专利名称：新型真空超导加热器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种油田抽油机井洗井清蜡的专用设备，具体涉及一种新型真空超导加热器。
背景技术：
在油田抽油机井采油过程中，由于井壁和油管结蜡，影响抽油效果，大约每月就要清洗一次。目前常用的清蜡方法是1.向油井套管中注入热水。这种方法存在两个问题，一是热水温度较低，一般不超过100度，加热时间长，成本高；二是清蜡期间无法进行抽油作业，影响产量；2.在原油中投入化学药物，这种方法成本极高。本发明人曾研制出一种真空超导加热器，使清洗油管快速、省时、省力，但因采用液化气和电热管作为加热源，结构上也存在一些不足之处，使其推广使用受到一定限制。
实用新型内容本实用新型的目的是解决目前油井和油管洗井清蜡中存在的上述问题，提供一种安全可靠、热效率高、维修方便的新型真空超导加热器。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的一种新型真空超导加热器，包括加热器壳体、输油管簇、超导管簇等，其中加热器壳体由外壳、内壳和保温层组成，保温层用硅酸铝制成，装设于外壳和内壳之间；输油管簇由多根翅片管组成，翅片管有序排列并用连结管连成一体，输油管簇两端分别设有进油口和出油口；超导管簇是在输油管簇的翅片管上，分别套装有超导管，每根超导管和翅片管之间留有间隙，形成多个单独空间，多个单独空间通过连结管相连结，形成加热通道，加热通道内部抽成真空并加入超导介质。
本实用新型真空超导加热器中的超导管和输油管组成双层套管，内管为翅片无缝钢管制成的输油管，外管为无缝钢管制成的超导管，内外管之间留有间隙，形成加热通道，内装超导介质。所有翅片管用弯头连结在一起组成输油(液体)管道，所有超导管用短管连结成2组管束，用连结管连结在一起，使超导介质整体连通。
本实用新型真空超导加热器以油井自产气或柴油为热源，将自产液加热，靠抽油机的动力将已加热的自产液(高温液或蒸汽)注入套管环形空间，形成自循环，使油管内的自产液温度逐渐升高，管壁结蜡自上而下逐步融化，随产出液排出井筒，达到洗井清蜡的目的。
本实用新型的有益效果在于1.本实用新型采用国际领先的真空超导传热技术，在洗井过程中，用油井抽油机的动力自洗，不需添加新的动力；利用自产液循环加热，不需要添加任何化学药剂，节能环保、不污染油层；2.采用多种燃烧方式，所安装的燃烧器既可以是燃油燃烧器，也可以是燃气燃烧器；3.热损失小、热效率高，实现稳产、降耗；4.安全可靠，用途广泛，使用寿命长；5.使用方便，易于清理，移动快捷。
下面结合实施例及其附图，对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型实施例的结构示意图。
图2是图1的侧面剖视图。
图中，1.进油口，2.出油口，3.压力表，4.安全泄压装置，5.后封头，6.防雨盖，7.烟囱，8.防爆器，9.真空阀，10.外壳，11.保温层，12.内壳，13.超导管，14.翅片管，15.连结管，16.后封头，17.燃烧器，18.水箱，19.燃烧室。
具体实施方式
参考图1、图2所示的本实用新型一种新型真空超导加热器的实施例，加热器外壳10和内壳12均是用钢板卷制成的圆柱桶型，内、外壳之间留有50-150mm间隙，间隙内填有保温层11，保温层11用隔热保温材料一硅酸铝或岩绵制成，外壳10、内壳12和保温层11构成真空超导加热器的壳体；在壳体内设置有由多根翅片管14组成的输油管簇，翅片管14有序排列并用连结管连成一体形成输油管道，输油管簇两端分别设有进油口1和出油口2；在翅片管14上，分别套装有超导管13，组成超导管簇，每根超导管13和翅片管14之间留有间隙，形成多个单独空间，多个单独空间通过连结管15相连结，形成加热通道，加热通道内部抽成真空并加入超导介质；在输油管簇上安装有安全泄压装置4，本实施例中为泄压阀；在超导管簇上安装有防爆器8，一旦加热器的温度或压力达到设定值时，防爆器中的安全防爆片会自动爆裂，泄放压力，保障设备安全。在输油管簇和超导管簇上还分别装有压力表3和真空阀9。
在超导管簇下方设有燃烧室19，加热器壳体一端装有燃烧器17，该燃烧器与燃烧室相连通。本新型真空超导加热器的燃烧方式为燃油燃气型，燃烧器17既可以是燃油燃烧器，又可以是燃气燃烧器，通过燃烧孔上配备的变径法兰达到更换安装不同燃烧器的目的。
加热器壳体上设有活动连接的烟囱7及防雨盖6，加热器工作时烟囱7可垂直竖立，不用时可水平放下，盖上防雨盖6，防止雨水及灰尘落进加热器壳体。
在加热器壳体下方设置有水箱18，水箱为长方型，做补充水之用。
本实用新型实施例中加热器以油井自产气或柴油为热源，当油井套管内压力≥0.3mpa时，可用自产气为热源；油井套管内压力＜0.3mpa时，可用柴油为热源。
使用本实用新型真空超导加热器为油井清蜡时，从燃烧器17喷出的可燃气体在超导管簇下方燃烧室19中变成火焰，将超导管簇加热，加热通道内的超导介质由液态变成气态，在加热通道内流动，热量通过超导管13传到翅片管14，翅片管内的油井自产液受热气化，变成高温蒸汽。高温蒸汽通过出油口2流向油井管套，将油井油管加热，使管壁结蜡自上而下逐步融化，随产出液排出井筒，达到清腊洗井目的。
燃烧器17由温控仪表自动控制，根据洗井温度需要，设置并调整温控表的温度，以保证洗井所需温度，直至洗井结束。洗井完毕，按顺序关闭开关，燃烧器17停止工作，超导管13内的超导液停止发热并自动降温，超导介质由气态还原成液态。
本新型真空超导加热器内设定了三道安全防线第一道安全防线是，在加热器出口设有温度表，即，以进油井套管温度控制燃烧器。温控装置会按照设定好的温度自动工作。温度高时自动关机停火，温度低时自动开机加温。
第二道安全防线是，用超导管温控表控制电源，当超导管温度达到设定值时，自控系统会将电源关闭，停火灭火。温度低时会自动接通电源，点火加温。
第三道安全防线是，在加热器壳体上装有自动泄压防爆装置，一旦有特殊情况(如两块温控表同时失灵或抽油机干抽)造成温度上升至安全限度时，自动防爆装置会自动泄压，保障设备安全。
为维修方便，在加热器壳体前后两端分别安装有可拆卸的前封头16和后封头5，可随时拆开，清除内部烟垢。
本实用新型还配备有温度自控系统和电路自控系统，使加热过程自动化。
本实用新型可广泛用于各类油井的清洗，可清洗低产井、高产井以及防沙井等。所用超导介质不燃烧、不腐蚀钢管。温度高于45℃时，超导液由液态变成气态。低于45℃时，由气态还原成液态。周而复始，可长期使用。
本新型真空超导加热器为可移动式设备，体积小，重量轻，既可用拖拉机牵引，也可安装在专用车上，移动快捷。到达洗井现场，用两根柔性配套胶管将加热器和采油树对接即可。现场操作只需2人，极为方便。
权利要求1.一种新型真空超导加热器，包括加热器壳体、输油管簇、超导管簇等，其特征在于所述加热器壳体由外壳、内壳和保温层组成，保温层用硅酸铝制成，装设于外壳和内壳之间；所述输油管簇由多根翅片管组成，翅片管有序排列并用连结管连成一体形成输油管道，输油管簇两端分别设有进油口和出油口；所述超导管簇是在输油管簇的翅片管上，分别套装有超导管，每根超导管和翅片管之间留有间隙，形成多个单独空间，多个单独空间通过连结管相连结，形成加热通道，加热通道内部抽成真空并加入超导介质。
2.根据权利要求1所述的新型真空超导加热器，其特征在于所述超导管簇下方设有燃烧室，加热器壳体一端装有燃烧器，该燃烧器与燃烧室相连通。
3.根据权利要求1所述的新型真空超导加热器，其特征在于所述外壳和内壳均是用钢板卷制成的圆柱桶形。
4.根据权利要求1所述的新型真空超导加热器，其特征在于所述输油管簇上安装有安全泄压装置，超导管簇上安装有防爆器。
5.根据权利要求1所述的新型真空超导加热器，其特征在于所述加热器壳体上设有活动连接的烟囱及防雨盖。
6.根据权利要求1所述的新型真空超导加热器，其特征在于所述加热器壳体的前后两端分别装设有可拆卸的前封头和后封头。
7.根据权利要求1所述的新型真空超导加热器，其特征在于所述加热器壳体下方设置有水箱。
8.根据权利要求2所述的新型真空超导加热器，其特征在于所述燃烧器为燃油燃烧器。
9.根据权利要求2所述的新型真空超导加热器，其特征在于所述燃烧器为燃气燃烧器。
专利摘要本实用新型涉及一种新型真空超导加热器，是油田抽油机井洗井清蜡的专用设备，其结构包括由外壳、内壳和保温层组成的加热器壳体、由多根翅片管组成的输油管簇和套装于翅片管上的超导管簇等，输油管簇两端分别设有进油口和出油口；每根超导管和翅片管之间留有间隙，形成加热通道，加热通道内部抽成真空并加入超导介质。本实用新型采用国际领先的真空超导传热技术，以油井自产气或柴油为热源，节能环保、不污染油层；使用安全可靠，热损失小，热效率高，用途广泛，使用寿命长。
文档编号E21B37/00GK2913595SQ20062002308
公开日2007年6月20日 申请日期2006年6月15日 优先权日2006年6月15日
发明者敫铁拴 申请人:敫铁拴