专利名称：一种用自控偏振磁场疏通原油管道的固化结构装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及采用自控偏振磁场疏通原油管道的固化结构装置，属于原油管道疏通领域。
背景技术：
原油是通过管道从地下抽到地面上来的，当它在地下管道中流动时，由于温度较高，流动性好，但到了地面上后，管道温度降低，管道内的原油变稠，而且，原油中的成份复杂，含有石腊成份高，就会凝固在管壁上，使输油管道造成原油流通不畅，严重时会堵塞，必须及时清理，要清理就要停产，通常，至少每月疏通1-2次，疏通原油管道的方法很多，主要有采用高浓度盐酸水冲洗法；采用高压蒸气加热疏通法；采用中频加热疏通输油管道法等，实践证明以上方法，效果并不理想，清理一次需要停产4-6小时，并还能造成污染。
为了解决原油输油管线的堵塞问题，2003年从美国密执安州联盟市Eney-Tec、Lkcsyclem(lkc系统)系列号，100104-4防腊防垢装置，专利号为u.s.paetnt No.4326954，成为我国目前采用的最新技术，成为典型。该防腊防垢装置，实质上是采用电磁场疏通输油管道法，是通过两端的法兰盘，接在输油管道线上，其结构是在管道体的外侧缠绕有线圈，当该管道外的线圈通电时，便会产生电磁场，使管道中的原油分子产生定向运动，并延长了石腊的结垢时间，使输油管道保持畅通，实践这一过程是通过电源线接通控制电路盒中的控制电路，然后用导线接到接线盒上，再通过激励线圈节点接到线圈上，接通交流电而完成的。
这种方法，起到了积极效果①起到了清腊，清圬的作用，不用再清洗输油管道；②解决了因清洗而造成的环境污染。
但还存在着以下的不足，主要是①由于控制电路其体积大，且与接线盒和防腊防垢装置是分开的，所以易发生控制电路丢失事故，影响生产；②由于防腊防垢装置中的线圈没有温度传感器和压力传感器，所以，抽油机工作时，当遇到抽油不畅或抽不出油时，装置中的线圈会因温度的升高而烧毁；③由于始终加有高的电流值在功率为4A不变的条件下工作耗电量大，且使电器元件寿命降低；④不能实现自动控制。
发明内容
本实用新型的任务和目的是要克服现有技术存在的①控制电路的体积大且与接线盒和防腊防垢装置分开，易丢失；②装置中的线圈易造成温度高而烧毁；③由于耗电量大电流大使电器元件寿命降低；④不能自动控制的不足，并提供其控制电路不能丢失，线圈不能因温度过热而烧毁、节电和能自动控制的一种用自控偏振磁场疏通原油管道的固化结构装置，特提出本实用新型装置的技术解决方案。
本实用新型的基本构思是，装置管体的外侧加设有温度传感器和压力传感器并通过控制电路进行自控；控制电路与接线盒拼在一起，并固化在装置管体的外侧；减小控制电路的体积，并采用集成电路；本实用新型各类部件均浇铸成为一体化的一种自控偏振磁场疏通原油管道的固化结构装置。
本实用新型所提出的一种用自控偏振磁场疏通原油管道的固化结构装置，主要包括带有法兰盘[1]的装置管体[2]、激励线圈[3]、接线盒[8]，交流电源线[9]和环氧树脂[4]，其特征在于，还包括在激励线圈[3]中还加有压力传感器[11]和温度传感器[12]，并通过控制电路[7]进行自动控制；将控制电路[7]与接线盒[8]合拼在一起，并将控制电路[7]制成集成块粘贴在接线盒上，接线盒置于控制电路[7]的上方位置；带有法兰盘[1]的装置管体[2]在其外侧，于所缠绕的激励线圈[3]层中，还装设有压力传感器[11]、温度传感器[12]、控制电路[7]和在其控制电路[7]的上方固定有接线盒[8]，除接线盒[8]的上部外，其他各另件均通过环氧树脂[4]浇铸固化在一起，使其实现自控偏振磁场疏通原油管道的固化结构装置与控制电路[7]和接线盒[8]成为一体化的固化结构装置；自控偏振磁场疏通原油管道固化结构装置，其疏通管道，是通过交流电源线[9]、控制电路[7]中的电源转换器[22]、信息处理器[19]、激励发生器[20]和激励驱动器[21]实现的，具体供电结构连接关系是将交流电源线[9]的输入端引入接线盒[8]上，向激励线圈[3]和控制电路[7]同时供电，其中，向激励线圈[3]供电时，其激励线圈[3]的输入端通过激励线圈节点[6]与控制电路[7]的输出端相接；当向控制电路[7]中的电源转换器[22]供电时，则应与电源转换器[22]的电源输入节点[5]相连；其交流电源线[9]的输出端则由在电源转换器[22]与信息处理器[19]的连接点[23]处向信息处理器[19]供电；在电源转换器[22]与激励发生器[20]的连接点[24]处，向激励发生器[20]供电；在电源转换器[22]与激励驱动器[21]的连接点[25]处，向激励驱动器[21]供电；而信息处理器[19]对激励发生器[20]的控制，则是通过激励发生器[20]的控制点[26]进行信息控制；激励发生器[20]对激励驱动器[21]所提供的驱动点[27]，向激励驱动器[21]提供激励信号；压力传感器[11]通过导线向信息处理器[19]输入其所采集的装置管体[2]压力参数值的输入端为[28]、温度传感器[12]向信息处理器[19]输入其所采集的装置管体[2]内的温度参数值的输入端为[29]，然后，通过信息处理器处理后，其信号通过控制点[26]进入激励发生器[20]，再通过驱动点[27]进入激励驱动器[21]，最后，信号通过激励线圈节点[6]反馈到激励线圈[3]中，而实现了本实用新型自动控制。
本实用新型的主要优点是①由于采用了压力传感器和温度传感器，及集用集成块电路，并把集成块粘贴在接线盒上，所以，不会出现因温度升高而出现激励线圈烧毁；②由于控制电路和接线盒的下半部置于装置管体外部的环氧树脂中，形成一体化结构，因此，不会出现控制电路丢失问题；③由于管内的压力大小与所需功率的大小有关，压力大所需的功率就大，反之则小，已有技术中因为没有用压力传感器控制压力，所以为了管内畅通，就始终采用大的功率(通常为4A)而且保持不变，这就产生了耗电量大，而本实用新型采用了压力传感器控制后，在开始运转时，由于管道的清理需要大功率，而正常运转后，通过信息处理器控制激励自动转化为小功率，故耗电量小，(通常为2.5A)这样可省电37％，并使电气原件寿命也得到提高。
本实用新型共设4幅附图图1是从地下采集原油框图结构示意图，图2是本实用新型所提供的一种用自控偏振磁场疏通原油管道的固化结构装置正视剖面结构示意图，图3是本实用新型所设计的控制电路框图结构示意图，图4是已有技术的防腊防垢装置正视剖面结构示意图。
以下结合附图进一步说明本实用新型的细节。
图1、从地下采集原油框图结构示意图在采油过程中，将本实用新型装置用法兰盘[1]连通在输油管线上，抽油机[13]通过活塞杆[14]的上下运动，把原油[16]从地下通过抽油管[15]抽上来，抽上来的原油经过用自控偏振磁场疏通原油管道的固化结构装置[18]，沿着输油管[17]送到储油池中，图2是本实用新型所提供的一种自控偏振磁场疏通原油管道的固化结构装置正视剖面结构示意图本实用新型所提出的一种自控偏振磁场疏道原油管道固化结构装置，是带有法兰盘[1]的装置管体[2]在其外侧，于所缠绕的激励线圈[3]层中，还装设有压力传感器[11]，温度传感器[12]、控制电路[7]和在其控制电路的上方固定有接线盒[8]，除接线盒[8]上部外，其它各另部件均通过环氧树脂[4]浇铸固化在一起，使其实现自控偏振磁场疏道原油管道的固化结构装置与控制电路[7]和接线盒[8]成为一体化的固化结构装置。电源线[9]的输入端引入接线盒[8]中，向激励线圈[3]和控制电路[7]同时供销电，其中，当向激励线圈[3]供电时，其激励线圈[3]的输入端通过激励线圈节点[6]与控制电路[7]的输出端连接，当向控制电路[7]中的电源转换器供电时，则是与电源输入节点[5]相连。
图3是本实用新型所设计的控制电路框图结构示意图。
图中显示，交流电源线[9]通过接线盒[8]经电源输入节点[5]进入控制电路[7]中的电源转换器[22]；在电源转换器[22]中，通过与信息处理器[19]的连接点[23]处向信息处理器[19]供电；通过与激励发生器[20]的连接点[24]处向激励发生器[20]供电；通过与激励驱动器[21]的连接点[25]处，向激励驱动器[21]供电；而信息处理器[19]对激励发生器[20]的控制，则是通过激励发生器[20]的控制点[26]进行信息控制；激励发生器[20]对激励驱动器[21]所提供的驱动点[27]，向激励驱动器[21]提供激励信号；压力传感器[11]通过其自身的导线向信息处理器[19]输入所采集的装置管体内压力参数值的输入端为[28]、温度传感器[12]向信息处理器[19]输入所采集的装置管体内温度参数值的输入端为[29]。
这样，信息处理器[19]中的信息，通过信息处理器对激励发生器控制点[26]和激励发生器对激励驱动器提供驱动点[27]，进入激励驱动器后，再通过激励线圈节点[6]与激励线圈输入端和控制电路输出端连接，不断变化信息，并通过激励线圈节点[6]向激励线圈[3]反馈变化信息。圈中箭头是表示供电或信息传递方向。
图4是已有技术的防腊防垢装置正视剖面结构示意图图中显示，已有技术的防腊防垢装置，是在带有法兰盘[1]的装置管体[2]的外侧缠绕有激励线圈[3]其线圈的外部用环氧树腊[4]浇铸固化，而接线盒[8]用环氧树脂[4]固定在激励线圈[3]的一端部位上，其控制电路[7]与装置管体[2]是分离的，交流电源线[9]则是与控制电路[7]连，控制电路[7]输出端则是与激励线圈节点[6]相连接，控制电路[7]与接线盒[8]通过控制电路输出导线[10]相连接。
具体实施方式
辽河油田地区油井地层出沙，结腊现象严重，采用本实用新型，在辽河油田曙401103井的使用为例，说明其装置的制作，使用及操作、效果，具体如下钢管的处理准备辽河油田曙401103井抽油机采用不绣钢管外径为60mm，内径53mm，厚度为3.5mm，截成长度为800mm，其两端头在二氧化碳气体的保护下焊接有法兰[1]，然后，将其两端放入酸洗槽中泡30分钟，取出再放入20％的氢氧化钠水溶液中浸泡5分钟，再用清水清洗凉干，最后，检查是否有焊缝和漏焊之处。
在钢管上缠线部件配位置连接和固化密封将准备好的不绣钢管，架到缠线机上，先把管壁上缠上两层绝缘布，缠绝布的区段长度为560mm，然后，在绝缘布上再缠绕直径为1mm的铜线其该区段长度为550MM，在缠有铜导线的区段上，还要留有安放压力传感器和温度传感器的位置空间，导线在经过该空隙时，应绕过其空间而继续缠绕，至缠完，共缠8层。每层均用绝缘布隔开，缠好后，把导线的两端接到接线盒上，其输入端同控制电路输出端与激励线圈节点[6]相连接，而控制电路的输入端则与交流电源线[9]相接；压力传感器是用于感应管道压力变化的信息装置，其输入端与控制电路的信息处理器输入端[28]相接；而温度传感器是用于管道温度变化信息的装置，其输入端与控制电路的信息处理器输入端[29]相接；而电源线[9]与控制电源的电源转换器[22]通过输入节点[5]相接；控制电路安放在缠绕导线的一侧，其上部设有接线盒[8]，然后再将不锈钢管外侧，包括压力传感器[11]，温度传感器[12]和各个连节点，均用环氧树脂[4]浇铸固化密封在一起，只留有接线盒[8]的上部露在外面。
使用的自动控制过程将制作完毕的自控偏振磁场疏道原油管道的固化结构装置，通过其两端的法兰盘[1]接到原油的输油管线[17]上检查无误后，即可操作使用，通过接线盒中的开关，接通交流电源线[9]，电流通过激励线圈节点[6]与激励线圈[3]接通，通过电源输入节点[5]与控制电路[7]的电源转换器[22]接通，这样，电源线便向激励线圈[3]和控制电路[7]中的电源转换器[22]同时供电，而电源转换器并同时向信息处理器[19]、激励发生器[20]和激励驱动器[21]供电，如此同时，压力传感器[11]和温度传感器[12]分别通过压力传感器输入端[28]和温度传感器输入端[29]向信息处理器传递各自的信息，而信息处理器对激励发生器[20]通过其控制点[26]进行控制，并向激励驱动器驱动器[21]提供压力和温度的激励信号，激励驱动器又向激励线圈[3]返馈，如此实现本实用新型工作时的自动控制过程。
生产的技术效果使用本实用新型产生如下的技术效果使用一年多后，对管道剖析显示，管道内无结垢现象，整个管壁光滑无残留物；运行一年多没停产清洗，管线回压下降由原来的0.6mpa降至0.5mpa，可节电37％，日产量提高6-10％；机组负荷降低10％，并保持稳定。
实施例2采用本实用新型在辽河油田曙46013井为例，进一步说明如下钢管的处理准备同实施例1在此略。
在钢管上缠线，部件配位连接和固化密封将准备好的不锈钢管，架到缠线机上，钢管长760mm外径200mm内径180mm，先把外管壁上缠上两层绝缘布，其缠绕绝缘布的区段长为540mm，然后，再用直经为0.98mm的铜线缠绕，其该区段长为520mm，在其区段上，还留有安放压力传感器[11]和温度传感器[12]空间，共缠绕6层，每层均由绝缘布隔开。
均同实施例1在此略。
使用的自动控制过程均同实施例1。在此略，生产的技术效果使用本实用新型产生如下的技术效果使用一年多后，对管道剖析显示，管道内无结垢现象，整个管壁光滑无残留物，运行一年多，输油管道没有停产清洗，
管道回压由原清冼后0.35mpa降到0.25mpa提高原油产量16％，机组负荷降低15％以上并保持稳定。
权利要求1.一种用自控偏振磁场疏通原油管道的固化结构装置，主要包括带有法兰盘[1]的装置管体[2]、激励线圈[3]、接线盒[8]、交流电源线[9]和环氧树脂[4]，其特征在于a、在激励线圈[3]中还加有压力传感器[11]和温度传感器[12]，并通过控制电路[7]进行自动控制；b、将控制电路[7]与接线盒[8]合拼在一起，并将控制电路[7]制成集成块粘贴在接线盒[8]上，接线盒置于控制电路的上方位置；c、带有法兰盘[1]的装置管体[2]在其外壁，于所缠绕的多层激励线圈[3]层中，还装设有压力传感器[11]、温度传感器[12]、控制电路[7]和在其控制电路[7]的上方固定有接线盒[8]，除接线盒[8]的上部外，其他各零部件均通过环氧树脂[4]浇铸固化在一起，使其实现自控偏振磁场疏通原油管道的固化结构装置与控制电路[7]和接线盒[8]成为一体化的固化结构装置；d、自控偏振磁场疏通原油管道的固化结构装置，其实现疏通管道，是通过交流电源线[9]、控制电路[7]中的电源转换器[22]、信息处理器[19]、激励发生器[20]和激励驱动器[21]实现的，具体供电结构连接关系是将交流电源线[9]的输入端引入接线盒[8]中，向激励线圈[3]和控制电路[7]同时供电，其中，当向激励线圈[3]供电时，其激励线圈[3]的输入端通过激励线圈节点[6]与控制电路[7]的输出端相接；当向控制电路[7]中的电源转换器[22]供电时，则应与电源转换器[22]的电源输入节点[5]相连；其交流电源线[9]的输入端则由在电源转换器[22]与信息处理器[19]的连接点[23]处，向信息处理器[19]供电；在电源转换器[22]与激励发生器[20]的连接点[24]处，向激励发生器[20]供电；在电源转换器[22]与激励驱动器[21]的连接点[25]处，向激励驱动器[21]供电；而信息处理器[19]对激励发生器[20]的控制，则是通过激励发生器[20]的控制点[26]进行信息控制；激励发生器[20]对激励驱动器[21]所提供的驱动点[27]，向激励驱动器[21]提供激励信号；压力传感器[11]通过导线向信息处理器[19]输入其所采集的装置管体[2]压力参数值的输入端为[28]，温度传感器[12]向信息处理器[19]输入其所采集的装置管体[2]内的温度参数值的输入端为[29]，然后，经过信息处理器处理后，其信号通过控制点[26]进入激励发生器[20]，再通过驱动点[27]进入激励驱动器[21]，最后，信号通过激励线圈节点[6]反馈到激励线圈[3]中，而实现了本实用新型的自动控制。
专利摘要原油管道疏通领域中的一种用自控偏振磁场疏通原油管道的固化结构装置，包括法兰盘[1]、装置管体[2]、激励线圈[3]、接线盒[8]、控制电路[7]、交流电源线[9]和环氧树脂[4]，特征，它还包括压力传感器[11]、温度传感器[12]，控制电路与接线盒拼在一起，并将接线盒置于控制电路的上方位置，各零部件均通过环氧树脂浇铸固化成一体，供电结构连接关系是将交流电源引入接线盒中，向激励线圈和控制电路同时供电，压力传感器和温度传感器所采集的参数通过导线分别向信息处理器[19]输入端[28]和[29]提供数据信息。优点控制电路不会丢失；工作中激励线圈不会烧毁；耗电量小，提高电气元件使用寿命；整个过程实现自动控制。
文档编号B08B9/027GK2895981SQ20062009088
公开日2007年5月2日 申请日期2006年5月15日 优先权日2006年5月15日
发明者高培海, 孙井方, 王家军 申请人:大连克思孚环境设备有限公司