CN117068585B - 一种区域化多点位石油井口移动式热站 - Google Patents

Abstract

本发明涉及石油开采技术领域，具体公开了一种区域化多点位石油井口移动式热站，包括：设置在石油井口的罐体，其内部设有盘管组，所述盘管组上设有延伸至罐体外侧的进管和出管；移动式加热机组，在多个石油井口之间循环移动，用于在石油井口的设定范围之外为罐体内的盘管组提供热量，以对罐体内的石油加热；所述移动式加热机组上设有与进管能够拆卸连接的第一输送管，以及与出管能够拆卸连接的第二输送管。通过一个移动式加热机组来对多个罐体内的石油依次进行加热，在满足提升输送石油效率的同时，节约成本和能源，并且还能够使移动式加热机组处于一个安全的工作环境中，降低安全隐患。

Description

一种区域化多点位石油井口移动式热站

技术领域

本发明涉及石油开采技术领域，更具体地说，本发明涉及一种区域化多点位石油井口移动式热站。

背景技术

在石油井口处通常设有高架罐用于储存石油，然后再通过运输车将高架罐内储存的石油运输走。由于罐内的石油比较稠，尤其是在寒冷的冬天，较稠的石油向运输车输出时比较困难，效率较低，所以通常需要对石油加热，加热后的石油会变稀，以减小输送难度，来提升输送效率。

在现有技术中，每个石油井口均需要设置加热机组对高架罐内的石油进行加热，这使得成本较高，而在将开采的石油向高架罐内储存的前期并不需要对罐内的石油加热；并且，加热机组需要通电，而在开采石油时，石油井口附近的区域会产生浓度较高的易燃易爆气体，加热机组若是在附近区域内通电工作会容易发生爆炸，具有很大的安全隐患。因此，有必要提出一种区域化多点位石油井口移动式热站，以至少部分地解决现有技术中存在的问题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为至少部分地解决上述问题，本发明提供了一种区域化多点位石油井口移动式热站，包括：

设置在石油井口的罐体，其内部设有盘管组，所述盘管组上设有延伸至罐体外侧的进管和出管；

移动式加热机组，在多个石油井口之间循环移动，用于在石油井口的设定范围之外为罐体内的盘管组提供热量，以对罐体内的石油加热；

所述移动式加热机组上设有与进管能够拆卸连接的第一输送管，以及与出管能够拆卸连接的第二输送管。

优选的是，所述盘管组包括：多个串联的盘管单元，所述盘管单元通过支架安装在罐体内；相邻的两个盘管单元之间的连接方式为，通过非金属连接件能够拆卸连接。

优选的是，所述盘管单元的外侧设有防腐自洁纳米层。

优选的是，在石油井口的设定范围之外设有用于固定移动式加热机组的固定架。

优选的是，所述移动式加热机组包括：

具有车轮的承载板，其前端设有用于与车辆拖挂的拖钩；

加热主体，所述第一输送管和第二输送管设置在加热主体上。

优选的是，所述第一输送管和第二输送管的长度均能够依据设定范围进行调节。

优选的是，所述进管与第一输送管的连接处，以及出管与第二输送管的连接处均设有用于防止连接时产生静电的保护装置。

优选的是，所述进管和出管的端部均设有第一连接头，所述第一输送管和第二输送管的端部均设有与第一连接头密封拆卸连接的第二连接头；所述保护装置包括：

第一屏蔽套环，所述进管和出管的外侧均套接第一屏蔽套环；

第二屏蔽套环，所述第一输送管和第二输送管的外侧均套接第二屏蔽套环；

屏蔽套筒，套设在第一连接头和第二连接头的外侧，所述屏蔽套筒和第二屏蔽套环之间设有弹性伸缩管；

绝缘套筒，套设在第一屏蔽套环、屏蔽套筒、弹性伸缩管以及第二屏蔽套环的外侧，其两端分别设有套设在进管或出管外侧的第一绝缘套环以及套设在第一输送管或第二输送管外侧的第二绝缘套环。

优选的是，所述屏蔽套筒的内侧设有环形屏蔽槽，所述环形屏蔽槽在轴向上的长度覆盖第一连接头和第二连接头进行连接时的区域长度。所述区域长度为，由第一连接头与第二连接头开始接触到两者连接完成时在轴向上的长度。

优选的是，所述第二连接头的轴线上设有第一通孔，第二连接头的端面上设有环形槽，所述环形槽设于第一通孔的外侧，所述第一通孔与环形槽之间的环形壁上设有多个第二通孔；

所述第一通孔靠近第二连接头端部的直径小于其另一端直径，第一通孔内滑动设有锥形塞，所述锥形塞的一侧通过连接杆与位于第二连接头外侧的挡板连接，所述连接杆的外侧套设有弹簧，所述弹簧为锥形塞提供远离第一连接头的方向移动的动力；

所述第一连接头的内侧设有第一磁体，所述挡板上设有与第一磁体相互吸附的第二磁体。

相比现有技术，本发明至少包括以下有益效果：

本发明所述的区域化多点位石油井口移动式热站通过一个移动式加热机组来对多个罐体内的石油依次进行加热，在满足提升输送石油效率的同时，节约成本和能源，并且还能够使移动式加热机组处于一个安全的工作环境中，降低安全隐患。

本发明所述的区域化多点位石油井口移动式热站，本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明所述的区域化多点位石油井口移动式热站的立体结构示意图；

图2为本发明所述的区域化多点位石油井口移动式热站的主视结构示意图；

图3为本发明所述的区域化多点位石油井口移动式热站中罐体内的盘管组结构示意图；

图4为本发明所述的区域化多点位石油井口移动式热站中罐体内的盘管组俯视结构示意图；

图5为本发明所述的区域化多点位石油井口移动式热站中移动式加热机组的结构示意图；

图6为本发明所述的区域化多点位石油井口移动式热站中保护装置的分解结构示意图；

图7为本发明所述的区域化多点位石油井口移动式热站中第二连接头未插入至绝缘套筒内的结构示意图；

图8为本发明所述的区域化多点位石油井口移动式热站中第二连接头插入至绝缘套筒内的剖面结构示意图；

图9为本发明所述的区域化多点位石油井口移动式热站中第一连接头和第二连接头在保护装置内未连接时的剖面结构示意图；

图10为本发明所述的区域化多点位石油井口移动式热站中第一连接头和第二连接头在保护装置内连接后的剖面结构示意图；

图11为本发明所述的区域化多点位石油井口移动式热站中第二连接头的剖面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图以及实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1-图3所示，本发明提供了一种区域化多点位石油井口移动式热站，包括：

设置在石油井口的罐体1，其内部设有盘管组2，所述盘管组2上设有延伸至罐体1外侧的进管3和出管4；

移动式加热机组5，在多个石油井口之间循环移动，用于在石油井口的设定范围之外为罐体1内的盘管组2提供热量，以对罐体1内的石油加热；

其中，设定范围指的是石油井口附近的具有浓度较高的易燃易爆气体的区域，移动式加热机组5需要设置在设定范围之外；

所述移动式加热机组5上设有与进管3能够拆卸连接的第一输送管6，以及与出管4能够拆卸连接的第二输送管7。

在一个石油采集区域内有多个用于采集石油的石油井口，每个石油井口处均配备有罐体1，罐体1内有盘管组2，移动式加热机组5循环流转在这一个区域内的多个石油井口之间，在某个石油井口处的罐体1需要加热时，则移动式加热机组5便移动至与罐体1连接，使进管3与第一输送管6连接，出管4与第二输送管7连接，移动式加热机组5需要移动至对应的石油井口的设定范围之外，以保证其所在位置处的易燃易爆气体的浓度较小，不会存在安全隐患；

例如，一个区域内有四个石油井口，向罐体1内储存满石油需要五天时间，则可在第四天的时候再将移动式加热机组5移动至此石油井口的设定范围之外，以对罐体1内的盘管组2提供循环热量，对石油进行加热，加热工作完成后，再移动至下一个需要加热的罐体1处；

如此，可通过一个移动式加热机组5来对多个罐体1内的石油依次进行加热，在满足提升输送石油效率的同时，节约成本和能源，并且还能够使移动式加热机组5处于一个安全的工作环境中，降低安全隐患。

如图4所示，在一个实施例中，所述盘管组2包括：多个串联的盘管单元210，所述盘管单元210通过支架8安装在罐体1内；相邻的两个盘管单元210之间的连接方式为，通过非金属连接件10能够拆卸连接。

由于石油在罐体1内流动时，会与罐体1的壁面以及盘管组2产生摩擦，容易产生静电，静电的产生极易引起罐体1发生爆炸，因此，罐体1以及盘管组2的材质选用防静电防摩擦的材质，并且，在现场进行罐体1的安装时，为了安装方便需要将盘管组2设置为多个盘管单元210，并且应避免焊接作业，所以需要盘管单元210之间的串联需要采用密封插接的方式，优选采用非金属连接件10进行拆卸连接，在安装盘管单元210时，非金属连接件10能够避免盘管单元210之间产生静电，进一步提升安全性。

进一步地，所述盘管单元210的外侧设有防腐自洁纳米层。

防腐自洁纳米层的表面较为光滑，因此与流动的石油之间的摩擦力较小，不易产生静电；可采用氟硅树脂涂层，其具有防油防污、防潮、耐腐蚀、自洁等性能，石油等不易附着在其表面，在长时间使用后，盘管组2表面不会附着大量的污垢，从而保证其导热性能。

如图5所示，在一个实施例中，在石油井口的设定范围之外设有用于固定移动式加热机组5的固定架11。

在每个石油井口的设定范围之外，均设置一个固定架11，用于将移动式加热机组5固定在此处。

进一步地，所述移动式加热机组5包括：

具有车轮的承载板510，其前端设有用于与车辆拖挂的拖钩；

加热主体520，所述第一输送管6和第二输送管7设置在加热主体520上。

移动式加热机组5可设置为拖挂式的，通过其它车辆将其拖挂至指定位置处，加热主体520设置在承载板510上，其它车辆便可通过拖挂的方式将承载板510以及加热主体520拖走。

加热主体520可采用空气源热泵和双级复叠压缩机，能够提供85摄氏度的热循环流体，可在零下35摄氏度-零下40摄氏度的环境温度下工作，并且节能效果好。

进一步地，所述第一输送管6和第二输送管7的长度均能够依据设定范围进行调节。

第一输送管6和第二输送管7可以为多段式，或者为柔性耐热耐腐蚀管，便于调整长度，以适应设定范围，也就是移动式加热机组5与石油井口之间的安全距离。

在一个实施例中，所述进管3与第一输送管6的连接处，以及出管4与第二输送管7的连接处均设有用于防止连接时产生静电的保护装置9。

罐体1的进管3和出管4需要与第一输送管6和第二输送管7频繁的拆卸和连接，因此，连接时也会产生静电，所以也存在安全隐患；因此，设置保护装置9，在连接时用于阻止静电在外部环境中产生，有效降低静电引起的爆炸风险。

如图6所示，进一步地，所述进管3和出管4的端部均设有第一连接头12，所述第一输送管6和第二输送管7的端部均设有与第一连接头12密封拆卸连接的第二连接头13；所述保护装置9包括：

第一屏蔽套环910，所述进管3和出管4的外侧均套接第一屏蔽套环910；

第二屏蔽套环920，所述第一输送管6和第二输送管7的外侧均套接第二屏蔽套环920；

屏蔽套筒930，套设在第一连接头12和第二连接头13的外侧，所述屏蔽套筒930和第二屏蔽套环920之间设有弹性伸缩管940；

绝缘套筒950，套设在第一屏蔽套环910、屏蔽套筒930、弹性伸缩管940以及第二屏蔽套环920的外侧，其两端分别设有套设在进管3或出管4外侧的第一绝缘套环960以及套设在第一输送管6或第二输送管7外侧的第二绝缘套环970。

如图8所示，进一步地，所述屏蔽套筒930的内侧设有环形屏蔽槽931，所述环形屏蔽槽931在轴向上的长度覆盖第一连接头12和第二连接头13进行连接时的区域长度。

所述区域长度为，由第一连接头12与第二连接头13开始接触到两者连接完成时在轴向上的长度。

屏蔽套筒930轴向限位滑动连接在绝缘套筒950内，其可从绝缘套筒950的一端滑入，第一绝缘套环960和第二绝缘套环970分别与绝缘套筒950的两端拆卸连接，可以为卡接或者螺纹连接，第一屏蔽套环910和第二屏蔽套环920，以及弹性伸缩管940活动连接在绝缘套筒950内；

如图7所示，绝缘套筒950、屏蔽套筒930、第一屏蔽套环910以及第一绝缘套环960预先安装在进管3（出管4）以及第一连接头12处，弹性伸缩管940、第二屏蔽套环920以及第二绝缘套环970预先安装在第一输送管6（第二输送管7）以及第二连接头13处，弹性伸缩管940与第二屏蔽套环920可通过卡接的方式固定，第二绝缘套环970轴向限位滑动连接在第一输送管6（第二输送管7）上，具体的是，在第一输送管6和第二输送管7的外壁上设置限位凸起，第二绝缘套环970仅能够向第二连接头13的一侧滑动，在弹性伸缩管940的弹性作用下，弹性伸缩管940、第二屏蔽套环920以及第二绝缘套环970被限位在第二连接头13和限位凸起之间；

如图8所示，在进行连接时，将第二连接头13对应插入至屏蔽套筒930内，则弹性伸缩管940和第二屏蔽套环920插入至绝缘套筒950内，然后将第二绝缘套环970与绝缘套筒950进行连接，弹性伸缩管940弹性抵接在屏蔽套筒930和第二屏蔽套环920之间，使得绝缘套筒950内的部件能够依次抵紧；此时的第二连接头13还未与第一连接头12接触，两者均位于屏蔽套筒930内；

如图10所示，用外力使第一输送管6（第二输送管7）向绝缘套筒950内输送，从而使得第二连接头13与第一连接头12进行连接，第一输送管6（第二输送管7）与第二连接头13连接的一端为硬质管，第二连接头13和第一连接头12可通过螺纹密封连接，或者密封插接；

第二连接头13和第一连接头12从接触到连接完成时均在屏蔽套筒930内完成，因此两者接触后若是产生静电可以通过屏蔽套筒930进行屏蔽，并且第一屏蔽套环910和第二屏蔽套环920之间也形成了轴向屏蔽，静电不会在外部环境中产生；另外，保护装置9的最外层为绝缘层，静电也不会传导至外部环境中而与其他部件接触再次产生静电，进一步保证第二连接头13和第一连接头12频繁连接时的安全性。

如图11所示，在一个实施例中，所述第二连接头13的轴线上设有第一通孔1310，第二连接头13的端面上设有环形槽1320，所述环形槽1320设于第一通孔1310的外侧，所述第一通孔1310与环形槽1320之间的环形壁上设有多个第二通孔1330；

所述第一通孔1310靠近第二连接头13端部的直径小于其另一端直径，第一通孔1310内滑动设有锥形塞14，所述锥形塞14的一侧通过连接杆15与位于第二连接头13外侧的挡板16连接，所述连接杆15的外侧套设有弹簧17，所述弹簧17为锥形塞14提供远离第一连接头12的方向移动的动力；

所述第一连接头12的内侧设有第一磁体18，所述挡板16上设有与第一磁体18相互吸附的第二磁体。

在进管3和出管4上均设有阀门，在需要向盘管组2内提供循环热量时，进管3和出管4分别与第一输送管6和第二输送管7连接，阀门打开，否则阀门关闭；

在本实施例中，能够保证第二连接头13和第一连接头12连接好后，再使第一输送管6和第二输送管7形成通路，防止加热的流体泄漏；

具体的是，第二连接头13和第一连接头12进行连接前，如图9所示，在锥形塞14的阻挡下，环形槽1320和第一通孔1310不连通，第二连接头13为封闭状态；第二连接头13和第一连接头12进行连接后，如图10所示，第一磁体18吸附第二磁体，从而使得挡板16、连接杆15以及锥形塞14向靠近第一连接头12的一侧移动，弹簧17被压缩，则环形槽1320和第一通孔1310通过第二通孔1330连通，第二连接头13为打开状态；

而在进管3和出管4分别与第一输送管6和第二输送管7拆卸时，第二连接头13和第一连接头12相互远离，则第一磁体18和第二磁体的距离增加，磁性吸附力降低，从而在弹簧17的作用下，锥形塞14恢复至初始状态，第二连接头13恢复封闭状态，从而能够避免或者尽量减小第一输送管6和第二输送管7内的加热流体损失。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节与这里示出与描述的图例。

Claims (8)

1.一种区域化多点位石油井口移动式热站，其特征在于，包括：

设置在石油井口的罐体（1），其内部设有盘管组（2），所述盘管组（2）上设有延伸至罐体外侧的进管（3）和出管（4）；

移动式加热机组（5），在多个石油井口之间循环移动，用于在石油井口的设定范围之外为罐体（1）内的盘管组（2）提供热量，以对罐体（1）内的石油加热；

所述移动式加热机组（5）上设有与进管（3）能够拆卸连接的第一输送管（6），以及与出管（4）能够拆卸连接的第二输送管（7）；

所述进管与第一输送管（6）的连接处，以及出管（4）与第二输送管（7）的连接处均设有用于防止连接时产生静电的保护装置（9）；所述进管（3）和出管（4）的端部均设有第一连接头（12），所述第一输送管（6）和第二输送管（7）的端部均设有与第一连接头（12）密封拆卸连接的第二连接头（13）；

所述保护装置（9）包括：

第一屏蔽套环（910），所述进管（3）和出管（4）的外侧均套接第一屏蔽套环（910）；

第二屏蔽套环（920），所述第一输送管（6）和第二输送管（7）的外侧均套接第二屏蔽套环（920）；

屏蔽套筒（930），套设在第一连接头（12）和第二连接头（13）的外侧，所述屏蔽套筒（930）和第二屏蔽套环（920）之间设有弹性伸缩管（940）；

绝缘套筒（950），套设在第一屏蔽套环（910）、屏蔽套筒（930）、弹性伸缩管（940）以及第二屏蔽套环（920）的外侧，其两端分别设有套设在进管（3）或出管（4）外侧的第一绝缘套环（960）以及套设在第一输送管（6）或第二输送管（7）外侧的第二绝缘套环（970）。

2.根据权利要求1所述的区域化多点位石油井口移动式热站，其特征在于，所述盘管组（2）包括：多个串联的盘管单元（210），所述盘管单元（210）通过支架（8）安装在罐体（1）内；相邻的两个盘管单元（210）之间的连接方式为，通过非金属连接件（10）能够拆卸连接。

3.根据权利要求2所述的区域化多点位石油井口移动式热站，其特征在于，所述盘管单元（210）的外侧设有防腐自洁纳米层。

4.根据权利要求1所述的区域化多点位石油井口移动式热站，其特征在于，在石油井口的设定范围之外设有用于固定移动式加热机组（5）的固定架（11）。

5.根据权利要求1所述的区域化多点位石油井口移动式热站，其特征在于，所述移动式加热机组（5）包括：具有车轮的承载板（510），其前端设有用于与车辆拖挂的拖钩；加热主体（520），所述第一输送管（6）和第二输送管（7）设置在加热主体（520）上。

6.根据权利要求5所述的区域化多点位石油井口移动式热站，其特征在于，所述第一输送管（6）和第二输送管（7）的长度均能够依据设定范围进行调节。

7.根据权利要求1所述的区域化多点位石油井口移动式热站，其特征在于，所述屏蔽套筒（930）的内侧设有环形屏蔽槽（931），所述环形屏蔽槽（931）在轴向上的长度覆盖第一连接头（12）和第二连接头（13）进行连接时的区域长度。

8.根据权利要求1所述的区域化多点位石油井口移动式热站，其特征在于，所述第二连接头（13）的轴线上设有第一通孔（1310），第二连接头（13）的端面上设有环形槽（1320），所述环形槽（1320）设于第一通孔（1310）的外侧，所述第一通孔（1310）与环形槽（1320）之间的环形壁上设有多个第二通孔（1330）；

所述第一通孔（1310）靠近第二连接头（13）端部的直径小于其另一端直径，第一通孔（1310）内滑动设有锥形塞（14），所述锥形塞（14）的一侧通过连接杆（15）与位于第二连接头13）外侧的挡板（16）连接，所述连接杆（15）的外侧套设有弹簧（17），所述弹簧（17）为锥形塞（14）提供远离第一连接头（12）的方向移动的动力；

所述第一连接头（12）的内侧设有第一磁体（18），所述挡板（16）上设有与第一磁体（18）相互吸附的第二磁体。