一种石油天然气开采井口加热设备的制作方法

文档序号:15578710发布日期:2018-09-29 06:14阅读:250来源:国知局

本发明是一种石油天然气开采井口加热设备,属于加热设备领域。



背景技术:

加热设备工作原理是把一个匝数较多的初级线圈和一个匝数较少的次级线圈装在同一个铁芯上,输入与输出的电压比等于线圈匝数之比,同时能量保持不变。

但是,现有技术的一种石油天然气开采井口加热设备主要用于高凝稠油井和高寒地区油井集油管线和输油管道的原油伴热传输,虽然可对石油进行加温方便运输,但是对石油的助流较差,导致粘稠石油在加热器内部流速缓慢,使石油加温过度出现炭化结焦现象影响石油运输,且对于高寒地区的石油容易结蜡,加温对表面油蜡消除较强,但是对于内部清蜡效果较差,导致石油运输时可能堵塞管道。



技术实现要素:

针对现有技术存在的不足,本发明目的是提供一种石油天然气开采井口加热设备,以解决现有技术的一种石油天然气开采井口加热设备主要用于高凝稠油井和高寒地区油井集油管线和输油管道的原油伴热传输,虽然可对石油进行加温方便运输,但是对石油的助流较差,导致粘稠石油在加热器内部流速缓慢,使石油加温过度出现炭化结焦现象影响石油运输,且对于高寒地区的石油容易结蜡,加温对表面油蜡消除较强,但是对于内部清蜡效果较差,导致石油运输时可能堵塞管道的问题。

为了实现上述目的,本发明是通过如下的技术方案来实现:一种石油天然气开采井口加热设备,其结构包括接油管、井口加热器、清蜡助流装置、排油管、前支撑架、后固定架,所述接油管的右侧与井口加热器的左侧中心提供电焊的方式相连接,所述清蜡助流装置的右侧嵌入安装有排油管的左侧,所述前支撑架装设与后固定架的左侧,所述井口加热器的右侧位于清蜡助流装置的左侧并且相焊接,所述排油管的下侧与后固定架的上端相焊接并且位于前支撑架的右上角,所述清蜡助流装置包括石油势能启动装置、动力发源机组、传动降速机构、动力分散装置、石油推流器、动力传递装置、石油清蜡机构,所述石油势能启动装置的右侧上端与动力发源机组的左侧上端通过电焊的方式相连接,所述传动降速机构的右侧上端与动力分散装置的左侧上端传动连接并且装设于石油推流器的上方,所述石油推流器位于动力传递装置的左下角,所述动力发源机组的右侧下端与传动降速机构的左侧上端通过啮合的方式相连接,所述动力分散装置的下端与石油推流器的上端传动连接,所述动力传递装置的下端与石油清蜡机构的上端固定连接。

为优化上述技术方案,进一步采取的措施为:

作为本发明进一步地方案,所述石油势能启动装置包括石油加热管接口、势能浮标、浮标传动杆、传动齿条、传动齿轮、动力拉绳、支架固定轮、拉力辅助轮、折向转轮、拉绳限位块,所述石油加热管接口的两侧装设有势能浮标,所述浮标传动杆的上端与传动齿条的下端传动连接,所述传动齿轮与动力拉绳的首端固定连接,所述支架固定轮装设与拉力辅助轮的下方,所述折向转轮位于拉绳限位块的左侧,所述势能浮标的上端与浮标传动杆的下端通过电焊的方式相连接,所述传动齿条的右侧与传动齿轮的左侧相啮合,所述动力拉绳与支架固定轮传动连接,所述拉力辅助轮装设与折向转轮的右侧,所述石油加热管接口的右侧与石油流动管道的左侧相焊接,所述折向转轮的右侧装设有传动降速机构。

作为本发明进一步地方案,所述动力发源机组包括拉绳滑块、滑块开关杆、电机启动开关、电控线、电动机、电机转轮、转轮传动带、螺纹杆转轮、传动螺纹杆,所述拉绳滑块的下方与滑块开关杆的上端通过电焊的方式相连接,所述电机启动开关的左侧与电控线的首端固定来连接,所述电动机的右侧与电机转轮的左侧传动连接,所述转轮传动带的上端与螺纹杆转轮的上端旋转连接,所述滑块开关杆的下端与电机启动开关的上侧传动连接,所述电控线的末端与电动机的上方通过电焊的方式相连接,所述电机转轮的下侧与转轮传动带的下端传动连接,所述螺纹杆转轮的右侧与传动螺纹杆的左侧相焊接,所述螺纹杆转轮位于动力传递装置的左侧。

作为本发明进一步地方案,所述传动降速机构包括螺纹杆齿轮、齿轮传动杆、导轨滑块、滑块辅助导轨、传动曲杆、曲杆传动杆、势能传动块,所述螺纹杆齿轮与齿轮传动杆的顶端传动连接,所述导轨滑块嵌入安装于滑块辅助导轨的上侧,所述传动曲杆的末端与曲杆传动杆的底端传动连接,所述齿轮传动杆的下端与导轨滑块的上端固定连接,所述滑块辅助导轨装设与传动曲杆的下方,所述曲杆传动杆的上端与势能传动块的下端传动连接,所述势能传动块位于折向转轮的右侧,所述势能传动块通过动力分散装置与石油推流器传动连接。

作为本发明进一步地方案,所述动力分散装置包括支架传动杆、势能联动杆、钢丝传动轮、联动钢丝绳、异形传动轮,所述支架传动杆的中间与势能联动杆的首端传动连接,所述钢丝传动轮的左侧与联动钢丝绳的左侧通过嵌套的方式相连接,所述异势能联动杆的右侧与钢丝传动轮的右侧传动连接,所述联动钢丝绳的右上角与异形传动轮的左下角旋转连接,所述支架传动杆的上端与势能传动块的下侧固定连接,所述支架传动杆位于石油清蜡机构的左侧。

作为本发明进一步地方案,所述石油推流器包括传动框转轮、传动框、传动框滑块、滑块辅助导轨、传动框推块、复位弹簧、石油推流板、石油流动管道,所述传动框转轮与传动框传动连接,所述传动框滑块的嵌入安装于滑块辅助导轨的上方,所述传动框推块的下端与复位弹簧的上端通过电焊的方式相连接,所述石油推流板嵌入安装于石油流动管道的内部,所述传动框的下方装设有传动框滑块,所述滑块辅助导轨位于传动框推块的两侧,所述复位弹簧与石油推流板同一轴心,所述石油流动管道的左侧与石油加热管接口的右侧通过焊接的方式相连接,所述石油流动管道位于势能传动块的下方。

作为本发明进一步地方案,所述动力传递装置包括弹簧推动杆、推动杆联动架、联动架传动轮、传动轮从动绳、旋转凸轮、传动弹簧架、弹簧架传动杆,所述弹簧推动杆的右端与推动杆联动架的左端传动连接,所述联动架传动轮的右侧与传动轮从动绳的左侧通过嵌套的方式相连接,所述旋转凸轮的上表面与传动弹簧架的下表面相贴合,所述弹簧架传动杆位于螺纹杆转轮的右侧。

作为本发明进一步地方案,所述石油清蜡机构包括旋转轮传动框、传动框旋转轮、旋转轮传动带、传动带联动轮、石油助流杆,所述旋转轮传动框与传动框旋转轮传动连接,所述旋转轮传动带的下端与传动带联动轮的两侧旋转连接,所述石油助流杆位于支架传动杆的下方。

本发明的有益效果在于:本发明一种石油天然气开采井口加热设备,对石油加热时,石油从石油加热管接口接入,流入清蜡助流装置内,石油推动势能浮标,使势能浮标顶起浮标传动杆从而带动传动齿条上升,通过与传动齿轮相啮合使传动齿条将动能传至动力拉绳,使其在支架固定轮与拉力辅助轮和折向转轮的辅助下,拉动拉绳限位块,使拉绳限位块带动拉绳滑块,将拉绳滑块下的滑块开关杆进行移动,从而开启电机启动开关,使电机启动开关接通电源从电控线传至电动机,通过紧凑的传动设计,有效的将石油的势能转化为开关启动的动力,将电流输送至电动机,使电动机接通电源开始运行,带动电机转轮进行旋转,旋转通过转轮传动带将转力传至螺纹杆转轮,使其带动与其相焊接的传动螺纹杆进行转动,将其下方与其相啮合的螺纹杆齿轮进行传动,使纹杆齿轮转动带动齿轮传动杆对导轨滑块进行传动,让导轨滑块在滑块辅助导轨内进行往复移动,将动能稳定的通过传动曲杆传输至曲杆传动杆,使曲杆传动杆末端的势能传动块进行移动,带动支架传动杆进行传动,配合势能联动杆,有效的将势能传至钢丝传动轮,使其进行旋转带动联动钢丝绳将动力传至传动框转轮,使其进行旋转带动传动框进行传动,在传动框的两侧的传动框滑块的滑块辅助导轨限制辅助下,使传动框上下反复运动推动传动框推块,使其抵抗着复位弹簧的推力下降,推动石油推流板将石油与油蜡推向石油流动管道内部的石油助流杆进行绞碎以帮助石油加快流动,防止油蜡堵塞管道,当动力传至弹簧推动杆时,动能带动推动杆联动架下的联动架传动轮进行转动,使传动轮从动绳带动旋转凸轮进行旋转,不断推动传动弹簧架,使传动弹簧架带动弹簧架传动杆下的旋转轮传动框进行反复运动,从而传动框旋转轮进行旋转,转动通过旋转轮传动带带动传动带联动轮进行旋转,使石油助流杆进行旋转对石油进行助流与油蜡绞碎。

本发明一种石油天然气开采井口加热设备,通过接入石油,使石油推动启动装置,对石油进行油蜡绞碎以方便加温使油蜡快速融化降低粘度防止管道堵塞,并且通过内部石油助流杆加快石油流动,避免流速过慢加热产生炭化结焦现象,改善稠油的输送状况。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中的附图作详细地介绍,以此让本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:

图1为本发明一种石油天然气开采井口加热设备的结构示意图。

图2为本发明一种清蜡助流装置的结构平面图。

图3为本发明一种清蜡助流装置的部件解析示意图。

图4为本发明一种清蜡助流装置的工作状态图。

附图标记说明:接油管-1、井口加热器-2、清蜡助流装置-3、排油管-4、前支撑架-5、后固定架-6、石油势能启动装置-31、动力发源机组-32、传动降速机构-33、动力分散装置-34、石油推流器-35、动力传递装置-36、石油清蜡机构-37、石油加热管接口-311、势能浮标-312、浮标传动杆-313、传动齿条-314、传动齿轮-315、动力拉绳-316、支架固定轮-317、拉力辅助轮-318、折向转轮-319、拉绳限位块-3110、拉绳滑块-321、滑块开关杆-322、电机启动开关-323、电控线-324、电动机-325、电机转轮-326、转轮传动带-327、螺纹杆转轮-328、传动螺纹杆-329、螺纹杆齿轮-331、齿轮传动杆-332、导轨滑块-333、滑块辅助导轨-334、传动曲杆-335、曲杆传动杆-336、势能传动块-337、支架传动杆-341、势能联动杆-342、钢丝传动轮-343、联动钢丝绳-344、异形传动轮-345、传动框转轮-351、传动框-352、传动框滑块-353、滑块辅助导轨-354、传动框推块-355、复位弹簧-356、石油推流板-357、石油流动管道-358、弹簧推动杆-361、推动杆联动架-362、联动架传动轮-363、传动轮从动绳-364、旋转凸轮-365、传动弹簧架-366、弹簧架传动杆-367、旋转轮传动框-371、传动框旋转轮-372、旋转轮传动带-373、传动带联动轮-374、石油助流杆-375。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。

请参阅图1-图4,本发明提供一种石油天然气开采井口加热设备,其结构包括接油管1、井口加热器2、清蜡助流装置3、排油管4、前支撑架5、后固定架6,所述接油管1的右侧与井口加热器2的左侧中心提供电焊的方式相连接,所述清蜡助流装置3的右侧嵌入安装有排油管4的左侧,所述前支撑架5装设与后固定架6的左侧,所述井口加热器2的右侧位于清蜡助流装置3的左侧并且相焊接,所述排油管4的下侧与后固定架6的上端相焊接并且位于前支撑架5的右上角,所述清蜡助流装置3包括石油势能启动装置31、动力发源机组32、传动降速机构33、动力分散装置34、石油推流器35、动力传递装置36、石油清蜡机构37,所述石油势能启动装置31的右侧上端与动力发源机组32的左侧上端通过电焊的方式相连接,所述传动降速机构33的右侧上端与动力分散装置34的左侧上端传动连接并且装设于石油推流器35的上方,所述石油推流器35位于动力传递装置36的左下角,所述动力发源机组32的右侧下端与传动降速机构33的左侧上端通过啮合的方式相连接,所述动力分散装置34的下端与石油推流器35的上端传动连接,所述动力传递装置36的下端与石油清蜡机构37的上端固定连接,所述石油势能启动装置31包括石油加热管接口311、势能浮标312、浮标传动杆313、传动齿条314、传动齿轮315、动力拉绳316、支架固定轮317、拉力辅助轮318、折向转轮319、拉绳限位块3110,所述石油加热管接口311的两侧装设有势能浮标312,所述浮标传动杆313的上端与传动齿条314的下端传动连接,所述传动齿轮315与动力拉绳316的首端固定连接,所述支架固定轮317装设与拉力辅助轮318的下方,所述折向转轮319位于拉绳限位块3110的左侧,所述势能浮标312的上端与浮标传动杆313的下端通过电焊的方式相连接,所述传动齿条314的右侧与传动齿轮315的左侧相啮合,所述动力拉绳316与支架固定轮317传动连接,所述拉力辅助轮318装设与折向转轮319的右侧,所述石油加热管接口311的右侧与石油流动管道358的左侧相焊接,所述折向转轮319的右侧装设有传动降速机构33所述动力发源机组32包括拉绳滑块321、滑块开关杆322、电机启动开关323、电控线324、电动机325、电机转轮326、转轮传动带327、螺纹杆转轮328、传动螺纹杆329,所述拉绳滑块321的下方与滑块开关杆322的上端通过电焊的方式相连接,所述电机启动开关323的左侧与电控线324的首端固定来连接,所述电动机325的右侧与电机转轮326的左侧传动连接,所述转轮传动带327的上端与螺纹杆转轮328的上端旋转连接,所述滑块开关杆322的下端与电机启动开关323的上侧传动连接,所述电控线324的末端与电动机325的上方通过电焊的方式相连接,所述电机转轮326的下侧与转轮传动带327的下端传动连接,所述螺纹杆转轮328的右侧与传动螺纹杆329的左侧相焊接,所述螺纹杆转轮328位于动力传递装置36的左侧所述传动降速机构33包括螺纹杆齿轮331、齿轮传动杆332、导轨滑块333、滑块辅助导轨334、传动曲杆335、曲杆传动杆336、势能传动块337,所述螺纹杆齿轮331与齿轮传动杆332的顶端传动连接,所述导轨滑块333嵌入安装于滑块辅助导轨334的上侧,所述传动曲杆335的末端与曲杆传动杆336的底端传动连接,所述齿轮传动杆332的下端与导轨滑块333的上端固定连接,所述滑块辅助导轨334装设与传动曲杆335的下方,所述曲杆传动杆336的上端与势能传动块337的下端传动连接,所述势能传动块337位于折向转轮319的右侧,所述势能传动块337通过动力分散装置34与石油推流器35传动连接所述动力分散装置34包括支架传动杆341、势能联动杆342、钢丝传动轮343、联动钢丝绳344、异形传动轮345,所述支架传动杆341的中间与势能联动杆342的首端传动连接,所述钢丝传动轮343的左侧与联动钢丝绳344的左侧通过嵌套的方式相连接,所述异势能联动杆342的右侧与钢丝传动轮343的右侧传动连接,所述联动钢丝绳344的右上角与异形传动轮345的左下角旋转连接,所述支架传动杆341的上端与势能传动块337的下侧固定连接,所述支架传动杆341位于石油清蜡机构37的左侧所述石油推流器35包括传动框转轮351、传动框352、传动框滑块353、滑块辅助导轨354、传动框推块355、复位弹簧356、石油推流板357、石油流动管道358,所述传动框转轮351与传动框352传动连接,所述传动框滑块353的嵌入安装于滑块辅助导轨354的上方,所述传动框推块355的下端与复位弹簧356的上端通过电焊的方式相连接,所述石油推流板357嵌入安装于石油流动管道358的内部,所述传动框352的下方装设有传动框滑块353,所述滑块辅助导轨354位于传动框推块355的两侧,所述复位弹簧356与石油推流板357同一轴心,所述石油流动管道358的左侧与石油加热管接口311的右侧通过焊接的方式相连接,所述石油流动管道358位于势能传动块337的下方所述动力传递装置36包括弹簧推动杆361、推动杆联动架362、联动架传动轮363、传动轮从动绳364、旋转凸轮365、传动弹簧架366、弹簧架传动杆367,所述弹簧推动杆361的右端与推动杆联动架362的左端传动连接,所述联动架传动轮363的右侧与传动轮从动绳364的左侧通过嵌套的方式相连接,所述旋转凸轮365的上表面与传动弹簧架366的下表面相贴合,所述弹簧架传动杆367位于螺纹杆转轮328的右侧所述石油清蜡机构37包括旋转轮传动框371、传动框旋转轮372、旋转轮传动带373、传动带联动轮374、石油助流杆375,所述旋转轮传动框371与传动框旋转轮372传动连接,所述旋转轮传动带373的下端与传动带联动轮374的两侧旋转连接,所述石油助流杆375位于支架传动杆341的下方。

本发明的一种石油天然气开采井口加热设备,其工作原理为:对石油加热时,石油从石油加热管接口311接入,流入清蜡助流装置3内,石油推动势能浮标312,使势能浮标312顶起浮标传动杆313从而带动传动齿条314上升,通过与传动齿轮315相啮合使传动齿条314将动能传至动力拉绳316,使其在支架固定轮317与拉力辅助轮318和折向转轮319的辅助下,拉动拉绳限位块3110,使拉绳限位块3110带动拉绳滑块321,将拉绳滑块321下的滑块开关杆322进行移动,从而开启电机启动开关323,使电机启动开关323接通电源从电控线324传至电动机325,通过紧凑的传动设计,有效的将石油的势能转化为开关启动的动力,将电流输送至电动机325,使电动机325接通电源开始运行,带动电机转轮326进行旋转,旋转通过转轮传动带327将转力传至螺纹杆转轮328,使其带动与其相焊接的传动螺纹杆329进行转动,将其下方与其相啮合的螺纹杆齿轮331进行传动,使纹杆齿轮331转动带动齿轮传动杆332对导轨滑块333进行传动,让导轨滑块333在滑块辅助导轨334内进行往复移动,将动能稳定的通过传动曲杆335传输至曲杆传动杆336,使曲杆传动杆336末端的势能传动块337进行移动,带动支架传动杆341进行传动,配合势能联动杆342,有效的将势能传至钢丝传动轮343,使其进行旋转带动联动钢丝绳344将动力传至传动框转轮351,使其进行旋转带动传动框352进行传动,在传动框352的两侧的传动框滑块353的滑块辅助导轨354限制辅助下,使传动框352上下反复运动推动传动框推块355,使其抵抗着复位弹簧356的推力下降,推动石油推流板357将石油与油蜡推向石油流动管道358内部的石油助流杆375进行绞碎以帮助石油加快流动,防止油蜡堵塞管道,当动力传至弹簧推动杆361时,动能带动推动杆联动架362下的联动架传动轮363进行转动,使传动轮从动绳364带动旋转凸轮365进行旋转,不断推动传动弹簧架366,使传动弹簧架366带动弹簧架传动杆367下的旋转轮传动框371进行反复运动,从而传动框旋转轮372进行旋转,转动通过旋转轮传动带373带动传动带联动轮374进行旋转,使石油助流杆375进行旋转对石油进行助流与油蜡绞碎。

本发明通过上述部件的互相组合,通过接入石油,使石油推动启动装置,对石油进行油蜡绞碎以方便加温使油蜡快速融化降低粘度防止管道堵塞,并且通过内部石油助流杆加快石油流动,避免流速过慢加热产生炭化结焦现象,改善稠油的输送状况,以此来解决现有技术的一种石油天然气开采井口加热设备主要用于高凝稠油井和高寒地区油井集油管线和输油管道的原油伴热传输,虽然可对石油进行加温方便运输,但是对石油的助流较差,导致粘稠石油在加热器内部流速缓慢,使石油加温过度出现炭化结焦现象影响石油运输,且对于高寒地区的石油容易结蜡,加温对表面油蜡消除较强,但是对于内部清蜡效果较差,导致石油运输时可能堵塞管道的问题。

本发明所述的电动机325是把电能转换成机械能的一种设备,它是利用通电线圈产生旋转磁场并作用于转子形成磁电动力旋转扭矩。

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