一种用于油田环保作业的清洗回收车的制作方法

文档序号:15230404发布日期:2018-08-21 19:21阅读:321来源:国知局

本实用新型涉及油田特种作业车领域,具体涉及一种用于油田环保作业的清洗回收车。



背景技术:

在油田采油生产过程中,由于油管和抽油杆上的原油、结垢、结腊、返砂、磨损等原因,需要对油井进行修复。在油井修复作业过程中,清除抽油杆、油管内外壁的污垢是修井修复的重要环节。目前使用的清洗专用车分别为锅炉车、泵车、污水回收车,这些设备工作效率低,还容易造成地层或者是地表的污染,降低原油产量,浪费大量的资源。目前通用的清洗方法主要有三种,第一种是返冲砂:用泵车将热水从套管压入,从油管返出,浪费大量的水和热能,大量水进入油井底部影响原油产量;第二种是将油管放于井场,用蒸汽枪对油管内外壁进行冲洗,冲洗产生的污油、污水散落在井场,造成环境污染;第三种是将抽油杆和油管从井口起出后,运到油管厂进行清洗,此方法增加了运输成本,又费时费力。上述传统的清洗技术大多存在环境污染、成本高、效率低等缺点。



技术实现要素:

为解决上述缺陷,本实用新型的目的是提供一种用于油田环保作业的清洗回收车,设计合理,不仅有效将油井设备部件清洗干净,而且成本低,效率高,对环境造成的影响较小。

为达到上述目的,本实用新型采用的技术方案是:一种用于油田环保作业的清洗回收车,包括车身本体,所述车身本体表面设有底座,所述底座上分别设有清洗系统、回收系统、回注系统、外排与反冲洗清砂系统、沉砂池排砂系统、加热系统及控制系统;

所述清洗系统包括依次连接的软化水箱、供水泵及高压热水炉,所述高压热水炉通过热水管分别连接有抽油杆(油管)清洗器和油管内壁清洗器,所述抽油杆(油管)清洗器下部连接有集油盒,且所述抽油杆(油管)清洗器和所述集油盒内部贯穿设有抽油杆(油管),所述抽油杆(油管)清洗器底端与井口连接,据此完成对抽油杆、油管内外壁、井口及工具的清洗;

所述回收系统包括一端与所述抽油杆(油管)清洗器出口连接的负压回收管、一端与所述抽油杆(油管)清洗器底端连接的泄压回收管及回收罐,所述回收罐内部靠近输入端设有回收过滤器,且所述回收罐外部连接有真空高速风机,所述负压回收管和所述泄压回收管的另一端合为一路,并通过热风伴热器与所述回收过滤器连接,据此实现对作业时井口溢流或泄压的含油污水进行回收;

所述回注系统包括设于所述回收罐内部的一级回注过滤器、高液位控制器、低液位控制器和设于所述回收罐外部的回注泵,所述回注泵输入端连接有二级回注过滤器,所述二级回注过滤器通过回注阀与所述一级回注过滤器连接,所述回注泵输出端通过回注压力表连接有输油系统,据此实现含油污水的回注;

所述外排与反冲洗清砂系统包括与所述回收罐通过外排阀连接的外排泵和设于所述回收罐内部一侧的沉砂池,所述外排泵输出端分为两路,一路通过反冲洗阀与设于所述回收罐内部的沉砂反冲洗器连接,一路通过流量控制阀与油罐车连接,所述沉砂池上部设有砂位检测器,据此将回收罐内的含油污水排放到罐车内,也可将罐底的沉砂反冲洗吹起使其悬浮在罐内液体中,由外排泵一并排放到罐车内;

所述沉砂池排砂系统包括设于所述回收罐和所述沉砂池之间的螺旋排砂机、设于所述沉砂池顶部的排砂口,所述排砂口朝向所述回收罐,据此实现将沉砂池内的积砂推送到排砂口排出回收罐;

所述加热系统包括设于所述回收罐底部的加热器、靠近所述高压热水炉设置的采暖热风幕和设于所述回收罐内部的温度控制器,保证回收罐内的含油污水具有良好的流动性,便于外排,另外通过温度控制来避免设备及管道流程冻堵。

所述控制系统设于操作室内部,控制所述清洗系统、回收系统、回注系统、外排与反冲洗清砂系统、沉砂池排砂系统及加热系统的正常运行,通过对清洗控制、回收控制、回注控制、外排控制、排砂控制、温度控制、高低液位控制、运行功率自动分配控制、漏电报警保护、可燃气体报警保护、回收罐加热温度控制、操作间温度控制,砂位检测等自动控制功能,实现自动控制、安全可靠的要求。

优选的是,所述供水泵与所述高压热水炉之间设有清水过滤器。

所述高压热水炉通过所述热水管连接有清洗控制阀,所述清洗控制阀分别连接有液控阀和脚踏开关,所述液控阀通过一推送器与所述油管内壁清洗器连接,所述脚踏开关与所述抽油杆清洗器连接。

所述回收罐外部还分别设有负压表和报警器。

所述回注压力表和所述输油系统之间设有单向阀。

所述沉砂池外部还设有沉砂清砂口。

所述车身本体采用二类汽车底盘。

通过上述技术方案,本实用新型不但有效解决油田油井修井作业中井口泄压、井口溢流和抽油杆、油管内外壁的清洗,而且使上述过程中产生的含油污水对环境的污染降到最低,满足了环保的要求。

附图说明

下面根据附图及实施例,对本实用新型的结构和特征作进一步描述。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型中所述清洗系统清洗抽油杆和油管外壁的结构示意图。

图3为本实用新型中所述清洗系统清洗油管内壁的结构示意图。

图4为本实用新型中所述回收系统的结构示意图。

图5为本实用新型中所述回注系统的结构示意图。

图6为本实用新型中所述所述外排与反冲洗清砂系统的结构示意图。

图7为本实用新型中所述沉砂池排砂系统的结构示意图。

附图1-7中,1.车身本体,2.采暖热风幕,3.高压热水炉,4.操作室,5.清水过滤器,6.回注压力表,7.回注泵,8.真空高速风机,9.负压表,10.高液位控制器,11.低液位控制器,12.螺旋排砂机,13.沉砂池排砂口,14.沉砂池,15.砂位检测器,16.回收过滤器,17.流量控制阀,18.单向阀,19.清洗控制阀,20.高压热水管,21.液控阀,22.脚踏开关,23.抽油杆(油管)清洗器,24.抽油杆,25.热风伴热器,26.报警器,27.底座,28.软化水箱,29.供水泵,30.外排泵,31.外排阀,32.反冲洗阀,33.二级回注过滤器,34.回注阀,35.温度控制器,36.一级回注过滤器,37.加热器,38.沉砂反冲洗器,39.回收罐,40.沉砂清砂口,41.油管,42.油管内壁清洗器,43.推送器,44.井口,45.集油盒,46.负压回收阀,47.泄压回收阀。

具体实施方式

参看附图1-7为本实用新型的一种实施例。

一种用于油田环保作业的清洗回收车,包括车身本体1,所述车身本体表面设有底座27,所述底座27上分别设有清洗系统、回收系统、回注系统、外排与反冲洗清砂系统、沉砂池排砂系统、加热系统及控制系统;

参看附图2和图3,清洗系统主要高压热水炉3、软化水箱28、供水泵29、清水过滤器5、抽油杆(油管)清洗器23、油管内壁清洗器42、脚踏开关22组成,软化水箱28出口与供水泵29进口连接,供水泵29出口与清水过滤器5进口连接,清水过滤器5出口与高压热水炉3进口连接,抽油杆(油管)清洗器23、油管内壁清洗器42、井口44和工具清洗枪分别与高压热水炉3出口连接,完成对抽油杆、油管内外壁、井口及工具的清洗;具体清洗时,启动供水泵29,清水从软化水箱28中被吸出,通过清水过滤器5送至高压热水炉3内,启动高压热水炉3,使清水加热成高温热水并升高压力,分别通过抽油杆(油管)清洗器23、油管内壁清洗器42、井口44和工具清洗枪,实现对抽油杆、油管内外壁、井口及工具的清洗。

参看附图4,回收系统由回收罐39、集油盒45、热风伴热器25、泄压回收阀47、负压回收阀46、真空高速风机8、回收过滤器16、高液位控制器10及报警器26组成,泄压回收管一端与泄压回收阀47连接,另一端与回收过滤器16进口连接,负压回收管一端与抽油杆清洗器23出口连接,另一端与回收过滤器16进口连接,在回收管处设有热风伴热器25,回收过滤器16设置在回收罐39的进口处,真空高速风机8的一端与回收罐39连接,回收作业时真空高速风机8进行抽真空,回收罐39设有负压表9、高液位控制器10及低液位控制器11,回收系统工作时,用回收管将井口泄压口和回收罐回收口连接牢固,开启泄压回收阀47,当泄压压力没有完全解放时,负压回收阀46不可开启,井口阀门打开后,将集油盒45安装在井口44上,连接负压回收管及负压回收阀46,此时可将负压回收阀46、泄压回收阀47同时开启,启动真空高速风机8(启动前必须将负压回收阀46开启),回收罐39内设有高液位控制器10、低液位控制器11和报警器26,当罐内液位达到设定上限时,真空高速风机8自动停机,报警器26鸣笛闪烁,此时应及时关闭负压回收阀46、泄压回收阀47并及时将罐内液体排出,从而实现对作业时井口溢流或泄压的含油污水进行回收。

参看附图5,回注系统由回注泵7、一级回注过滤器36、低液位控制器11、二级回注过滤器33、回注阀34、回注压力表6和报警器26组成,回注泵7前设有二级回注过滤器33,其中一级回注过滤器36在回收罐39内,二级回注过滤器33在回注泵7进口处,应及时清理二级回注过滤器33,防止回注泵7进口堵塞,一级回注过滤器36的出口端与回注阀34进口连接,回注阀34出口与二级回注过滤器33进口连接,二级回注过滤器33出口与回注泵7进口连接,回注泵7出口与回注压力表6进口连接,回注压力表6出口与单向阀18连接,单向阀18与输油系统连接,回注系统在工作前应确保回收罐39内的含油污水经过加热且温度不低于40℃,启动回注泵7,启动回注泵7之前需确保回注阀34是处于开启状态,含油污水通过一级回注过滤器36、回注阀34、二级回注过滤器33、回注泵7、回注压力表6、单向阀18,最后顺送到输油系统,从而实现含油污水的回注。

参看附图6,外排与反冲洗清砂系统由回收罐39、回收过滤器16、外排泵30、反冲洗清砂器39、反冲洗阀32、外排阀31、流量控制阀17、高液位控制器10、低液位控制器11、沉砂池14、砂位检测器15、沉砂清砂口40和报警器26组成,所述回收罐内设有砂位检测器15、高液位控制器10、低液位控制器11、反冲洗清砂器39,回收过滤器16出口与回收罐39进口连接,回收罐39出口与外排阀31连接,外排阀31与外排泵30进口连接,外排泵30出口与流量控制阀17连接,流量控制阀17与油罐车进口阀门连接,外排泵30出口还与反冲洗阀32连接,反冲洗阀32与反冲洗清砂器39连接,工作时,虽然回收口处设有回收过滤器和罐内沉砂池,但仍有少量砂粒进入回收罐内,所以必须定期对回收罐底的沉砂进行清理,外排时,打开外排阀31,启动外排泵30,不得用外排阀31控制流量,外排完毕关闭流量控制阀17,反冲洗清砂过程:打开反冲洗阀32、外排阀31,启动外排泵30,打开流量控制阀17并控制其流量,使其在外排过程中仍保持反冲洗,防止沉砂因停止吹扫而沉落,反冲洗时间最少5分钟,最终将回收罐内的含油污水排放到油罐车内,也可将沉砂池底的沉砂反冲洗吹起使其悬浮在沉砂池内液体中,由外排泵一并排放到油罐车内。

参看附图7,沉砂池排砂系统由沉砂池清砂口40、砂位检测器15、螺杆排砂机12、沉砂池排砂口13组成,沉砂池14顶部设有砂位检测器15、螺旋排砂机12及沉砂池排砂口13。沉砂池排砂系统在工作时,当沉砂池内砂位达到设定高度时,报警器发出警报提示工作人员应及时排砂,否则将影响沉砂效果,打开沉砂池排砂口13的法兰,启动螺杆排砂机12,沉砂池内的沉砂会缓慢排出,沉砂池排砂口处应用容器(如口袋)承接排砂,便于运走处理,沉砂池底部设有沉砂池清砂口40,也可通过沉砂清砂口40清除沉砂池内沉砂,使用螺杆排砂机12排砂时不影响装置的正常运行。

本实用新型的实施例基于采用上述结构,可将清洗过程分三步进行,依次为清洗抽油杆、清洗油管外壁及清洗油管内壁:

在清洗抽油杆时,参看附图2,抽油杆清洗器23与井口44连接完成后,启动真空高速风机8,对井口溢流进行回收,打开清洗控制阀19,在抽油杆24上提前5秒钟踏下脚踏开关22,高压热水炉3自动启动,开始清洗,在单根抽油杆提出井口后释放脚踏开关22,高压热水炉3自动停机,处于待清洗状态,清洗过程中产生的含油污水和井口溢流的油液流入集油盒45,最终被吸入到回收罐39中;

在清洗油管外壁时,抽油杆提完后更换油管清洗器23,开始对油管进行清洗,操作步骤与上述抽油杆的清洗相同;

在清洗油管内壁时,参看附图3,将提出的油管滚到油管内壁清洗器42上,使其紧靠定位挡块,推送器43将自动启动,将油管内壁清洗器42接头与油管连接,当油管内壁清洗器42接头与油管连接好后,自动打开液控阀21,清洗接头将自动由喷嘴喷射出高压热水对油管内壁进行清洗,当油管内壁清洗器停止喷洗,这时将油管内壁清洗器卸掉,油管内壁清洗完毕。

以上所描述的仅为本实用新型的较佳实施例,上述具体实施例不是对本实用新型的限制,凡本领域的普通技术人员根据以上描述所做的润饰、修改或等同替换,均属于本实用新型的保护范围。

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