CN116084872A - 一种原油运移助推装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种原油运移助推装置，涉及原油运移技术领域，包括连接管，可拆卸的连接于传输管上，还设置有多相混输泵，连接管中设置有声磁防蜡降粘组件，声磁防蜡降粘组件包括汇集管、声磁管、喷头以及振动弹片，汇集管的进液端外侧采用封堵座密封连接于连接管中，汇集管的另一端向内收缩形成喷头，喷头中设置有喷嘴；汇集管的内部设置有声磁管，声磁管的一端为闭合状，另一端为开口状，声磁管的主体部分与汇集管之间构成第一间隙，声磁管的开口状一端与喷头之间构成第二间隙，声磁管的内部设置有振动弹片；本发明利用声磁防蜡降粘组件对粘稠的原油进行处理，使得原油的粘度和凝固点被降低，蜡晶的网状结构被破坏，流动阻力减少。

Description

一种原油运移助推装置

技术领域

本发明涉及原油运移技术领域，具体是一种原油运移助推装置。

背景技术

原油运移的过程就是将地层中的原油举升到地面的过程。原油运移过程中常常出现析出现象，从而对通道造成堵塞，并且，随着提升的进行，温度则进一步降低，石蜡晶体析出量增多，其结晶便长期聚集和沉积在管壁上，即出现所谓的结蜡现象；为解决该问题，现有技术中常采用声磁系统来振荡油体使之流动性增加；

如公开号为CN2410049Y的中国专利，公开了结蜡油井声波防蜡器，其安装于井下抽油泵之下，由本体和弹簧片组成，本体的一端设有喷嘴，弹簧片装于喷嘴的对面；

如公开号为CN103573203A的中国专利，公开了防蜡降粘声波振动器，其射流头上开有射流槽的一侧向外装有支架，支架上装有振动弹片；

如公开号为CN104389555A的中国专利，公开了井下机械波振荡防蜡器，其包括主体和振动弹片，所述主体内开设有流道，所述流道的一端设置有收缩喷嘴，所述振动弹片固定安装在主体外部，振动弹片的一端与收缩喷嘴的收缩喷口相对应；

上述公开文件中，均采用喷嘴和弹簧片相配合形成防蜡器的形式，但是均存在如下问题：当将上述防蜡器放置于油体流动较好的位置处时能够产生较好的共振效果，但是在流体流动较好的位置处设置该防蜡器的意义较低，而将上述防蜡器放置于油体流动不好的位置处时，并不能够产生较好的共振效果。

因此，有必要提供一种原油运移助推装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种原油运移助推装置，包括连接管，其可拆卸的连接于传输管上，所述传输管的一侧还设置有多相混输泵，所述连接管中设置有声磁防蜡降粘组件，所述声磁防蜡降粘组件和多相混输泵均由控制柜进行统一控制；

所述声磁防蜡降粘组件包括汇集管、声磁管、喷头以及振动弹片，其中，所述汇集管的进液端外侧采用封堵座密封连接于所述连接管中，所述汇集管的另一端向内收缩形成喷头，所述喷头中设置有喷嘴；

所述汇集管的内部设置有声磁管，所述声磁管靠近封堵座的一端为闭合状，远离封堵座的一端为开口状，所述声磁管的主体部分与汇集管之间构成第一间隙，所述声磁管的开口状一端与喷头之间构成第二间隙，所述声磁管的内部设置有振动弹片，所述声磁管还采用排料口与连接管相连通。

进一步，作为优选，所述连接管连接于传输管中原油粘稠的部分。

进一步，作为优选，所述振动弹片的端部伸入至喷嘴中，所述振动弹片的主体部分对应于第二间隙。

进一步，作为优选，所述喷头远离喷嘴的一侧连通有弯管，所述弯管的另一端连通有供给管，所述供给管垂直于喷嘴设置且伸出所述连接管。

进一步，作为优选，所述供给管中密封滑动连接有活塞，所述活塞中贯穿嵌入有活塞杆，所述活塞杆为通管结构，所述活塞杆由外部供液设备供给高温且高流动性的油液，并由外部伸缩机构所驱动进行滑动。

进一步，作为优选，所述声磁管中远离喷嘴的一端内壁嵌入有定子，所述定子中间隙设置有可绕定子中心轴线转动的转子。

进一步，作为优选，所述转子远离喷嘴的一端采用转轴转动设置于所述声磁管上。

进一步，作为优选，所述转轴上设置有搅拌叶。

进一步，作为优选，所述声磁管的内壁上固定有环形凸起，以便与喷头之间构成所述第二间隙，所述环形凸起的内部自身构成有喇叭状空化腔。

与现有技术相比，本发明提供了一种原油运移助推装置，具备以下有益效果：

本发明实施例中，连接管能够连接于传输管中原油粘稠的部分，并利用声磁防蜡降粘组件对粘稠的原油进行处理，其中，振动弹片的端部伸入至喷嘴中，如此使得高温且高流动性的油液可直接冲击振动弹片，使其振动，而振动弹片的主体部分对应于第二间隙，因此振动弹片的声波振动能够直接反馈至原油，从而使得原油的粘度和凝固点被降低，蜡晶的网状结构被破坏，流动阻力减少。

附图说明

图1为一种原油运移助推装置的结构示意图；

图2为一种原油运移助推装置中连接管的结构示意图；

图3为一种原油运移助推装置中声磁防蜡降粘组件的结构示意图；

图4为一种原油运移助推装置中原油流动示意图；

图中：1、控制柜；2、多相混输泵；3、连接管；4、传输管；5、声磁防蜡降粘组件；51、封堵座；52、汇集管；53、弯管；54、供给管；55、活塞；56、活塞杆；57、喷头；58、喷嘴；59、声磁管；510、第一间隙；511、第二间隙；512、振动弹片；513、排料口；514、定子；515、转子。

具体实施方式

在现有技术中，均采用喷嘴和弹簧片相配合形成防蜡器的形式，但是其均存在如下问题：当将上述防蜡器放置于油体流动较好的位置处时能够产生较好的共振效果，但是在流体流动较好的位置处设置该防蜡器的意义较低，而将上述防蜡器放置于油体流动不好的位置处时，并不能够产生较好的共振效果；

参照图1~图4，而本发明实施例中，提供了一种原油运移助推装置，包括连接管3，其可拆卸的连接于传输管4上，所述传输管4的一侧还设置有多相混输泵2，所述连接管3中设置有声磁防蜡降粘组件5，所述声磁防蜡降粘组件5和多相混输泵2均由控制柜1进行统一控制；

所述声磁防蜡降粘组件5包括汇集管52、声磁管59、喷头57以及振动弹片512，其中，所述汇集管52的进液端外侧采用封堵座51密封连接于所述连接管3中，所述汇集管52的另一端向内收缩形成喷头57，所述喷头57中设置有喷嘴58；

喷头57用于与外部供液设备相连，外部供液设备具体可以供给高温且高流动性的油液；

所述汇集管52的内部设置有声磁管59，所述声磁管59靠近封堵座51的一端为闭合状，远离封堵座51的一端为开口状，所述声磁管59的主体部分与汇集管52之间构成第一间隙510，所述声磁管59的开口状一端与喷头57之间构成第二间隙511，所述声磁管59的内部设置有振动弹片512，所述声磁管59还采用排料口513与连接管3相连通。

在实施时，当高温且高流动性的油液经过喷嘴58时，喷嘴58能够将压能转换为动能，并在喷嘴外侧形成低压区；具体而言，由于流速与过流断面呈反比，所以喷嘴外侧的流速增大，并根据伯努利方程定律：流速的增大伴随着流体压力的降低，因此高速流体附近会产生低压，从而产生吸附效应，此时，连接管左侧的原油进入第一间隙510中，而第一间隙510中的原油则经第二间隙511进入至声磁管59进行混合，并且经过排料口513排出，从而实现将原油自左向右运移助推；

本实施例中，所述声磁管59的内壁上固定有环形凸起，以便与喷头57之间构成所述第二间隙511，所述环形凸起的内部自身构成有喇叭状空化腔。

实际上，喇叭状空化腔包括直管结构和扩散管结构，原油与高温且高流动性的油液在直管结构中混合经扩散管结构动能转换成压能，之后混合后的高温且高流动性的油液和原油从排料口513排出；

也就是说，通过外部供液设备即可驱动连接管3左侧的原油穿过声磁防蜡降粘组件5向右侧传输，其配合多相混输泵2能够进一步提高原油的输送效率。

本实施例中，所述连接管3连接于传输管4中原油粘稠的部分。

本实施例中，所述振动弹片512的端部伸入至喷嘴58中，所述振动弹片的主体部分对应于第二间隙511。

需要特别注意的是，本实施例中，与现有技术不同的地方在于振动弹片512的端部伸入至喷嘴58中，如此使得高温且高流动性的油液可直接冲击振动弹片，使其振动，而振动弹片的主体部分对应于第二间隙511，因此振动弹片的声波振动能够直接反馈至原油，从而使得原油的粘度和凝固点被降低，蜡晶的网状结构被破坏，流动阻力减少；

还需注意的是，振动弹片的振动动作是由高温且高流动性的油液提供并非由原油提供，因此本装置可设置于油体较为粘稠的位置；

另外，高温且高流动性的油液能够中和原油，使其温度以及流动性提升，进一步减小了其流动阻力，实现了高效的运移助推。

本实施例中，所述喷头57远离喷嘴58的一侧连通有弯管53，所述弯管53的另一端连通有供给管54，所述供给管54垂直于喷嘴58设置且伸出所述连接管3。

通过配置弯管53可以改善高温且高流动性的油液的液压，减小因九十度变向对于弯管53管体的冲击影响以及高温且高流动性的油液的速度影响；

进一步的，所述供给管54中密封滑动连接有活塞55，所述活塞55中贯穿嵌入有活塞杆56，所述活塞杆56为通管结构，所述活塞杆56由外部供液设备供给高温且高流动性的油液，并由外部伸缩机构所驱动进行滑动。

所述的外部伸缩机构可以是可线性伸缩的伸缩气缸，伸缩气缸是由缸筒、端盖、活塞、活塞杆和密封件等组成，其能够引导活塞在缸内进行直线往复运动，进而通过活塞杆实现线性运动；

或者为凸轮机构，凸轮机构由凸轮、从动件和机架组成的高副机构。当从动件的位移、速度和加速度必须严格地按照预定规律变化，尤其当原动件作连续运动而从动件必须作间歇运动时，则以采用凸轮机构最为简便。凸轮从动件的运动规律取决于凸轮的轮廓线或凹槽的形状，凸轮可将连续的旋转运动转化为往复的直线运动，可以实现复杂的运动规律；

通过外部伸缩机构驱动活塞55的往复移动，能够为高温且高流动性的油液提供脉冲，进而提升振动弹片512的振动效果，提高高温且高流动性的油液与原油的混合效果。

作为较佳的实施例，所述声磁管59中远离喷嘴58的一端内壁嵌入有定子514，所述定子514中间隙设置有可绕定子514中心轴线转动的转子515。

当高温且高流动性的油液以及原油穿过转子515与定子514之间的间隙时，能够驱动转子515进行转动，在此过程中，转子515与定子514之间的间隙中的高温且高流动性的油液以及原油能够被挤压摩擦生热，并充分混合，有利于提高二者的流动性。

为了提高转子515转动的稳定性，所述转子515远离喷嘴58的一端采用转轴转动设置于所述声磁管59上。

作为较佳的实施例，所述转轴上设置有搅拌叶（图中未示出）。

以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种原油运移助推装置，包括连接管（3），其可拆卸的连接于传输管（4）上，所述传输管（4）的一侧还设置有多相混输泵（2），其特征在于：所述连接管（3）中设置有声磁防蜡降粘组件（5），所述声磁防蜡降粘组件（5）和多相混输泵（2）均由控制柜（1）进行统一控制；

所述声磁防蜡降粘组件（5）包括汇集管（52）、声磁管（59）、喷头（57）以及振动弹片（512），其中，所述汇集管（52）的进液端外侧采用封堵座（51）密封连接于所述连接管（3）中，所述汇集管（52）的另一端向内收缩形成喷头（57），所述喷头（57）中设置有喷嘴（58）；

所述汇集管（52）的内部设置有声磁管（59），所述声磁管（59）靠近封堵座（51）的一端为闭合状，远离封堵座（51）的一端为开口状，所述声磁管（59）的主体部分与汇集管（52）之间构成第一间隙（510），所述声磁管（59）的开口状一端与喷头（57）之间构成第二间隙（511），所述声磁管（59）的内部设置有振动弹片（512），所述声磁管（59）还采用排料口（513）与连接管（3）相连通。

2.根据权利要求1所述的一种原油运移助推装置，其特征在于：所述连接管（3）连接于传输管（4）中原油粘稠的部分。

3.根据权利要求1所述的一种原油运移助推装置，其特征在于：所述振动弹片（512）的端部伸入至喷嘴（58）中，所述振动弹片（512）的主体部分对应于第二间隙（511）。

4.根据权利要求1所述的一种原油运移助推装置，其特征在于：所述喷头（57）远离喷嘴（58）的一侧连通有弯管（53），所述弯管（53）的另一端连通有供给管（54），所述供给管（54）垂直于喷嘴（58）设置且伸出所述连接管（3）。

5.根据权利要求4所述的一种原油运移助推装置，其特征在于：所述供给管（54）中密封滑动连接有活塞（55），所述活塞（55）中贯穿嵌入有活塞杆（56），所述活塞杆（56）为通管结构，所述活塞杆（56）由外部供液设备供给高温且高流动性的油液，并由外部伸缩机构所驱动进行滑动。

6.根据权利要求1所述的一种原油运移助推装置，其特征在于：所述声磁管（59）中远离喷嘴（58）的一端内壁嵌入有定子（514），所述定子（514）中间隙设置有可绕定子（514）中心轴线转动的转子（515）。

7.根据权利要求6所述的一种原油运移助推装置，其特征在于：所述转子（515）远离喷嘴（58）的一端采用转轴转动设置于所述声磁管（59）上。

8.根据权利要求7所述的一种原油运移助推装置，其特征在于：所述转轴上设置有搅拌叶。

9.根据权利要求1所述的一种原油运移助推装置，其特征在于：所述声磁管（59）的内壁上固定有环形凸起，以便与喷头（57）之间构成所述第二间隙（511），所述环形凸起的内部自身构成有喇叭状空化腔。

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