專利名稱:一種利用微波解除氣井井口水合物堵塞裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種利用微波解除氣井井口水合物堵塞裝置，它包括光伏發(fā)電系統(tǒng)、微波發(fā)射器和一個備用供電模塊，所述的光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸入端接收太陽能，光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸出端與微波發(fā)射器連接，微波發(fā)射器的輸出端與氣井井口連接，所述的光伏發(fā)電系統(tǒng)包括太陽能電池板、控制器、逆變器和蓄電池組；所述的微波發(fā)射器包括電源變壓器、時間功率控制器、磁控管和波導(dǎo)。本實用新型提供了一種可以簡單、直接、有效地利用微波解除氣井井口水合物堵塞裝置，具有操作簡單，節(jié)約能源、有利于環(huán)境保護的優(yōu)點。
【專利說明】一種利用微波解除氣井井口水合物堵塞裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及油田解除氣井井口節(jié)流水合物生成技術(shù)，具體是一種利用太陽能發(fā)電并產(chǎn)生微波解除水合物在氣井井口生成的裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，天然氣在能源體系中的地位越來越重要；然而，在天然氣開采及運輸過程中，隨著壓力的降低，氣體體積會逐漸增大，進而其流速上升，最終導(dǎo)致管線中流體溫度降低；當溫度下降到水合物生成點以下時，水合物的形成就會堵管線，嚴重影響氣井的正常生產(chǎn)，更為甚者導(dǎo)致氣井停產(chǎn)。
[0003]以往解除水合物堵塞一般采用注水合物抑制劑、管線放空法、管線加熱法、脫除水分法，這些方法雖然能夠解除氣井井口水合物的堵塞，但是存在一些不足，會造成環(huán)境污染，并且操作反復(fù)、效果不明顯，而且耗能大、經(jīng)濟效果差。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可以簡單、直接、有效地利用微波解除氣井井口水合物堵塞裝置，具有操作簡單、節(jié)約能源，有利于環(huán)保的優(yōu)點。
[0005]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:一種利用微波解除氣井井口水合物堵塞裝置，它包括光伏發(fā)電系統(tǒng)和微波發(fā)射器，所述的光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸入端接收太陽能，光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸出端與微波發(fā)射器連接，微波發(fā)射器的輸出端與氣井井口連接。
[0006]所述的光伏發(fā)電系統(tǒng)包括太陽能電池板、控制器、逆變器和蓄電池組，所述的太陽能電池板接收來自太陽的輻射能，太陽能電池板的輸出端與控制器連接，控制器的輸出端與逆變器連接，逆變器的輸出端與微波發(fā)射器連接；所述的控制器還與蓄電池組連接。
[0007]所述的微波發(fā)射器包括電源變壓器、時間功率控制器、磁控管和波導(dǎo)，所述的電源變壓器的輸入端與光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸出端連接，電源變壓器的輸出端與時間功率控制器連接，時間功率控制器的輸出端與磁控管連接，磁控管的輸出端通過波導(dǎo)與氣井井口連接。
[0008]所述的一種利用微波解除氣井井口水合物堵塞裝置還包括一個備用供電模塊，所述的備用供電模塊包括電網(wǎng)和電表，電網(wǎng)的輸出端通過電表與微波發(fā)射器的輸入端連接。
[0009]本實用新型的有益效果是:(1)用微波解堵氣井井口水合物的方法改變了傳統(tǒng)解堵的理念，極大地減少了天然氣的放空量，減少了對環(huán)境的污染；(2)解決了現(xiàn)有技術(shù)操作反復(fù)、效果不明顯的問題，提高了效率；(3)利用太陽能作為能量來源，解決了耗能大，經(jīng)濟效果差的問題，節(jié)約了成本。

【附圖說明】

[0010]圖1為本實用新型原理框圖；
[0011]圖2為光伏發(fā)電系統(tǒng)原理框圖；
[0012]圖3為微波發(fā)射器原理框圖。

【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖進一步詳細描述本實用新型的技術(shù)方案，但本實用新型的保護范圍不局限于以下所述。
[0014]如圖1所示，一種利用微波解除氣井井口水合物堵塞裝置，它包括光伏發(fā)電系統(tǒng)和微波發(fā)射器，所述的光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸入端接收太陽能，光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸出端與微波發(fā)射器連接，微波發(fā)射器的輸出端與氣井井口連接。
[0015]如圖2所示，所述的光伏發(fā)電系統(tǒng)包括太陽能電池板、控制器、逆變器和蓄電池組，所述的太陽能電池板接收來自太陽的輻射能，太陽能電池板的輸出端與控制器連接，控制器的輸出端與逆變器連接，逆變器的輸出端與微波發(fā)射器連接；所述的控制器還與蓄電池組連接。
[0016]太陽能電池板是光伏發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分，其作用是將接受太陽能并將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，或送往蓄電池中存儲起來，或推動負載工作；蓄電池組的作用是在有光照時將太陽能電池板所發(fā)出的電能儲存起來，到需要的時候再釋放出來為整個裝置供電；控制器的作用是控制整個系統(tǒng)的工作狀態(tài)，并對蓄電池起到過充電保護、過放電保護的作用，控制器可采用專利號為CN 203775111 U的光伏控制器，該控制器即可實現(xiàn)對蓄電池的過充電保護和過放電保護功能；逆變器的作用是將光伏發(fā)電系統(tǒng)所發(fā)出的直流電能轉(zhuǎn)換成交流電會K。
[0017]如圖3所示所述的微波發(fā)射器包括電源變壓器、時間功率控制器、磁控管和波導(dǎo)，所述的電源變壓器的輸入端與光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸出端連接，電源變壓器的輸出端與時間功率控制器連接，時間功率控制器的輸出端與磁控管連接，磁控管的輸出端通過波導(dǎo)與氣井井口連接。
[0018]所述的電源變壓器是給磁控管提供電壓的部件；所述的時間功率控制器用于調(diào)節(jié)功率，可以在外部連接一個手動調(diào)整的旋鈕，使用者可以選擇不同的功率對不同水合物進行烹調(diào)或解凍；所述的磁控管產(chǎn)生和發(fā)射微波。
[0019]由于水是由極性分子組成的，這種極性分子的取向?qū)㈦S微波場而變動，進而達到使水合物分解的目的；微波電磁場的變化速度高達每秒24.5億次，微波頻率為2450MHZ，作用于水合物的水分子等極性分子，使之每秒來回擺動24.5億次，因水分子之間高速的輪擺摩擦運動而產(chǎn)生高熱，從而達到加熱的目的；由于微波的熱效應(yīng)及天然氣水合物的特殊性，使得天然氣水合物可以在微波的作用下快速分解，微波傳輸至堵塞處的功率越大，水合物溫度升高越快，分解速率也越快。
[0020]所述的一種利用微波解除氣井井口水合物堵塞裝置還包括一個備用供電模塊，所述的備用供電模塊包括電網(wǎng)和電表，電網(wǎng)的輸出通過電表與微波發(fā)射器的輸入端連接；當夜間沒有光照無法發(fā)電，并且蓄電池中的電能也消耗完的時候，如果需要對氣井井口水合物進行緊急解堵，可以通過備用供電模塊提供電源。
【權(quán)利要求】
1.一種利用微波解除氣井井口水合物堵塞裝置，其特征在于:它包括光伏發(fā)電系統(tǒng)和微波發(fā)射器，所述的光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸入端接收太陽能，光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸出端與微波發(fā)射器連接，微波發(fā)射器的輸出端與氣井井口連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用微波解除氣井井口水合物堵塞裝置，其特征在于:所述的光伏發(fā)電系統(tǒng)包括太陽能電池板、控制器、逆變器和蓄電池組，所述的太陽能電池板接收來自太陽的輻射能，太陽能電池板的輸出端與控制器連接，控制器的輸出端與逆變器連接，逆變器的輸出端與微波發(fā)射器連接；所述的控制器還與蓄電池組連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用微波解除氣井井口水合物堵塞裝置，其特征在于:所述的微波發(fā)射器包括電源變壓器、時間功率控制器、磁控管和波導(dǎo)，所述的電源變壓器的輸入端與光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸出端連接，電源變壓器的輸出端與時間功率控制器連接，時間功率控制器的輸出端與磁控管連接，磁控管的輸出端通過波導(dǎo)與氣井井口連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用微波解除氣井井口水合物堵塞裝置，其特征在于:它還包括一個備用供電模塊，所述的備用供電模塊包括電網(wǎng)和電表，電網(wǎng)的輸出端通過電表與微波發(fā)射器的輸入端連接。
【文檔編號】H02S10-00GK204283345SQ201420747339
【發(fā)明者】李周, 劉建儀, 吳昊, 劉洋, 彭鵬, 龍強, 文果, 游旭濤 [申請人]西南石油大學(xué)