组件，拉绳一端固定在滚筒上，另一端上固定有配重块。

本发明的手动点火装置的具体实施例7，与本发明的手动点火装置的具体实施例1的区别仅在于：滑轮组件包括一个动滑轮，拉绳一端绕过动滑轮固定在换向滑轮上，另一端固定在滚筒上。

本发明的手动点火装置的具体实施例8，与本发明的手动点火装置的具体实施例1的区别仅在于：连接件为刚性连接杆，连接杆一端铰接固定在滚筒或滚筒固定座上，另一端设有固定挂钩。

本发明的手动点火装置的具体实施例9，与本发明的手动点火装置的具体实施例1的区别仅在于：锁止结构为用于锁止滚筒以使点火构件保持蓄能状态的盘式制动器。

本发明的手动点火装置的具体实施例10，与本发明的手动点火装置的具体实施例1 的区别仅在于：点火构件上设有用于供固定挂钩钩挂的挂孔。

本发明的手动点火装置的具体实施例11，与本发明的手动点火装置的具体实施例1 的区别仅在于：手动点火装置设有三个或四个。

本发明的手动点火装置的具体实施例12，与本发明的手动点火装置的具体实施例1 的区别仅在于：置于换向滑轮和滚筒之间的拉绳平行于放喷点火桩设置。

本发明的手动点火装置的具体实施例13，与本发明的手动点火装置的具体实施例1 的区别仅在于：连接绳一端固定在滚筒固定座上，另一端为固定挂钩。

本发明的点火构件的具体实施例，所述点火构件与本发明的手动点火装置的具体实施例1-13中任意一种所述的点火构件相同，不再赘述。

Claims (10)

1.点火构件，包括点火支架和设置在点火支架上用于引燃放喷点火桩的点火筒，点火筒内设有点火源，其特征在于：所述点火筒的外围罩设有挡风罩，挡风罩与点火筒之间设有供空气通过的间隔。

2.根据权利要求1所述的点火构件，其特征在于：所述点火支架与点火筒或挡风罩铰接。

3.根据权利要求2所述的点火构件，其特征在于：所述点火支架与挡风罩的铰接端设有使点火筒始终保持竖直状态的万向结构，所述万向结构包括与点火支架铰接的圆环，挡风罩铰接在圆环内，其中圆环与挡风罩的铰接轴线、点火支架与圆环的铰接轴线相交。

4.根据权利要求1或2或3所述的点火构件，其特征在于：所述挡风罩为矩形，所述点火筒为圆形。

5.手动点火装置，包括点火构件及用于举升点火构件以引燃放喷点火桩的驱动装置，点火构件包括点火支架和设置在点火支架上用于引燃放喷点火桩的点火筒，点火筒内设有点火源，其特征在于：所述点火筒的外围罩设有挡风罩，挡风罩与点火筒之间设有供空气通过的间隔。

6.根据权利要求5所述的手动点火装置，其特征在于：所述点火支架与点火筒或挡风罩铰接。

7.根据权利要求6所述的手动点火装置，其特征在于：所述点火支架与挡风罩的铰接端设有使点火筒始终保持竖直状态的万向结构，所述万向结构包括与点火支架铰接的圆环，挡风罩铰接在圆环内，其中圆环与挡风罩的铰接轴线、点火支架与圆环的铰接轴线相交。

8.根据权利要求5或6或7所述的手动点火装置，其特征在于：所述挡风罩为矩形，所述点火筒为圆形。

9.根据权利要求5或6或7所述的手动点火装置，其特征在于：所述驱动装置包括滚筒、一端固定在滚筒上的拉绳及用于固定在放喷点火桩防喷口处对拉绳换向的换向滑轮，点火构件固定在拉绳上以在滚筒转动时使点火构件靠近或者远离放喷点火桩；所述手动点火装置包括用于与拉绳远离滚筒的一端配合的滑轮组件且滑轮组件连接有用于驱使点火构件靠近放喷点火桩的配重块，或者所述拉绳的一端连接有由于驱使点火构件靠近放喷点火桩的配重块。

10.根据权利要求9所述的手动点火装置，其特征在于：所述滑轮组件中还包括动滑轮和用于铰接在放喷点火桩上的定滑轮，定滑轮设置在换向滑轮下方，所述拉绳经过换向滑轮后绕在动滑轮和定滑轮上，所述滑轮组件上还设有用于与定滑轮铰接的定滑轮固定座和用于与动滑轮铰接的动滑轮固定座，所述动滑轮和定滑轮均设有至少两个，所述配重块连接在所述动滑轮固定座上。