CN115978445B - 一种具有声波均匀调节功能的声磁防蜡降粘装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及声磁防蜡降粘技术领域，涉及一种具有声波均匀调节功能的声磁防蜡降粘装置。包括有外壳体，外壳体内对称式设置有第一环形槽，外壳体设置有盛放槽，外壳体周向等距设置有与第一环形槽和盛放槽连通的滑动槽，第一环形槽内滑动连接有环形板，环形板周向等距滑动连接有滑动杆，滑动杆贯穿相邻的滑动槽，外壳体周向等距设置有与相邻滑动槽连通的导向槽，环形板周向等距固接有与相邻导向槽滑动配合的弧形杆，相邻滑动杆之间固接有位于盛放槽内的磁性板。本发明通过不同含水率的原油所产生的冲击力使磁性板移动，对不同含水率的原油提供不同强度的磁场，避免提供磁场强度过大或过小，导致原油输送管道内的原油中蜡质分子析出效率降低。

Description

一种具有声波均匀调节功能的声磁防蜡降粘装置

技术领域

本发明涉及声磁防蜡降粘技术领域，具体而言，涉及一种具有声波均匀调节功能的声磁防蜡降粘装置。

背景技术

原油在被抽出过程中，原油距离地表越近其所受的压力越低同时温度会随之降低，由于原油中的蜡质分子随着压力的变小和温度降低，为此会导致原油中的蜡质分子逐渐被析出，因蜡质分子具有较高的粘性容易粘附在一起形成较大的蜡质块，将原油输送管道堵塞，影响原油的抽取效率。

而现有多采用强磁防蜡降粘器和声波防蜡降粘技术对原油中的蜡质分子提供能量，强磁防蜡降粘器为原油中的蜡质分子提供相应的磁场强度，使得蜡分子调整彼此的磁撞方位，生成大量直径很小呈球状的微晶悬浮在原油中，避免在原油输送管道壁上结蜡，此过程中，由于深埋地下的原油不同高度其水分的占比不同，原油中水分所占比不同，在为原油中内的蜡质分子提供能量时，所需磁场强度也不同，据资料显示，原油含水率大于70%时，原油进行磁处理时所需的最佳磁感应强度约为100mT，磁感应强度偏高或偏低均为影响原油中蜡质分子析出，原油含水率小于70%时，原油进行磁处理时所需的磁感应强度范围为150-250mT，随着原油含水率的降低所需磁感应强度最佳值随之提高，而现有的强磁防蜡降粘器只是针对不同油田的原油含水率提供恒定的磁场强度，在同一个油田开采过程中原油含水率不同，导致无法根据原油不同的含水率提供相应的磁场强度，当原油的含水率偏高或偏低时，恒定的磁场强度会导致提供的能量不足，从而降低原油输送效率。

而声波防蜡降粘技术采用声波的振荡作用、空化作用及热作用对原油中的蜡质分子提供能量，实现原油防蜡降粘，现有的声波降粘装置存在原油内蜡质堵塞原油流通口和在声波产生装置上附着的问题。

发明内容

为解决上述背景中提到的问题，本发明提供了一种具有声波均匀调节功能的声磁防蜡降粘装置。

本发明的技术方案为：一种具有声波均匀调节功能的声磁防蜡降粘装置，包括有外壳体，外壳体内对称式设置有第一环形槽，外壳体设置有盛放槽，外壳体周向等距设置有与第一环形槽和盛放槽连通的滑动槽，第一环形槽内滑动连接有环形板，环形板周向等距滑动连接有滑动杆，滑动杆贯穿相邻的滑动槽，外壳体周向等距设置有与相邻滑动槽连通的导向槽，导向槽内滑动连接有与相邻环形板固接的弧形杆，相邻滑动杆之间固接有位于盛放槽内的磁性板，磁性板滑动连接有滑动框，盛放槽内对称式设置有导向孔，滑动框对称式固接有与相邻导向孔对应的导向杆，滑动框对称式连接有与相邻滑动杆滑动连接的弧形板，相邻滑动杆之间固接有位于外壳体内侧的移动架，外壳体内对称式设有与相邻移动架滑动连接的圆台盘，圆台盘固接有导流扇。

作为优选，弧形板设置为弹性材料，用于滑动框与磁性板移动缓冲。

作为优选，外壳体远离环形板的一侧等距设置有第二环形槽，第二环形槽内滑动连接有环形圈，等距设置的环形圈之间固接有涡流扇，涡流扇等距设置有通孔。

作为优选，外壳体内固接有内壳体，内壳体位于涡流扇与导流扇之间，内壳体对称式设置有凹槽，凹槽内设置有薄膜，凹槽内滑动连接有活塞，活塞固接有与内壳体滑动连接的连接板，内壳体内对称式滑动连接有滑动架，滑动架与内壳体之间固接有弹簧，滑动架设置有第一斜槽和第二斜槽，对称设置的第一斜槽位于对称设置的第二斜槽内侧，第二斜槽与相邻的连接板滑动配合，第一斜槽滑动连接有移动杆，对称设置的移动杆固接有转动套，转动套内转动连接有疏通杆，内壳体的中部设置有导流加速槽，疏通杆滑动设置在导流加速槽内。

作为优选，活塞、凹槽和薄膜形成腔体，且腔体内填充有惰性气体。

作为优选，相邻的第一斜槽和第二斜槽呈八字形分布，用于移动疏通杆。

作为优选，疏通杆外侧面设置有导流通道，且导流通道设置为螺旋形，用于原油向上流动导向。

作为优选，导流加速槽呈圆台形，且直径大的一端靠近导流扇。

作为优选，外壳体周向等距设置有与相邻第二环形槽连通的移动槽，移动槽内滑动连接有固定板，固定板连接有与移动槽滑动连接的伸缩件，伸缩件固接有凸块，环形圈的外环面周向等距固接有凸块。

作为优选，周向等距设置的固定板的高度在滑动框上沿逆时针转动方向逐渐增加。

本发明的有益效果是：

本发明通过不同含水率的原油所产生的冲击力使磁性板移动，以此针对不同含水率的原油提供不同强度的磁场，避免提供磁场强度过大或过小，导致原油输送管道内的原油中蜡质分子析出效率降低，降低原油输送效率。

通过涡流扇上的通孔与原油流动配合，使涡流扇局部受到不同的冲力，使涡流扇发生震动传动原油中蜡质分子加速运动，避免原油中的蜡质分子粘结在一起，将原油的输送管道堵塞。

利用疏通杆移动复位对导流加速槽进行疏通，避免导流加速槽被原油中的杂质堵塞，影响后续的原油抽取，通过环形圈产生的震动力使涡流扇上粘附的杂质震落，避免涡流扇上的杂质堵塞通孔，影响后续的原油蜡质分子运动能量的提供，致使相邻的蜡质分子相粘合，出现较大的蜡质块堵塞原油管道的问题。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明的剖视立体结构示意图。

图3为本发明的外壳体剖视立体结构示意图。

图4为本发明的环形板、滑动杆、磁性板、滑动框和导向杆立体结构示意图。

图5为本发明的磁性板、滑动框、导向杆、弧形板和移动架立体结构示意图。

图6为本发明的外壳体局部剖视立体结构示意图。

图7为本发明的内壳体、薄膜、活塞、连接板和滑动架立体结构示意图。

图8为本发明的滑动架、移动杆、转动套和疏通杆立体结构示意图。

图9为本发明的固定板和伸缩件立体结构示意图。

附图中的标记：1-外壳体，2-第一环形槽，3-滑动槽，4-盛放槽，5-环形板，6-滑动杆，7-导向槽，701-弧形杆，8-磁性板，9-滑动框，10-导向杆，11-弧形板，12-移动架，13-圆台盘，14-导流扇，15-第二环形槽，151-移动槽，16-环形圈，17-涡流扇，18-内壳体，19-凹槽，20-薄膜，21-活塞，22-连接板，23-滑动架，24-第一斜槽，25-第二斜槽，26-移动杆，27-转动套，28-疏通杆，29-导流加速槽，30-固定板，31-伸缩件。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

一种具有声波均匀调节功能的声磁防蜡降粘装置，如图1-图5所示，包括有外壳体1，外壳体1内的下部设置有两个第一环形槽2，外壳体1的下部设置有盛放槽4，外壳体1周向等距设置有四个与第一环形槽2和盛放槽4连通的滑动槽3，第一环形槽2内滑动连接有环形板5，环形板5周向等距滑动连接有四个滑动杆6，滑动杆6贯穿相邻的滑动槽3，外壳体1周向等距设置有四个与相邻滑动槽3连通的导向槽7，导向槽7内滑动连接有与相邻环形板5固接的弧形杆701，上下两个相邻的滑动杆6之间固接有位于盛放槽4内的磁性板8，磁性板8滑动连接有滑动框9，盛放槽4内的上下两壁均周向等距设置有导向孔，滑动框9的上下两壁均固接有与相邻导向孔滑动配合的导向杆10，滑动框9的上下两侧均固接有与相邻滑动杆6滑动连接的弧形板11，弧形板11设置为弹性材料，相邻滑动杆6之间固接有位于外壳体1内侧的移动架12，外壳体1内设有两个圆台盘13，两个圆台盘13呈上下分布，圆台盘13与相邻的移动架12滑动连接，圆台盘13固接有导流扇14。不同含水率的原油所产生的冲击力使磁性板8移动，以此针对不同含水率的原油提供不同强度的磁场，避免提供磁场强度过大或过小，导致原油输送管道内的原油中蜡质分子析出效率降低，降低原油输送效率。

外壳体1内的上部等距设置有四个第二环形槽15，第二环形槽15的内滑动连接有环形圈16，四个环形圈16的内侧面之间固接有涡流扇17，涡流扇17等距设置有通孔。通过涡流扇17上的通孔与原油流动配合，使涡流扇17局部受到不同的冲力，使涡流扇17发生震动传动原油中蜡质分子加速运动，避免原油中的蜡质分子粘结在一起，将原油的输送管道堵塞。

如图7和图8所示，外壳体1内固接有内壳体18，内壳体18位于涡流扇17与导流扇14之间，内壳体18的左右两部均设置有凹槽19，凹槽19内的上侧设置有薄膜20，凹槽19内的下侧滑动连接有活塞21，活塞21、凹槽19和薄膜20形成腔体，且腔体内填充有惰性气体，活塞21的底部固接有与内壳体18滑动连接的连接板22，内壳体18内的左右两侧均滑动连接有滑动架23，滑动架23与内壳体18之间固接有弹簧，滑动架23设置有第一斜槽24和第二斜槽25，左右两侧的第一斜槽24位于左右两侧的第二斜槽25内侧，相邻的第一斜槽24和第二斜槽25呈八字形分布，第二斜槽25与相邻的连接板22滑动配合，第一斜槽24滑动连接有移动杆26，左右两个移动杆26之间固接有转动套27，转动套27内转动连接有疏通杆28，疏通杆28外侧面设置有导流通道，且导流通道设置为螺旋形，用于原油向上流动导向，内壳体18的中部设置有导流加速槽29，导流加速槽29呈圆台形，且直径大的一端位于下侧，疏通杆28滑动设置在导流加速槽29内。

如图6和图9所示，外壳体1周向等距设置有四个与相邻第二环形槽15连通的移动槽151，移动槽151内滑动连接有固定板30，四个固定板30的高度在滑动框9上沿逆时针转动方向逐渐增加（以附图1的俯视图为基准），固定板30连接有与相邻移动槽151滑动连接的伸缩件31，伸缩件31固接有凸块，环形圈16的外环面周向等距固接有凸块。

同一油田中不同深度的原油其所占的含水率会发生一定程度的变化，且不同含水率的原油流动的形态不同，在对原油抽取前，将外壳体1安装在抽油泵的上侧位置，且远离抽油杆的下端位置，原油被向上抽取时，使内壳体18上侧的压力变低，内壳体18上侧压力降低将带动薄膜20向上鼓起，由于活塞21、凹槽19和薄膜20形成腔体，且腔体内填充的惰性气体量恒定，薄膜20向上鼓起的过程中通过腔体内的惰性气体使活塞21向上移动，活塞21向上移动带动连接板22向上移动，连接板22向上移动与第二斜槽25配合，使左右两个滑动架23相远离，滑动架23与内壳体18之间的弹簧随之压缩，滑动架23移动通过第一斜槽24使移动杆26向下移动，移动杆26向下移动通过转动套27使疏通杆28向下移动，将导流加速槽29打开。

在上述过程中，因下侧导流扇14的扇叶倾斜，原油在向上流动时冲击导流扇14的扇叶，使导流扇14具有顺时针转动的动力（以图2的俯视方向为基准），导流扇14顺时针转动通过其上的零件使环形板5顺时针移动，同时原油向上流动同时推动四个移动架12顺时针周向移动（以图2的俯视方向为基准），四个移动架12顺时针周向移动通过其上的零件为环形板5顺时针移动提供助力，环形板5与外壳体1之间的弹簧随之压缩，环形板5顺时针移动通过滑动杆6带动磁性板8顺时针移动，磁性板8顺时针移动推动滑动框9顺时针移动，滑动框9顺时针移动通过其上的导向杆10与外壳体1的导向孔配合，使四个滑动框9相靠拢移动，四个滑动框9相靠拢移动带动其上的磁性板8相靠拢移动，四个磁性板8相靠拢移动缩短磁性板8与原油输送管道内原油之间的距离，增强磁场强度。

在上述过程中，不同含水率的原油流态不同，原油中的含水率越少则粘稠度越高，其流动时的形态相对于含水率较高的原油越不容易发生变化，因原油向上抽取的速度相同，而原油在抽取速度相同的情况下，当含水率较少的原油流动与下侧导流扇14接触时，下侧导流扇14被含水率较少的原油冲击移动距离比含水率较高的原油冲击移动距离长，为此使四个移动架12相靠拢增加对原油的磁场强度，以此针对不同含水率的原油提供不同强度的磁场，避免提供的磁场强度过大或过小，导致原油输送管道内的原油中蜡质分子析出效率降低，降低原油输送效率。

在上述过程中，因磁性板8移动的方向为水平直线方向，为此磁性板8的磁感线方向不会发生改变，当磁性板8的磁感线密度与原油接触的位置发生变化，使原油接受到磁性板8磁感线强度增加，因原油是抗磁物质，当以一定的流速通过特殊磁路设计的强磁场时，原油中的蜡分子从磁性板8的磁感线中获得能量，使得在结晶温度附近处于无序热运动中的蜡分子调整彼此的磁撞方位，提供普遍的结晶生核条件，从而生成大量直径很小且呈球状的微晶悬浮在原油中，避免原油中的蜡分子析出吸附到油管壁上形成蜡层堵塞油管。

在上述过程中，由于内壳体18下侧的压力不变，为此内壳体18下侧的压力大于其上侧的压力，内壳体18下侧的原油向上流入导流加速槽29内时，由于导流加速槽29呈圆台形，且直径大的一端位于下侧，导流加速槽29内的原油向上流动的面积缩小，从而增加原油向上流动的速度，原油向上流动过程中与疏通杆28的导流通道配合并向上流动，使疏通杆28转动对向上流动的原油进行扰乱，且向上流动的原油冲击涡流扇17转动过程中，部分原油经涡流扇17上的通孔流动，致使涡流扇17局部受到的冲力不同，涡流扇17不同位置受到的冲力不同，使涡流扇17发生震动，通过涡流扇17产生的震动力传动原油中蜡质分子加速运动，避免原油中的蜡质分子粘结在一起，将原油的输送管道堵塞。

原油不再向上抽取时，在滑动架23与内壳体18之间的弹簧作用下，推动滑动架23移动复位，薄膜20随之复位，疏通杆28移动复位对导流加速槽29进行疏通，避免导流加速槽29被原油中的杂质堵塞，影响后续的原油抽取，且此时原油输送管道内的原油不再向上流动冲击下侧的导流扇14，弧形杆701在其上弹簧的作用下推动环形板5带动滑动杆6移动复位，四个磁性板8随之远离复位，滑动框9复位过程中通过固定板30带动伸缩件31移动，伸缩件31移动通过其上的凸块与环形圈16上的凸块配合，使环形圈16带动涡流扇17产生震动力将其上粘附的杂质震落，避免涡流扇17上的杂质堵塞通孔，影响后续的原油蜡质分子运动能量的提供。

以上对本申请进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种具有声波均匀调节功能的声磁防蜡降粘装置，包括有外壳体（1），其特征是：外壳体（1）内对称式设置有第一环形槽（2），外壳体（1）设置有盛放槽（4），外壳体（1）周向等距设置有与第一环形槽（2）和盛放槽（4）连通的滑动槽（3），第一环形槽（2）内滑动连接有环形板（5），环形板（5）周向等距滑动连接有滑动杆（6），滑动杆（6）贯穿相邻的滑动槽（3），外壳体（1）周向等距设置有与相邻滑动槽（3）连通的导向槽（7），导向槽（7）内滑动连接有与相邻环形板（5）固接的弧形杆（701），相邻滑动杆（6）之间固接有位于盛放槽（4）内的磁性板（8），磁性板（8）滑动连接有滑动框（9），盛放槽（4）内对称式设置有导向孔，滑动框（9）对称式固接有与相邻导向孔对应的导向杆（10），滑动框（9）对称式连接有与相邻滑动杆（6）滑动连接的弧形板（11），相邻滑动杆（6）之间固接有位于外壳体（1）内侧的移动架（12），外壳体（1）内对称式设有与相邻移动架（12）滑动连接的圆台盘（13），圆台盘（13）固接有导流扇（14），原油流动冲击移动架（12），推动移动架（12）顺时针周向移动，移动架（12）顺时针周向移动通过相邻的滑动杆（6）为环形板（5）顺时针移动提供助力，滑动杆（6）带动磁性板（8）顺时针移动，磁性板（8）顺时针移动推动滑动框（9）顺时针移动，滑动框（9）顺时针移动通过其上的导向杆（10）与外壳体（1）的导向孔配合，使四个滑动框（9）相靠拢移动，传动磁性板（8）移动，当含水率较少的原油流动与导流扇（14）接触时，导流扇（14）被含水率较少的原油冲击移动距离比含水率较高的原油冲击移动距离长，使移动架（12）相靠拢增加对原油的磁场强度，利用磁性板（8）与原油之间的距离提供不同的强磁感应。

2.根据权利要求1所述的一种具有声波均匀调节功能的声磁防蜡降粘装置，其特征是：弧形板（11）设置为弹性材料，用于滑动框（9）与磁性板（8）移动缓冲。

3.根据权利要求1所述的一种具有声波均匀调节功能的声磁防蜡降粘装置，其特征是：外壳体（1）远离环形板（5）的一侧等距设置有第二环形槽（15），第二环形槽（15）内滑动连接有环形圈（16），等距设置的环形圈（16）之间固接有涡流扇（17），涡流扇（17）等距设置有通孔。

4.根据权利要求3所述的一种具有声波均匀调节功能的声磁防蜡降粘装置，其特征是：外壳体（1）内固接有内壳体（18），内壳体（18）位于涡流扇（17）与导流扇（14）之间，内壳体（18）对称式设置有凹槽（19），凹槽（19）内设置有薄膜（20），凹槽（19）内滑动连接有活塞（21），活塞（21）固接有与内壳体（18）滑动连接的连接板（22），内壳体（18）内对称式滑动连接有滑动架（23），滑动架（23）与内壳体（18）之间固接有弹簧，滑动架（23）设置有第一斜槽（24）和第二斜槽（25），对称设置的第一斜槽（24）位于对称设置的第二斜槽（25）内侧，第二斜槽（25）与相邻的连接板（22）滑动配合，第一斜槽（24）滑动连接有移动杆（26），对称设置的移动杆（26）固接有转动套（27），转动套（27）内转动连接有疏通杆（28），内壳体（18）的中部设置有导流加速槽（29），疏通杆（28）滑动设置在导流加速槽（29）内。

5.根据权利要求4所述的一种具有声波均匀调节功能的声磁防蜡降粘装置，其特征是：活塞（21）、凹槽（19）和薄膜（20）形成腔体，且腔体内填充有惰性气体。

6.根据权利要求4所述的一种具有声波均匀调节功能的声磁防蜡降粘装置，其特征是：相邻的第一斜槽（24）和第二斜槽（25）呈八字形分布，用于移动疏通杆（28）。

7.根据权利要求4所述的一种具有声波均匀调节功能的声磁防蜡降粘装置，其特征是：疏通杆（28）外侧面设置有导流通道，且导流通道设置为螺旋形，用于原油向上流动导向。

8.根据权利要求4所述的一种具有声波均匀调节功能的声磁防蜡降粘装置，其特征是：导流加速槽（29）呈圆台形，且直径大的一端靠近导流扇（14）。

9.根据权利要求1所述的一种具有声波均匀调节功能的声磁防蜡降粘装置，其特征是：外壳体（1）周向等距设置有与相邻第二环形槽（15）连通的移动槽（151），移动槽（151）内滑动连接有固定板（30），固定板（30）连接有与移动槽（151）滑动连接的伸缩件（31），伸缩件（31）固接有凸块，环形圈（16）的外环面周向等距固接有凸块。

10.根据权利要求9所述的一种具有声波均匀调节功能的声磁防蜡降粘装置，其特征是：周向等距设置的固定板（30）的高度在滑动框（9）上沿逆时针转动方向逐渐增加。

Images