CN215907821U - 一种快速加热收球装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种快速加热收球装置，包括收球筒筒体和与收球筒筒体嵌套连接的筒状加热体，收球筒筒体用于存储油水混合液；收球筒筒体底部设置为凹字型结构，筒状加热体为两端开口的圆柱体结构，筒状加热体的圆柱体结构外表面嵌套在收球筒筒体底部的凹字型结构中；筒状加热体连接至电源端，通过电源端对筒状加热体加热。本申请中提供的装置，将收球筒筒体底部设置为凹字型结构，将两端开口的圆柱体结构型的筒状加热体与凹字型结构的收球筒筒体嵌套设置，一方面增大了收球筒筒体底部的受热面积，另一方面，收球筒筒体和与筒状加热体嵌套设置，在筒状加热体进行加热时，能够更好的实现热量传导，提高了加热效率，不易产生热量损失。

Description

一种快速加热收球装置

技术领域

本申请涉及石油输送管道清蜡球回收装置技术领域，尤其涉及一种快速加热收球装置。

背景技术

目前，各油田均采用单井管线将原油从油井输送至集油站或集中处理站。由于地面与地下间的温差很大，故被抽至地面的原油会很快析出大量的蜡，附着在输油管内壁上，如不及时清理就会堵塞输油管线。因此,需常向管线内投放清蜡球,并定时收球。在石油开采集输点，一般采用收球装置收集采油井口投送的管线清蜡球。

在相关的技术中，石油输送管道清蜡球回收装置，通常是采用具有加热功能的收球装置对收球筒中的油水混合液进行加热，熔化清蜡球表面的蜡质后，再取出清蜡球。该类收球装置通常采用发热零件与被加热液体分离的方式，先加热发热零件，然后再由发热零件将热量传导给收球筒内部油水混合液，当油水混合液的温度达到设定的温度时，才能熔化清蜡球表面的蜡质。由于收球装置的热传导系数高于油水混合液的热传导系数，在热能传导过程中一部分热能沿管线传导给了收球装置两侧输油管线，另一部分热能通过收球装置传导给其内的油水混合液，从其传导形式可以看出，这种加热方式的热能利用率很低，加热效果不理想。由于传热方式的局限性，目前收球装置普遍存在加热时间较长，一般需要3个多小时，甚至更长的时间。

因此，传统的加热收球装置，其固有的加热方式使得热传递的速率慢，热能利用率低，热损耗大，致使收球装置内部油水混合液无法达到蜡质熔化的温度，取出的清蜡球需二次加热清洗，另外在操作过程中也存在蜡质、油水混合液会滴漏现象，操作程序繁杂，劳动强度大，容易造成环境污染。

实用新型内容

本申请提供了一种快速加热收球装置，以解决现有加热方式热传递慢，热能利用率低的问题。

本申请采用的技术方案如下：

一种快速加热收球装置，包括收球筒筒体和与所述收球筒筒体嵌套连接的筒状加热体，所述收球筒筒体用于存储油水混合液；

所述收球筒筒体底部设置为凹字型结构，所述筒状加热体为两端开口的圆柱体结构，所述筒状加热体的圆柱体结构外表面嵌套在所述收球筒筒体底部的凹字型结构中；

所述筒状加热体连接至电源端，通过电源端对所述筒状加热体加热。

可选的，所述圆柱体结构的筒状加热体内外表面上均设置有绝缘保护层。

可选的，所述绝缘保护层的材质为云母片。

可选的，所述筒状加热体内置若干片状加热单元，且若干所述片状加热单元均匀的分布在圆柱体结构的筒状加热体结构内。

可选的，若干所述片状加热单元为石墨烯加热膜片。

可选的，所述快速加热收球装置连接有配置自动清洁功能的智能收球装置。

可选的，所述快速加热收球装置连接有保护设备；

所述保护设备包括控制器以及与所述控制器连接的断路器、温度传感器、绝缘性能检测器、漏电保护器以及声光报警器，所述控制器与所述筒状加热体连接；

所述温度传感器，设置在所述收球筒筒体内，用于实时监测所述收球筒筒体内的油水混合液温度，并将监测到的温度数据发送至所述控制器；

所述绝缘性能检测器，与所述绝缘保护层连接，用于实时监测所述绝缘保护层的绝缘性能，并在绝缘保护层失效时向所述控制器发送第一故障信号；

所述漏电保护器，与所述筒状加热体连接，用于在检测到电路发生故障时，向所述控制器发送第二故障信号；

所述控制器，用于接收所述温度传感器发送的温度数据，并根据所述温度数据控制所述筒状加热体的开启与关闭，用于接收所述第一故障信号以及第二故障信号，在接收到所述第一故障信号和第二故障信号时，控制所述断路器处于关闭状态，并控制所述声光报警器开启。

本申请的技术方案的有益效果如下：

本申请提供一种快速加热收球装置，包括收球筒筒体和与收球筒筒体嵌套连接的筒状加热体，收球筒筒体用于存储油水混合液；收球筒筒体底部设置为凹字型结构，筒状加热体为两端开口的圆柱体结构，筒状加热体的圆柱体结构外表面嵌套在收球筒筒体底部的凹字型结构中；筒状加热体连接至电源端，通过电源端对筒状加热体加热。本申请中提供的装置，将收球筒筒体底部设置为凹字型结构，将两端开口的圆柱体结构型的筒状加热体与凹字型结构的收球筒筒体嵌套设置，一方面增大了收球筒筒体底部的受热面积，另一方面，收球筒筒体和与筒状加热体嵌套设置，在筒状加热体进行加热时，能够更好的实现热量传导，提高了加热效率，不易产生热量损失。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种快速加热收球装置结构示意图；

图2为图1中收球筒筒体结构示意图；

图3为图1中筒状加热体结构示意图。

1-收球筒筒体；2-筒状加热体；3-内绝缘层；4-外绝缘层；5-油水混合物。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

基于高效、环保的原则，本申请实施例中采用了浸入式加热方式，热能不再经过其它介质传导，直接对目标物加热，采取筒状加热体与收球筒嵌套设置的加热方式，实现简单、高效、直接对收球装置内的油水混合液加热，避免热量流失，从而达到快速、高效加热。

如图1所示，本申请实施例提供了一种快速加热收球装置，包括收球筒筒体1和与收球筒筒体1嵌套连接的筒状加热体2，收球筒筒体1用于存储油水混合液5；收球筒筒体1底部设置为凹字型结构，筒状加热体2为两端开口的圆柱体结构，筒状加热体2的圆柱体结构外表面嵌套在收球筒筒体1底部的凹字型结构中；筒状加热体2连接至电源端，通过电源端对筒状加热体2加热。

如图2和图3所示，分别为图1中收球筒筒体1以及筒状加热体2结构示意图。

本申请中提供的装置，将收球筒筒体1底部设置为凹字型结构，将两端开口的圆柱体结构型的筒状加热体2与凹字型结构的收球筒筒体1嵌套设置，一方面增大了收球筒筒体1底部的受热面积，另一方面，收球筒筒体1和与筒状加热体2嵌套设置，在筒状加热体2进行加热时，能够更好的实现热量传导，提高了加热效率，不易产生热量损失。

经过试验验证，通过本申请实施例中给出的技术方案对收球筒筒体1内的油水混合液5进行加热，油水混合液5约在25分钟内快速达到蜡质熔点温度，这种加热方式其热能利用效率达到了90％以上，清蜡球表面的蜡质能够完全熔化，从收球装置取出后不需要二次清洗，效率高，操作方便，无污染，经实际试验取得了非常好的效果。

在一些实施例中，为了进一步实现装置使用的安全性，在所述圆柱体结构的筒状加热体2内外表面上均设置有绝缘保护层，具体的，如图1所示，包括设置在筒状加热体 2内表面的内绝缘层3，以及设置在筒状加热体2外表面的外绝缘层4，其中，内绝缘层 3和外绝缘层4均为筒状结构，且套设在筒状加热体2的内外表面。该绝缘保护层的材质均选择为云母片。

需要说明的是，本申请实施例提供的快速加热收球装置，其收球筒筒体1、筒状加热体2以及绝缘保护层均为分体式设置，本结构可以在输油管线不用关任何阀门的情况下，在收球筒筒体1底部可以方便的拆卸更换安装筒状加热体2，油水混合物也不会泄露，极大地降低装置的维修、维护成本。

在一些实施例中，所述筒状加热体2内置若干片状加热单元，且若干所述片状加热单元均匀的分布在圆柱体结构的筒状加热体2结构内。通过均匀的将片状加热单元在圆柱体结构的筒状加热体2结构内分布，能够保证被加热的收球筒筒体1均匀受热，传导效率更高。同时，片状加热单元对收球筒筒体1进行加热时是通过其本身具有的热辐射功能进行热量传递的，再加上收球筒筒体1凹处内外壁通过热传导将热能传给油水混和物5，从而实现了热量的有效传递，提高了热能利用率。

在一些实施例中，若干所述片状加热单元为石墨烯加热膜片，采用石墨烯加热膜片可以很容易的加工成筒状加热体2，利用筒状加热体2内外热辐射均可对油水混合物5 加热，热能利用率高，几乎无热能损失。

在一些实施例中，所述快速加热收球装置连接有配置自动清洁功能的智能收球装置，通过智能收球装置能够实现自动收球，且清洁效果好，免除操作人员手动清理清洁球粘蜡的环节。

在一些实施例中，为了实现本申请技术方案的进一步安全有效的应用，在本实施例中，所述快速加热收球装置还连接有保护设备；

所述保护设备包括控制器以及与所述控制器连接的断路器、温度传感器、绝缘性能检测器、漏电保护器以及声光报警器，所述控制器与所述筒状加热体2连接；

所述温度传感器，设置在所述收球筒筒体1内，用于实时监测所述收球筒筒体1内的油水混合液温度，并将监测到的温度数据发送至所述控制器；

所述绝缘性能检测器，与所述绝缘保护层连接，用于实时监测所述绝缘保护层的绝缘性能，并在绝缘保护层失效时向所述控制器发送第一故障信号；

所述漏电保护器，与所述筒状加热体连接，用于在检测到电路发生故障时，向所述控制器发送第二故障信号；

所述控制器，用于接收所述温度传感器发送的温度数据，并根据所述温度数据控制所述筒状加热体的开启与关闭，用于接收所述第一故障信号以及第二故障信号，在接收到所述第一故障信号和第二故障信号时，控制所述断路器处于关闭状态，并控制所述声光报警器开启。

本实施例中，在快速加热收球装置上连接有保护设备，所述控制器具体的被配置为当加热温度达到设定的加热温度时，通过控制断路器关闭从而使得设备自动断电，停止加热；当操作人员没有及时取出清蜡球时，收球装置内的油水混合物温度则会下降，通过温度传感器发送的温度数据得知当前收球筒筒体1内的温度，当温度低于设定的温度时，控制所述筒状加热体的开启，并加热至设定温度，以保证清蜡球在未取出前，其表面蜡质始终处于熔化状态，等待取出。

本实施例中提供的快速加热收球装置，采用绝缘保护层加保护设备的双重保护，保障装置在使用过程中无安全隐患。

需要说明的是，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的内容，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (7)

1.一种快速加热收球装置，其特征在于，包括收球筒筒体和与所述收球筒筒体嵌套连接的筒状加热体，所述收球筒筒体用于存储油水混合液；

所述收球筒筒体底部设置为凹字型结构，所述筒状加热体为两端开口的圆柱体结构，所述筒状加热体的圆柱体结构外表面嵌套在所述收球筒筒体底部的凹字型结构中；

所述筒状加热体连接至电源端，通过电源端对所述筒状加热体加热。

2.根据权利要求1所述的快速加热收球装置，其特征在于，所述圆柱体结构的筒状加热体内外表面上均设置有绝缘保护层。

3.根据权利要求2所述的快速加热收球装置，其特征在于，所述绝缘保护层的材质为云母片。

4.根据权利要求1所述的快速加热收球装置，其特征在于，所述筒状加热体内置若干片状加热单元，且若干所述片状加热单元均匀的分布在圆柱体结构的筒状加热体结构内。

5.根据权利要求4所述的快速加热收球装置，其特征在于，若干所述片状加热单元为石墨烯加热膜片。

6.根据权利要求1所述的快速加热收球装置，其特征在于，所述快速加热收球装置连接有配置自动清洁功能的智能收球装置。

7.根据权利要求2所述的快速加热收球装置，其特征在于，所述快速加热收球装置连接有保护设备；

所述保护设备包括控制器以及与所述控制器连接的断路器、温度传感器、绝缘性能检测器、漏电保护器以及声光报警器，所述控制器与所述筒状加热体连接；

所述温度传感器，设置在所述收球筒筒体内，用于实时监测所述收球筒筒体内的油水混合液温度，并将监测到的温度数据发送至所述控制器；

所述绝缘性能检测器，与所述绝缘保护层连接，用于实时监测所述绝缘保护层的绝缘性能，并在绝缘保护层失效时向所述控制器发送第一故障信号；

所述漏电保护器，与所述筒状加热体连接，用于在检测到电路发生故障时，向所述控制器发送第二故障信号；

所述控制器，用于接收所述温度传感器发送的温度数据，并根据所述温度数据控制所述筒状加热体的开启与关闭，用于接收所述第一故障信号以及第二故障信号，在接收到所述第一故障信号和第二故障信号时，控制所述断路器处于关闭状态，并控制所述声光报警器开启。

Images