石油套管連續(xù)外噴淬火冷卻裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種石油套管連續(xù)外噴淬火冷卻裝置,包括集水槽,集水槽內(nèi)設(shè)有輸送輥道,輸送輥道的上方設(shè)有高壓噴水淬火圈,高壓噴水淬火圈設(shè)有多個(gè)高壓噴嘴,高壓噴水淬火圈與供水管路連接。高壓噴嘴噴射方向背向石油套管的前進(jìn)方向傾斜。供水管路的外端連接供水泵,供水管路上設(shè)有電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、電磁流量計(jì)、壓力表和溫度傳感器。輸送輥道連接有變頻減速電機(jī)。電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、電磁流量計(jì)、壓力表、溫度傳感器和變頻減速電機(jī)與控制系統(tǒng)通過(guò)信號(hào)線連接。冷卻能力強(qiáng)、冷卻均勻,經(jīng)過(guò)淬火處理的石油套管淬火組織轉(zhuǎn)變均勻、硬度高、能夠滿足相應(yīng)高級(jí)別標(biāo)準(zhǔn)的要求。
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種用于高級(jí)別石油套管熱處理工藝的淬火冷卻裝置,尤其涉及 一種石油套管連續(xù)外噴淬火冷卻裝置。 石油套管連續(xù)外噴淬火冷卻裝置
【背景技術(shù)】
[0002] 石油套管是石油鉆探、開(kāi)采行業(yè)重要的器材,主要用于鉆井過(guò)程中和完成礦井鉆 探后對(duì)井壁的支撐。由于地質(zhì)條件及井下受力狀態(tài)復(fù)雜,拉、壓、彎、扭應(yīng)力綜合作用于管 體,這對(duì)套管本身的質(zhì)量提出了較高的要求。一旦套管本身由于某種原因而損壞,可能導(dǎo)致 整口井的減產(chǎn),甚至報(bào)廢。
[0003] 按鋼材本身的合金元素含量,可以將套管分為不同性能級(jí)別。低級(jí)別的套管,乳制 后即可使用;高級(jí)別的套管如N80、L80等以上級(jí)別,需在完成軋制后進(jìn)行熱處理,提高其性 能后才能達(dá)到使用要求。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中,石油套管的熱處理主要采用步進(jìn)爐對(duì)鋼管進(jìn)行加熱,出爐后采用整 體外淋內(nèi)噴方式進(jìn)行淬火冷卻。為了減少環(huán)境污染,可以采用連續(xù)感應(yīng)加熱技術(shù),實(shí)現(xiàn)石油 套管加熱過(guò)程中零污染排放。而對(duì)于采用連續(xù)感應(yīng)加熱的石油套管,由于是勻速連續(xù)出爐, 不能采用整體外淋內(nèi)噴方式進(jìn)行淬火,必須開(kāi)發(fā)新的連續(xù)外噴淬火冷卻裝置。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0005] 本實(shí)用新型的目的是提供一種冷卻能力強(qiáng)、冷卻均勻的石油套管連續(xù)外噴淬火冷 卻裝置。
[0006] 本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007] 本實(shí)用新型的石油套管連續(xù)外噴淬火冷卻裝置,包括集水槽,所述集水槽內(nèi)設(shè)有 輸送輥道,所述輸送輥道的上方設(shè)有高壓噴水淬火圈,所述高壓噴水淬火圈設(shè)有多個(gè)高壓 噴嘴,所述高壓噴水淬火圈與供水管路連接。
[0008] 由上述本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案可以看出,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的石油套管 連續(xù)外噴淬火冷卻裝置,由于采用高壓噴嘴,能夠在鋼管表面做到全覆蓋,冷卻能力強(qiáng)、冷 卻均勻,經(jīng)過(guò)淬火處理的石油套管淬火組織轉(zhuǎn)變均勻、硬度高、能夠滿足相應(yīng)高級(jí)別標(biāo)準(zhǔn)的 要求。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0009] 圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的石油套管連續(xù)外噴淬火冷卻裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010] 圖中:1、高壓噴水淬火圈,2、供水管路,3、集水槽,4、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥,5、輸送輥道,6、 控制系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 下面將對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0012] 本實(shí)用新型的石油套管連續(xù)外噴淬火冷卻裝置,其較佳的【具體實(shí)施方式】是:
[0013] 包括集水槽,所述集水槽內(nèi)設(shè)有輸送輥道,所述輸送輥道的上方設(shè)有高壓噴水淬 火圈,所述高壓噴水淬火圈設(shè)有多個(gè)高壓噴嘴,所述高壓噴水淬火圈與供水管路連接。
[0014] 所述高壓噴嘴噴射方向背向石油套管的前進(jìn)方向傾斜。
[0015] 所述的供水管路的外端連接供水泵,所述供水管路上設(shè)有電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、電磁流量 計(jì)、壓力表和溫度傳感器。
[0016] 所述的輸送輥道連接有變頻減速電機(jī)。
[0017] 還包括控制系統(tǒng),所述電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、電磁流量計(jì)、壓力表、溫度傳感器和變頻減速 電機(jī)與所述控制系統(tǒng)通過(guò)信號(hào)線連接。
[0018] 所述的控制系統(tǒng)包括電氣柜、顯示儀表和調(diào)節(jié)旋鈕。
[0019] 所述集水槽由型鋼和鋼板密封焊接而成。
[0020] 本實(shí)用新型的石油套管連續(xù)外噴淬火冷卻裝置,用于高級(jí)別石油套管熱處理工藝 中石油套管在連續(xù)感應(yīng)加熱后進(jìn)行淬火冷卻,滿足提高石油套管性能的熱處理要求,特別 是用于通過(guò)連續(xù)感應(yīng)加熱生產(chǎn)的、小管徑薄壁的石油套管淬火冷卻。
[0021] 本實(shí)用新型所述的石油套管連續(xù)外噴淬火冷卻裝置,由于采用高壓噴嘴,能夠在 鋼管表面做到全覆蓋,實(shí)現(xiàn)鋼管冷卻均勻一致,減小變形量;由于采用大流量噴射淬火冷 卻,能夠?qū)崿F(xiàn)石油套管淬火組織相變,達(dá)到熱處理性能要求;通過(guò)控制系統(tǒng),能夠調(diào)節(jié)噴水 壓力、流量、輥道輸送速度,適應(yīng)不同規(guī)格石油套管不同淬火冷卻工藝的要求。
[0022] 由于此連續(xù)外噴淬火冷卻裝置冷卻能力強(qiáng),冷卻均勻,經(jīng)過(guò)淬火處理的石油套管 淬火組織轉(zhuǎn)變均勻,硬度高,能夠滿足相應(yīng)高級(jí)別標(biāo)準(zhǔn)的要求。
[0023] 具體實(shí)施例:
[0024] 如圖1所示,包括高壓噴水淬火圈、供水管路、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、集水槽、輸送輥道、控 制系統(tǒng)等。
[0025] 高壓噴水淬火圈由若干高壓噴嘴組成,高壓噴嘴噴射方向與石油套管呈一定角 度,用于將淬火冷卻水均勻噴到石油套管外表面。
[0026] 供水管路一端連接供水泵,另一端通入高壓噴水淬火圈內(nèi),為噴水淬火圈提供高 壓水。管路上配有電磁流量計(jì)、壓力表和溫度,并可將流量、壓力和溫度信號(hào)傳輸?shù)娇刂葡?統(tǒng)內(nèi)。
[0027] 電動(dòng)調(diào)節(jié)閥安裝在供水管路上,用于調(diào)節(jié)管路流量,以適應(yīng)不同淬火冷卻工藝要 求。
[0028] 集水槽由型鋼和鋼板密封焊接而成,用于收集完成冷卻過(guò)程的淬火冷卻水,并通 過(guò)回流管路,返回循環(huán)池。
[0029] 輸送輥道采用變頻減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)V型不銹鋼輥,用于將石油套管按照設(shè)定的速度 勻速通過(guò)噴水淬火圈。
[0030] 控制系統(tǒng)包括電氣柜、顯示儀表、調(diào)節(jié)旋鈕,變頻器、用于實(shí)時(shí)監(jiān)控供水管路的壓 力、流量、介質(zhì)溫度和輸送速度,并通過(guò)調(diào)節(jié)旋鈕控制電動(dòng)閥門(mén)的開(kāi)度,從而調(diào)節(jié)管路的流 量與壓力;通過(guò)調(diào)節(jié)變頻器頻率,可改變輸送速度。
[0031] 以上所述,僅為本實(shí)用新型較佳的【具體實(shí)施方式】,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不 局限于此,任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本實(shí)用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到 的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該 以權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1. 一種石油套管連續(xù)外噴淬火冷卻裝置,包括集水槽,其特征在于,所述集水槽內(nèi)設(shè)有 輸送輥道,所述輸送輥道的上方設(shè)有高壓噴水淬火圈,所述高壓噴水淬火圈設(shè)有多個(gè)高壓 噴嘴,所述高壓噴水淬火圈與供水管路連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油套管連續(xù)外噴淬火冷卻裝置,其特征在于,所述高壓噴 嘴噴射方向背向石油套管的前進(jìn)方向傾斜。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的石油套管連續(xù)外噴淬火冷卻裝置,其特征在于,所述的供水 管路的外端連接供水泵,所述供水管路上設(shè)有電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、電磁流量計(jì)、壓力表和溫度傳感 器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的石油套管連續(xù)外噴淬火冷卻裝置,其特征在于,所述的輸送 輥道連接有變頻減速電機(jī)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的石油套管連續(xù)外噴淬火冷卻裝置,其特征在于,還包括控制 系統(tǒng),所述電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、電磁流量計(jì)、壓力表、溫度傳感器和變頻減速電機(jī)與所述控制系統(tǒng) 通過(guò)信號(hào)線連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的石油套管連續(xù)外噴淬火冷卻裝置,其特征在于,所述的控制 系統(tǒng)包括電氣柜、顯示儀表和調(diào)節(jié)旋鈕。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的石油套管連續(xù)外噴淬火冷卻裝置,其特征在于,所 述集水槽由型鋼和鋼板密封焊接而成。
【文檔編號(hào)】C21D9/08GK203866360SQ201420106643
【公開(kāi)日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年3月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月10日
【發(fā)明者】王占軍, 張文良, 李賢君, 巫小林, 王成成, 吳佳龍, 劉俊杰, 胡博 申請(qǐng)人:北京機(jī)電研究所