CN208253032U - 油田采油注液管道风光储互补防冻加温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种油田采油注液管道风光储互补防冻加温装置。该油田采油注液管道风光储互补防冻加温装置包括发电装置、加热装置和控制器，发电装置经导线与控制器相连，控制器经导线与一蓄电池相连，加热装置经导线与所述控制器相连；加热装置包括经电加热带电连接的井口电热保温盒和地下电热保温盒，在井口电热保温盒内设有一温度传感器，温度传感器经导线与所述控制器相连；控制器经其内设置的无线发射装置与客户端相连；还包括一电量检测器，电量检测器分别与蓄电池和控制器电连接。该油田采油注液管道风光储互补防冻加温装置综合利用风力和太阳能为管道进行抗寒防御，可有效解决“孤岛运行”状态下的采油注液管路的防冻问题。

Description

油田采油注液管道风光储互补防冻加温装置

技术领域：

本实用新型涉及一种油田采油注液管道风光储互补防冻加温装置。

背景技术：

现阶段北方地区油田的注水井因各种原因，在冬季会有部分注水井停止运行，其中部分停止运行的注水井由于远离电源，无法对其进行加热保温防冻，导致注液管道在冬季低温气候下发生管道冻裂、漏油、漏液等事故，对油田的正常安全生产和环境保护带来了问题。

实用新型内容：

本实用新型为了弥补现有技术的不足，提供了一种油田采油注液管道风光储互补防冻加温装置，同时满足稳定、可靠、耐候性高等要求，有效解决了冬季日照时间短、风速持续较大、蓄电池缺电情况下采油输液管道的防冻加温，解决了现有技术中存在的问题。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：

一种油田采油注液管道风光储互补防冻加温装置，包括发电装置、加热装置和控制器，所述发电装置经导线与控制器相连，所述控制器经导线与一蓄电池相连，所述加热装置经导线与所述控制器相连；所述加热装置包括经电加热带电连接的井口电热保温盒和地下电热保温盒，在井口电热保温盒内设有一温度传感器，所述温度传感器经导线与所述控制器相连；控制器经其内设置的无线发射装置与客户端相连；还包括一电量检测器，所述电量检测器分别与蓄电池和控制器电连接。

所述发电装置包括风力发电机，在风力发电机的支柱杆上设有太阳能光伏板。

所述井口电热保温盒设于操作地坪平台上方的采油注液管道外部，所述地下电热保温盒设于操作地坪平台下方的采油注液管道外部；所述温度传感器设于井口电热保温盒内的采油注液管道侧壁上。

所述井口电热保温盒包括缠绕于采油注液管道外侧的第一电热带，在第一电热带外侧的井口电热保温盒内设有聚氨酯发泡保温填充物；所述地下电热保温盒包括缠绕于采油注液管道外侧的第二电热带，在地下电热保温盒与第二电热带之间附有磁铁；所述地下电热保温盒为复合保温套管结构，所述复合保温套管由内向外依次设置玻璃钢内衬层、聚氨酯发泡保温层和玻璃钢外保护层。

所述客户端为PC、手机或电脑。

本实用新型的有益效果:

该油田采油注液管道风光储互补防冻加温装置通过风力发电机、太阳能光伏板、控制器和蓄电组、井口电热保温盒、地下电热保温盒等的配合设置，可有效解决“孤岛运行”状态下的采油注液管路的防冻问题；风光储互补方式，可有效解决单一能源供能的间断和不稳定性；通过温度传感器实时传输管道温度，由控制器进行调节，实现能源的高效利用；系统从光伏和风电得到的能源可全部转化为热能用于水管路的防冻，可实现能源的充分而有效的利用，不会出现弃风弃光的现象。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中井口电热保温盒位置的采油注液管道剖视结构示意图；

图3为图1中地下电热保温盒位置的采油注液管道剖视结构示意图。

图中，1控制器、2蓄电池、3第一电热带、4井口电热保温盒、5地下电热保温盒、6温度传感器、7客户端、8电量检测器、9风力发电机、10支柱杆、11太阳能光伏板、12采油注液管道、13玻璃钢内衬层、14聚氨酯发泡保温层、15玻璃钢外保护层、16第二电热带、17聚氨酯发泡保温填充物、18磁铁。

具体实施方式：

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。

如图1-3所示，该油田采油注液管道风光储互补防冻加温装置包括发电装置、加热装置和控制器1，所述发电装置经导线与控制器1相连，所述控制器1经导线与一蓄电池2相连，所述加热装置经导线与所述控制器1相连；所述加热装置包括经电加热带电连接的井口电热保温盒4和地下电热保温盒5，在井口电热保温盒4内设有一温度传感器6，所述温度传感器6经导线与所述控制器1相连；控制器1经其内设置的无线发射装置与客户端7相连；还包括一电量检测器8，所述电量检测器8经导线分别与蓄电池2和控制器1电连接。

所述发电装置包括风力发电机9，在风力发电机9的支柱杆10上设有太阳能光伏板11。

所述井口电热保温盒4设于操作地坪平台上方的采油注液管道12外部，所述地下电热保温盒5设于操作地坪平台下方的采油注液管道外部；所述温度传感器6设于井口电热保温盒4内的采油注液管道侧壁上。

所述井口电热保温盒4包括缠绕于操作地坪平台上方的采油注液管道外侧的第一电热带3，在第一电热带3外侧的井口电热保温盒4内设有聚氨酯发泡保温填充物17；所述地下电热保温盒5包括缠绕于操作地坪平台下方的采油注液管道外侧的第二电热带16，在地下电热保温盒5与第二电热带之间附有磁铁18；磁铁附加在第二电热带位置，与地下电热保温盒内侧壁贴附在一起，提高为采油注液管路加热保温的能力；所述地下电热保温盒5为复合保温套管结构，所述复合保温套管由内向外依次设置玻璃钢内衬层13、聚氨酯发泡保温层14和玻璃钢外保护层15。第一电热带3和第二电热带16首尾电相连。

所述客户端7为PC、手机或电脑。

使用时，风力发电部分风力发电机9将风能转换为机械能，再将机械能转换为电能，通过控制器1对蓄电池2充电，或直接用于负载--井口电热保温盒4和地下电热保温盒5的供电放热；光伏发电部分利用太阳能光伏板11的光伏效应将光能转换为电能，然后对蓄电池2充电，或直接用于负载--井口电热保温盒4和地下电热保温盒5的供电放热。由此，充分利用了风力和光能，在冬季为操作地坪平台上方及地下的采油注液管道12进行加热保温、防冻，避免采油注液管道在冬季低温气候下发生管道冻裂、漏油、漏液等事故，对油田的正常安全生产和环境保护提供保障。当风力不足或天气光线不好时，若蓄电池2电量不足，采油注液管道上设置的电热保温盒有可能会出现供电不足的情况，此时，容易导致无法实现加热采油注液管道、进行保温的目的。由于设置了电量检测器8，可以实时的对蓄电池2的电量进行检测监视，一旦蓄电池电量不足，电量检测器8会发送电量不足的信号至控制器1，控制器1经其内设置的无线传输装置发送信号至客户端7，由设于客户端7的报警信号进行报警或在客户端显示界面进行闪烁提示，人们接收到该报警，可以及时对蓄电池2进行更换，以保证电热保温盒的加热能力，避免采油注液管道温度太低造成的不良影响，更加安全。

在蓄电池2电量充足时，会持续为井口电热保温盒供电，加热采油输液管道，由于在井口电热保温盒内的采油输液管道上设置了温度传感器6，可以实时传输温度信号至控制器1，当采油输液管道上温度超过控制器1设定加热温度时，控制器1控制井口电热保温盒的第一电热带3不再继续加热，避免温度上升过高对采油输液管道造成的伤害。与此同时，控制器1可以经其内设置的无线传输装置实时传输采油输液管道的温度值至客户端7显示，方便管理人员了解实时温度。

为了提高光能利用率，可以在太阳能光伏板上配置角度调控装置，根据太阳的高度角自动化配置最优的光线截断角度，同时在降雪气象条件下自动排雪，提高光伏系统利用率。

井口电热保温盒4和地下电热保温盒5的保温结构设置，增加了保温性能，避免加热管加热后热量的损失。地下电热保温盒5采用三明治保温结构的复合保温套管，并在第二加热带与复合保温套管之间贴附磁铁，提高为管路加热保温能力。

上述具体实施方式不能作为对本实用新型保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本实用新型实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本实用新型的保护范围内。

本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (5)

1.一种油田采油注液管道风光储互补防冻加温装置，其特征在于：包括发电装置、加热装置和控制器，所述发电装置经导线与控制器相连，所述控制器经导线与一蓄电池相连，所述加热装置经导线与所述控制器相连；所述加热装置包括经电加热带电连接的井口电热保温盒和地下电热保温盒，在井口电热保温盒内设有一温度传感器，所述温度传感器经导线与所述控制器相连；控制器经其内设置的无线发射装置与客户端相连；还包括一电量检测器，所述电量检测器分别与蓄电池和控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的油田采油注液管道风光储互补防冻加温装置，其特征在于：所述发电装置包括风力发电机，在风力发电机的支柱杆上设有太阳能光伏板。

3.根据权利要求1所述的油田采油注液管道风光储互补防冻加温装置，其特征在于：所述井口电热保温盒设于操作地坪平台上方的采油注液管道外部，所述地下电热保温盒设于操作地坪平台下方的采油注液管道外部；所述温度传感器设于井口电热保温盒内的采油注液管道侧壁上。

4.根据权利要求1-3任一项所述的油田采油注液管道风光储互补防冻加温装置，其特征在于：所述井口电热保温盒包括缠绕于采油注液管道外侧的第一电热带，在第一电热带外侧的井口电热保温盒内设有聚氨酯发泡保温填充物；所述地下电热保温盒包括缠绕于采油注液管道外侧的第二电热带，在地下电热保温盒与第二电热带之间附有磁铁；所述地下电热保温盒为复合保温套管结构，所述复合保温套管由内向外依次设置玻璃钢内衬层、聚氨酯发泡保温层和玻璃钢外保护层。

5.根据权利要求1所述的油田采油注液管道风光储互补防冻加温装置，其特征在于：所述客户端为PC、手机或电脑。