一种集输管道清蜡智能球及其清蜡方法与流程

本发明属于集油管线清蜡领域，具体涉及一种集输管道清蜡智能球及其清蜡方法，主要应用于自动投球装置中。

背景技术：

经研究发现，我国油田中原油富含蜡，据统计，含蜡超过10%的原油几乎占整个产出原油的90%以上，大部分开采原油的含蜡均在20%以上，有的甚至高达50%，如此高的含蜡比导致原油中蜡凝结在输送原油的管线中，从而使原油管线产生堵塞问题，存在一定的安全隐患，因此需要采用合适的清蜡方法，实现对原油的清蜡作业。

目前，集油管线常用清蜡方法有：物理清蜡和化学清蜡两种方法。物理清蜡方法主要指机械清蜡，即自动定时向集油管线投放清蜡球（实心球），通过清蜡球通过集油管线进行清蜡作业，在用的有自动投收球装置。化学清蜡方法主要是通过向管道中投放化学剂，化学剂在集油管线中与蜡进行溶解或化学反应，达到清蜡效果，在用的有自动加药装置。

实践中发现：在使用过程中，当蜡凝结得较厚且粘连牢固时，常规的清蜡球并不能清掉凝结的蜡，反而使球本身堵塞在结蜡处，造成管线二次堵塞。化学剂清防蜡是在管道口加药，随采出液在管道中流动，到蜡卡处时，药剂已经被稀释，效果大打折扣，要达到一定的效果，势必要投放更大量的药剂。

技术实现要素：

本发明的目的是克服原油含蜡高而导致的原油管线堵塞问题，提高清蜡效果，减少安全隐患，符合油田现场增压站、接转站、集油站内数字化、自动化生产的需要。

为此，本发明提供了一种集输管道清蜡智能球，包括球形本体，所述的球形本体内置有震动装置，震动装置电连接一个控制器，由控制器控制震动装置的启停，震动装置和控制器均连接蓄电池。

所述的球形本体内部为非实心结构，球形本体内部中心为球形震动套，所述的震动装置、控制器和蓄电池均置于球形震动套内，所述球形震动套外壁与球形本体内壁采用连接柱连接。

所述的球形震动套外壁与球形本体内壁之间的环空内设置有清蜡剂，球形本体上设置有清蜡剂出口。

所述的清蜡剂出口处设置有电动阀，该电动阀与控制器电连接并受其控制，进行开启和关闭。

所述的震动装置由柱形马达和偏心块组成，柱形马达与控制器电连接，偏心块装在柱形马达的输出轴上。

所述的偏心块为半圆柱体或派型。

所述的球形本体内部还安装有一个无线定位仪，无线定位仪电连接着控制器。

一种集输管道清蜡智能球的清蜡方法，具体清蜡过程如下：

遇到蜡堵后，由无线定位仪检测到并传输给控制器，控制器控制震动装置中的柱形马达带动偏心块转动产生偏心力进行机械震动清蜡；同时，控制器控制清蜡剂出口处的电动阀开启，球形震动套外壁与球形本体内壁之间的环空内的清蜡剂从清蜡剂出口喷射出来进行化学清蜡。

本发明提供的这种集输管道清蜡智能球及其清蜡方法的有益效果：

1、有效利用了原有的自动投收球装置，避免了二次投入，减少了投资成本。

2、靶向给药，药剂直达蜡处，避免了清蜡剂的浪费和对油管其它部位的伤害。

3、物理清蜡和化学剂清蜡的有效结合，提高了清蜡效果。

4、工作时，安全环保，无噪音和污染。

附图说明

以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。

图1是集输管道清蜡智能球的结构示意图。

图2是本发明实施例的原理示意图。

附图标记说明：1、球形本体；2、震动装置；3、控制器；4、蓄电池；5、球形震动套；6、连接柱；7、清蜡剂；8、清蜡剂出口；9、无线定位仪。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚为了更清楚地说明下面将对发明内容中所需要使用的附图作简单地介绍。

实施例1：

本实施例提供一种集输管道清蜡智能球，结合图1和图2所示，包括球形本体1，所述的球形本体1内置有震动装置2，震动装置2电连接一个控制器3，由控制器3控制震动装置2的启停，震动装置2和控制器3均连接蓄电池4。

本实施例的这种集输管道清蜡智能球，其外形及大小与常规球基本相同，但在其内部装设了震动装置2，该种智能球在管道中运行时若遇到蜡堵，被迫滞留，当达到一定（t）时间时，受控制器3控制，能自行上下震动，通过震动及震动产生的热量使蜡块松动或熔化，达到清防蜡效果。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上进一步进行改进，本实施例中，球形本体1内部为非实心结构，球形本体1内部中心为球形震动套5，所述的震动装置2、控制器3和蓄电池4均置于球形震动套5内，所述球形震动套5外壁与球形本体1内壁采用连接柱6连接。

球形震动套5外壁与球形本体1内壁之间的环空内设置有清蜡剂7，球形本体1上设置有清蜡剂出口8。清蜡剂出口8处设置有电动阀，该电动阀与控制器3电连接并受其控制，进行开启和关闭。

该种智能球在管道中运行时若遇到蜡堵，被迫滞留，当达到一定（t）时间时，受控制器3控制，震动装置2发生震动，继而带动球形震动套5震动，球形震动套5通过连接柱6将震动传递给球形本体1，球形本体1自行上下震动，通过震动及震动产生的热量使蜡块松动或熔化，达到清防蜡效果；当堵塞时间较长时（T)，控制器3控制清蜡剂出口8处的电动阀打开一定时间，震动的同时智能球自动喷射一定（q）剂量的清蜡剂，通过两种途径双管齐下直达堵塞处，达到有效清防蜡效果，同时避免了在井口加清蜡剂对药剂的浪费。

实施例3：

本实施例对上述两个实施例中的震动装置2进一步进行详细说明，震动装置2由柱形马达和偏心块组成，柱形马达与控制器3电连接，偏心块装在柱形马达的输出轴上，偏心块为半圆柱体或派型。

控制器3控制柱形马达启动，柱形马达上的偏心块在柱形马达作用下进行旋转，产生偏心力，继而产生震动。

上述两个实施例在实施过程中，有个前提是智能球在管道中运行时若遇到蜡堵，被迫滞留，因此，首先必须有对“滞留”状态检测的装置，本实施例中，球形本体1内部还安装有一个无线定位仪9，无线定位仪9电连接着控制器3。由无线定位仪9监测实时位置，当在同一个位置停留时间一定时间不动后，则判断为被滞留，将信号传送给控制器3，由控制器3控制实施后续过程。

实施例4：

本实施例提供一种集输管道清蜡智能球的清蜡方法，具体清蜡过程如下：

智能球在管道中运行时若遇到蜡堵，被迫滞留，当达到一定（t）时间时，由无线定位仪9检测到被滞留，并传输给控制器3，控制器3控制震动装置2中的柱形马达带动偏心块转动产生偏心力进行机械震动清蜡；当堵塞时间较长时（T)，控制器3控制清蜡剂出口8处的电动阀开启，球形震动套5外壁与球形本体1内壁之间的环空内的清蜡剂7从清蜡剂出口8喷射出来进行化学清蜡。

此种t和T可以相同，也可以不同。总之，本发明的这种集输管道清蜡智能球，在遇到蜡堵，被迫滞留后，能自行上下震动，通过震动及震动产生的热量使蜡块松动或熔化，达到清防蜡效果，震动的同时智能球喷射一定剂量的清蜡剂，通过两种途径双管齐下直达堵塞处，达到有效清防蜡效果，同时避免了在井口加清蜡剂对药剂的浪费。

以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。