CN220621823U - 油井内部自动除蜡系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种油井内部自动除蜡系统，其将太阳能热风集热器组通过管路首尾连接，在其首尾连接管路上设置有换热器和循环风机，换热器连接着沥青存储罐；沥青存储罐上连接着加热管以及补充管，加热管和补充管上皆设置有阀门，加热管以及补充管皆与油井连接。本装置还通过光伏板实现本系统运行时的电力供应，通过太阳能热风集热器组实现沥青热量获取，使沥青处于液态，再通过电能存储单元实现电动设备的电力不间断供应。本系统在运行时，其不需使用水，通过太阳能即可实现所有能耗持续供应，适合在荒野油田中使用，使用成本低，是一种理想的油井内部自动除蜡系统。
Description
技术领域
本实用新型属于油井除腊技术领域，特别涉及一种油井内部自动除蜡系统。
背景技术
周知，在油田抽油作业过程中，油井内部经常会结蜡，为了除掉内部的蜡质，油田操作人员经常向油井内部注入80℃以上的热水，以此来实现油井除腊作业。在作业过程中，需用罐车将热水拉过来，再注入到油井内部，导致除腊费用很高。
目前本领域解决这个问题主要存在两个技术问题：一是水源的问题；二是加热的问题。一、水源问题：需要使用大量的水，并且在运输、导流过程中会导致除腊作业成本大幅的提高，同时会造成大量水资源浪费；二、现有的油井皆设置在野外，加热水源须通过加热装置，现有的此类加热装置多为电加热，无法实现油井现场加热，只能定点加热后再向油井区域运输，运输会导致热量散失并且使加热成本提高。
现有的原油中的含水量超过80％，原油和水的特性非常像，如果通过加热装置将原油加热，然后使其导流至油井中，通过原油加热原油的方式实现除腊作业是一种较为优选的技术方案，但是目前遇到的技术问题是：如何实现原油在油井现场的加热，同时要保证原油不凝结，在不使用水除腊的前提下，可降低能源损耗同时降低除腊成本。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型提出了一种油井内部自动除蜡系统，其采用在油井现场设置太阳能加热装置，可实现对定量原油的加热以及保温，在加热完毕后向油井内部输送实现除腊作业，避免使用水源作为介质而带来的成本大幅提高，在解决了水源问题的同时还消除了能耗问题。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种油井内部自动除蜡系统，其包括太阳能热风集热器组，所述的太阳能热风集热器组通过管路首尾连接，在其首尾连接管路上设置有换热器和循环风机，所述的换热器连接着沥青存储罐；所述的沥青存储罐上连接着加热管以及补充管，所述的加热管和补充管上皆设置有阀门，所述的加热管以及补充管皆与油井连接。
所述的沥青存储桶上还设置有泄压管与油井内部连接，其用于伴生气的回流。
所述的沥青存储罐上设置有沥青量传感器以及压力传感器。
配合加热管和补充管上的阀门分别设置有导流泵用于沥青增压。
配合太阳能热风集热器组设置有光伏板，配套光伏板设置有逆变器以及电能存储单元，通过控制器实现逆变存储控制；配合逆变器设置有动力单元以及控制单元，所述的控制单元与沥青存储罐上的温度传感器以及压力传感器连接，所述的动力单元与阀门以及循环风机连接实现电力供应以及控制。
所述的动力单元与加热管和补充管上的导流泵连接实现控制。
所述的沥青存储罐上设置有电加热带，电机热带通过控制器与电能存储单元连接。
本实用新型具有以下有益效果：本实用新型通过以上设计，其将太阳能热风集热器组通过管路首尾连接，在其首尾连接管路上设置有换热器和循环风机，换热器连接着沥青存储罐；沥青存储罐上连接着加热管以及补充管，加热管和补充管上皆设置有阀门，加热管以及补充管皆与油井连接。本装置还通过光伏板实现本系统运行时的电力供应，通过太阳能热风集热器组实现沥青热量获取，使沥青处于液态，再通过电能存储单元实现电动设备的电力不间断供应；本系统在运行时，其不需使用水，通过太阳能即可实现所有能耗持续供应，适合在荒野油田中使用，使用成本低，是一种理想的油井内部自动除蜡系统。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1为本实用新型框架结构示意图；
图2为本实用新型与光伏供电系统连接结构示意图；
图中，1、太阳能热风集热器组，2、集热管组合，3、沥青存储罐，31、加热管，311、加热阀门，32、补充管，321、补充阀门，33、伴生气回流管，331、伴生气阀门，34、压力传感器，35、沥青量传感器，36、电加热带，4、提升机，5、油井，6、风水换热器，7、循环风机，8、控制单元，81、动力单元，9、电能存储单元，10、光伏板，11、逆变器，12、控制器。
具体实施方式
本实用新型所公开的系统结构较为新颖、简单，但其整体结构改善后的能源降耗效果明显，为将本实用新型改进后的效果体现的更加清楚，以下通过具体的实施方式对本实用新型进行进一步详细描述。
一种油井内部自动除蜡系统，其包括多个太阳能热风集热器组1，所述的太阳能热风集热器组1通过多个集热管组合2首尾连接形成一个模块，在其首尾连接管路上设置有风水换热器6和循环风机7，所述的风水换热器6连接着沥青存储罐3，通过风水换热器6持续为沥青存储罐3进行加热，以保证内部沥青处于液态。
所述的沥青存储罐3上连接着加热管31以及补充管32，所述的加热管31和补充管32上皆设置有阀门，分别为加热阀门311和补充阀门321，所述的加热管31以及补充管32皆与油井5连接。当需要油井除腊作业时，通过开启加热阀门311，高温沥青进入油井5实现除腊作业，所述的加热阀门311上还设置有导流泵实现增压作业。
因沥青存储罐3内部沥青含量有限，当流入油井5的沥青过多时，沥青存储罐3内部沥青减少，此时沥青量传感器35接收到信号，其传送信号至控制单元8，由外部电力驱动补充阀门321以及补充阀门321配套的增压泵将油井5内部的沥青抽吸上来后再次导流至沥青存储罐3内实现沥青补充。
所述的沥青存储罐3上，其还在顶部设置有压力传感器34以及泄压管33，所述的泄压管33与油井5内部连接，其用于伴生气的回流。当压力传感器34感应到沥青存储罐3内部压力后，代表其内部伴生气压力过高，为防止安全事故发生，压力传感器34将信号传导至控制单元8，由外部电力驱动伴生气阀门331以及伴生气阀门331配套的增压泵将沥青存储罐3内部的伴生气导流至油井5内实现伴生气的回流。
经过以上系统设置，本系统中使用强电的增压泵以及循环风机7皆必须对应设置供电系统，但是此种油井多设置在荒郊野外，不能保证电力系统供应稳定，所以，本实用新型还经过以下电力系统的补充设置：
其配合太阳能热风集热器组1设置有光伏板10，配套光伏板10设置有逆变器11以及若干电池组成的电能存储单元9，通过控制器12实现逆变存储控制；配合逆变器11还设置有动力单元81以及控制单元8，所述的控制单元8与沥青存储罐3上的温度传感器35以及压力传感器34连接，所述的动力单元81与加热阀门311、补充阀门321、伴生气阀门331以及循环风机7连接实现电力供应以及控制。此部分电力控制系统的连接为机电领域惯用连接，通过功能的描述以及各部件之间的连接顺序的公开，本领域技术人员可实现其连接并实现其各种功能。
进一步的，本实用新型在实际使用时，在白天可通过太阳能热风集热器组1将太阳能转换成热能，以此来确保对沥青加热的稳定，但是在夜晚时无法确保沥青为液态。通常情况下，此种油井除腊作业都在白天进行，但是，在特殊需求时，如油井临时出现蜡团和大面积蜡层堆积，导致设备无法运行而必须进行临时除腊，所以，必须考虑外部辅助供热，实现沥青即使在夜间也为液态存在，其改善结构如下：所述的沥青存储罐3上设置有电加热带36，电机热带36通过控制器12与电能存储单元9连接，可直接通过电加热的方式实现沥青液态存在。
总结：本装置或者系统不但通过太阳能热风集热器组1使沥青处于液态状态，通过高温沥青实现对油井5内部除腊，其还通过补充管32实现油井5内部液态沥青的抽吸并再次补充至沥青存储罐3内，可在不加热的状态下实现沥青补充，确保沥青存储罐3内可持续供应高温沥青。
本实用新型还通过光伏板10实现本系统运行时的电力供应，通过太阳能热风集热器组实现沥青热量获取，使沥青处于液态，再通过电能存储单元9实现电动设备的电力不间断供应。
本系统在运行时，其不需使用水，通过太阳能即可实现所有能耗持续供应，可模块化组装，适合在荒野油田中使用，使用成本低，是一种理想的油井内部自动除蜡系统。
Claims (7)
1.一种油井内部自动除蜡系统，其特征在于：其包括太阳能热风集热器组，所述的太阳能热风集热器组通过管路首尾连接，在其首尾连接管路上设置有换热器和循环风机，所述的换热器连接着沥青存储罐；所述的沥青存储罐上连接着加热管以及补充管，所述的加热管和补充管上皆设置有阀门，所述的加热管以及补充管皆与油井连接。
2.如权利要求1所述的油井内部自动除蜡系统，其特征在于：所述的沥青存储罐上还设置有泄压管与油井内部连接。
3.如权利要求1所述的油井内部自动除蜡系统，其特征在于：所述的沥青存储罐上设置有沥青量传感器以及压力传感器。
4.如权利要求1所述的油井内部自动除蜡系统，其特征在于：配合加热管和补充管上的阀门分别设置有导流泵用于沥青增压。
5.如权利要求4所述的油井内部自动除蜡系统，其特征在于：配合太阳能热风集热器组设置有光伏板，配套光伏板设置有逆变器以及电能存储单元，通过控制器实现逆变存储控制；配合逆变器设置有动力单元以及控制单元，所述的控制单元与沥青存储罐上的温度传感器以及压力传感器连接，所述的动力单元与阀门以及循环风机连接实现电力供应以及控制。
6.如权利要求5所述的油井内部自动除蜡系统，其特征在于：所述的动力单元与加热管和补充管上的导流泵连接实现控制。
7.如权利要求5所述的油井内部自动除蜡系统，其特征在于：所述的沥青存储罐上设置有电加热带，电机热带通过控制器与电能存储单元连接。
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