CN220366127U - 一种管线外用保温装置 - Google Patents

Abstract

本书实用新型提供了一种管线外用保温装置，所述保温装置包括多个保温单元，每个所述保温单元能够周向包裹住管线，多个所述保温单元能够沿所述管线铺设，所述保温单元包括两个能够活动连接的半环形结构的保温套。本实用新型的有益效果包括：通过向易于拆卸的保温单元内循环输送热交换介质，可有效地解决热量损耗大、重复利用性差等技术问题。

Description

一种管线外用保温装置

技术领域

本实用新型涉及采气技术领域，特别地涉及一种管线外用保温装置，用于井口管线伴热。

背景技术

气井开采初期，气井井口压力较高，天然气需要经过多级节流后再进入低压流程，进行脱硫或脱水处理。从井口至水套炉管线设计压力一般为40MPa，运行压力需要低于30MPa，才能保证管线安全运行。当井口压力高于50MPa时，井口一级节流阀至少需要节流20MPa，易造成高压管线堵塞(压差超过8MPa时，在没有外部加热的情况下，就容易形成水合物堵塞管线)，造成新井不能顺利投产和平稳运行。

目前对井口管线加热的措施有采用地热沟和波纹管伴热，地热沟是将管线置于混泥土浇注的地沟内，向地沟内加注热水，通过热水对管线进行加热和保湿。此种方法在使用过程中一部份热量被蒸发水带入空气，造成热量浪费，水量消耗多，对管线加热效果不足。波纹管伴热，是采用波纹管对需要加热管线进行缠绕，在波纹管外部添加保温层，分段对波纹管内部注入热水，伴热水可以进行重复利用，加热效率较高，但安装时难度较大，需要动火动焊。当气井压力低后，不需要伴热时，重复利用性差。所以现在需要一种适用于管线可拆卸保温套，但现有的可拆卸的管线保温套主要通过保温层来进行隔热保温，例如，公开号为CN217329040U的中国实用新型公开一种组合式外保温套，包括连接形成圆筒结构的两个保温套件，所述保温套件包括支撑座和设置在支撑座内侧端面上的保温层，两个所述支撑座沿其周向对应的端部连接。

因此，有必要研究一种适用于管线循环伴热且可拆卸的保温装置，以解决上述问题或缓解上述问题带来的影响。

实用新型内容

本实用新型提供一种管线外用保温装置，通过向易于拆卸的保温单元内循环输送热交换介质，可有效地解决热量损耗大、重复利用性差等技术问题。

本实用新型的管线外用保温装置可包括多个保温单元，所述保温单元能够周向包裹住管线，多个所述保温单元沿所述管线铺设，所述保温单元可包括两个能够活动连接的半环形结构的保温套。其中，所述保温套可包括内环层、外环层以及处于所述内环层和所述外环层之间的中空部，所述外环层上设置有与所述中空部连通的进液口和出液口，所述进液口和所述出液口用于向所述中空部循环输送热交换介质。

在一个实施方式中，所述保温套还可包括位于其周向上两侧边缘位置的连接板，所述连接板呈条状且沿所述保温套的轴线方向延伸，同一个所述保温单元的两个所述保温套通过所述连接板相互扣合并活动连接。

在一个实施方式中，所述连接板上设置有多个连接孔，同一个所述保温单元的两个所述保温套彼此对应的两个所述连接板通过与所述连接孔配合的紧固件进行连接。

在一个实施方式中，所述外环层外敷设有隔热保温层，所述进液口和所述出液口均贯穿所述隔热保温层与外界连通。

在一个实施方式中，所述隔热保温层采用玻璃棉制成。

在一个实施方式中，所述隔热保温层外设置有保护膜，所述保护膜为铝膜。

在一个实施方式中，所述内环层的径向尺寸与被包裹的所述管线的径向尺寸相匹配。

在一个实施方式中，所述进液口和所述出液口分别设置在靠近所述保温套轴向上的两端的位置。

在一个实施方式中，所述保温套的轴向端部一端设置有凸部，另一端设置有凹部，相邻的两个所述保温单元中的一个所述保温单元的所述保温套的所述凸部与另一个所述保温单元的所述保温套的所述凹部相匹配并活动连接。

在一个实施方式中，所述保温装置还可包括供热管线和回流管线，所述供热管线沿所述管线铺设且分别与多个所述进液口连接，所述回流管线沿所述管线铺设且分别与多个所述出液口连接。

本实用新型提供的一种管线外用保温装置，与现有技术相比，至少具备有以下有益效果：

本实用新型的保温装置通过多个标准模块化的保温单元依次连接组成，制作简单，易于生产；保温单元由两个能够活动连接的保温套组成，易于拆装，具备重复利用性；保温套设置有进液口和出液口，能够向保温套内循环输送热交换介质对管线进行持续稳定加热，能够有效减少热交换介质的热量损耗；保温套设置为中空结构，对保温单元与管线安装的密封性要求不高，使得保温单元的安装以及日常维护简单方便。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。

图1是本实用新型实施例的保温套的一个结构示意图。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

附图标记：

1-内环层，2-外环层，3-中空部，4-进液口，5-出液口，6-连接板，7-连接孔，8-隔热保温层，9-保护膜。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。

本实用新型的管线外用保温装置可包括多个保温单元，保温单元能够周向包裹住管线，多个保温单元沿管线铺设，保温单元可包括两个能够活动连接的半环形结构的保温套。其中，如图1所示，保温套可包括内环层1、外环层2以及处于内环层1和外环层2之间的中空部3，外环层2上设置有与中空部3连通的进液口4和出液口5，进液口4和出液口5用于向中空部3循环输送热交换介质。

具体地，管线外用的保温装置通过多个保温单元依次连接组成，能够沿管线敷设，这样将本该匹配管线长度的冗长的保温装置进行了拆解，形成多个模块化、标准化的保温单元，这样的保温单元制作简单，有利于实现流水作业形式的生产；而将保温单元设计成由两个能够活动连接的保温套组成，易于拆装，能够使得保温单元具备重复利用性。保温套通过设置进液口4和出液口5，能够向保温套内循环输送热交换介质，实现对管线的持续加热保温，能够有效减少热交换介质的热量损耗；而保温套设置为中空结构，包括内环层1、外环层2以及处于内环层1和外环层2之间的中空部3，这样能够为通入到保温套的热交换介质提供密闭的流动空间，这样不会要求保温单元与管线安装的密封性，使得保温单元的安装以及日常维护简单方便。

需要说明的，如果保温套没有设置内环层1，由外环层2与被包裹的管线形成中空结构，这样设置本身结构是可以保证热交换介质对管线的加热保温，但对保温单元安装连接的密封性要求极高，即对保温套连接形成保温单元时的安装精度要求非常高，日常维护需投入的时间和经济成本会大大增加，所以保温套设置内环层1会更经济、便于拆装和维护。由两个活动连接的保温套组成的保温单元可呈圆筒结构，主要是圆筒结构能够更好的对管线形成包裹之势，在向保温套内通入热交换介质后，能够在径向形成逐级变化的热对流，有利于热交换介质对管线进行稳定的热传递加热。

具体地，在本实施例中，内环层1的导热系数大于外环层2的导热系数。内环层1由易于导热的材质制成，有利于加速热交换介质对管线的热传导；外环层2由难于导热的材质制成，有利于减少热交换介质向外界传递热量，减少热量损失。热交换介质一般为热水。

如图1所示，在一个例子中，保温套还可包括位于其周向上两侧边缘的连接板6，连接板6呈条状且沿保温套的轴线方向延伸，同一个保温单元的两个保温套通过连接板6相互扣合并活动连接。

具体地，连接板6的一部分与内环层1和外环层2连接形成保温套的中空部3的周向端面，另一部分为其周向端面的径向延伸，该径向延伸部分用于与相对应的保温套的连接板6进行活动连接。进一步地，连接板6与内环层1和外环层2可为一体设置，这样能够确保中空部3的密封性。

如图1所示，在一个例子中，连接板6上设置有多个连接孔7，同一个保温单元的两个保温套彼此对应的两个连接板6通过与连接孔7配合的紧固件进行连接。具体地，连接孔7可为螺孔，紧固件可为与螺孔相匹配的螺栓。当然本实用新型不限于此，对应两个连接板6的连接方式还可以是能够实现二者可拆卸连接的其他方式，例如二者可通过卡扣或活动卡箍进行连接。

如图1所示，在一个例子中，外环层2外敷设有隔热保温层8，进液口4和出液口5均贯穿隔热保温层8与外界连通。这样有隔热保温层8对保温套的外部进行保温，能够减少热交换介质向外界传递热量，减少热量损失，那么保温套对外环层2的材质就不用严苛要求导热系数小的难于导热的材质，外环层2可与内环层1采用一样的材质，二者在制作时可采用一体成型的方式，这样能够确保中空部3的密封性。隔热保温层8的材质可选用密度较大的岩棉、玻璃棉、硅酸铝纤维、复合硅酸盐板、二氧化硅气凝胶保温板等。

具体地，在本实施例中，隔热保温层8采用玻璃棉制成，隔热保温层8镶嵌在外环层2外面。进一步地，隔热保温层8外设置有保护膜9，保护膜9可为铝膜，铝膜包裹住隔热保温层8，周向两端可通过卡条固定在连接板6的紧固件上，达到固定保护膜9和隔热保温层8的目的。

在一个例子中，内环层1的径向尺寸与被包裹的管线的径向尺寸相匹配。这样能够使得内环层1与管线的外管壁紧密贴合，有利于二者之间快速进行热传递，如果二者之间未贴合紧密，这样就会存在空隙，空隙中空气形成热对流的热传递速度会远低于与二者贴合形成的热传导的速度。

如图1所示，在一个例子中，进液口4和出液口5分别设置在靠近保温套轴向上的两端的位置。这样能够增加热交换介质在保温套内循环流动的时间，有助于从进液口4通入的热交换介质在保温套内对管线进行充分的热传递后才从出液口5流出。

在一个例子中，保温套的轴向端部一端设置有凸部(附图中未示出)，另一端设置有凹部(附图中未示出)，相邻的两个保温单元中的一个保温单元的保温套的凸部与另一个保温单元的保温套的凹部相匹配并活动连接。这样相邻两个保温单元之间相对应的保温套通过凸部与凹部形成榫卯连接，有利于保温装置的拆装。具体地，保温套的轴向端部与内环层1和外环层2连接形成保温套的中空部3的轴向端面，保温套可以将其轴向端部自身设计成凹型和凸型结构，也可以在其轴向端部增加凸型块和凹型块。当然本实用新型不限于此，两个保温单元之间相对应的保温套也可通过其他方式来实现二者的可拆卸连接。

在一个例子中，保温装置还可包括供热管线和回流管线(附图中未示出)，供热管线沿管线铺设且分别与多个进液口4连接，回流管线沿管线铺设且分别与多个出液口5连接。

具体地，供热管线通过进液口4为多个保温套提供高温的热交换介质，在热交换介质将热量传递给管线后，温度降低后的热交换介质由出液口5流出到回流管线，回流到加热系统进行加热，经加热后再由供热管线流出，形成循环。供热管线外也应设置有保温层，以减少传输过程中的热量损耗。供热管线和回流管线可通过软管与保温套进行连接。

具体地，在本实施例中，进液口4可安装有流量调节阀(附图中未示出)，这样可根据管线的加热保温需求，调节通入进液口4的热交换介质的流量大小。在保温套的底部可设置有排污口，用于排出热交换介质在保温套内形成的污垢。

虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种管线外用保温装置，其特征在于，所述保温装置包括多个保温单元，所述保温单元能够周向包裹住管线，多个所述保温单元沿所述管线铺设，所述保温单元包括两个能够活动连接的半环形结构的保温套；

其中，所述保温套包括内环层、外环层以及处于所述内环层和所述外环层之间的中空部，所述外环层上设置有与所述中空部连通的进液口和出液口，所述进液口和所述出液口用于向所述中空部循环输送热交换介质。

2.根据权利要求1所述的管线外用保温装置，其特征在于，所述保温套还包括位于其周向上两侧边缘位置的连接板，所述连接板呈条状且沿所述保温套的轴线方向延伸，同一个所述保温单元的两个所述保温套通过所述连接板相互扣合并活动连接。

3.根据权利要求2所述的管线外用保温装置，其特征在于，所述连接板上设置有多个连接孔，同一个所述保温单元的两个所述保温套彼此对应的两个所述连接板通过与所述连接孔配合的紧固件进行连接。

4.根据权利要求1所述的管线外用保温装置，其特征在于，所述外环层外敷设有隔热保温层，所述进液口和所述出液口均贯穿所述隔热保温层与外界连通。

5.根据权利要求4所述的管线外用保温装置，其特征在于，所述隔热保温层采用玻璃棉制成。

6.根据权利要求4所述的管线外用保温装置，其特征在于，所述隔热保温层外设置有保护膜，所述保护膜为铝膜。

7.根据权利要求1所述的管线外用保温装置，其特征在于，所述内环层的径向尺寸与被包裹的所述管线的径向尺寸相匹配。

8.根据权利要求1所述的管线外用保温装置，其特征在于，所述进液口和所述出液口分别设置在靠近所述保温套轴向上的两端的位置。

9.根据权利要求1所述的管线外用保温装置，其特征在于，所述保温套的轴向端部一端设置有凸部，另一端设置有凹部，相邻的两个所述保温单元中的一个所述保温单元的所述保温套的所述凸部与另一个所述保温单元的所述保温套的所述凹部相匹配并活动连接。

10.根据权利要求1至9任一项所述的管线外用保温装置，其特征在于，所述保温装置还包括供热管线和回流管线，所述供热管线沿所述管线铺设且分别与多个所述进液口连接，所述回流管线沿所述管线铺设且分别与多个所述出液口连接。