專利名稱：油田智能電磁防蠟設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種防蠟設(shè)備，尤其涉及一種油田智能電磁防蠟設(shè)備。
背景技術(shù)：
蠟是碳原子數(shù)16-64的正構(gòu)烷烴，在常溫下，純蠟為白色略透明的結(jié)晶體，密度是 880-905kg/m3，熔點(diǎn)49-60°C。在油層高溫高壓條件下，石油中所含的蠟溶解在原油中。在 原油開采時(shí)，原油從地下油層流入油田井筒、從井底上升到井口的流動(dòng)過程中，壓力和溫度 逐漸降低，當(dāng)溫度和壓力降到析蠟點(diǎn)時(shí)，溶解在原油中的蠟以結(jié)晶形式析出，蠟的結(jié)晶分子 向固體表面擴(kuò)散并開始形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其晶體長大，呈薄片狀或塊狀，聚集和沉淀在管 壁上，形成了結(jié)蠟現(xiàn)象。結(jié)蠟造成原油流通管道通徑縮小，油流壓力增大，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使油田 產(chǎn)生蠟阻，致使油田減產(chǎn)甚至停產(chǎn)。國內(nèi)外油田在清蠟和防蠟方面采用了很多方法，如機(jī)械清蠟、熱力清蠟、化學(xué)藥劑 清防蠟、表面能防蠟(內(nèi)襯涂料油管)、超聲波清防蠟、微生物清防蠟和電磁防蠟。其中，電 磁防蠟的效果較好，是目前較為流行的防蠟技術(shù)之一。如圖1所示，現(xiàn)有電磁防蠟設(shè)備的基 本結(jié)構(gòu)是在一段非磁性管道1上繞有適量的線圈2 (也稱之為電磁發(fā)生器)，線圈2外包裹 有非磁性絕緣層3，以及安裝在非磁性絕緣層3左端的非磁性管道1上的整流電路板4，整 流電路板4外設(shè)有保護(hù)外罩5，非磁性管道1的兩端設(shè)有第一法蘭6。使用時(shí)，將兩端的第 一法蘭6與油井出油口處的出油管道7上的配合的第二法蘭8通過緊固件9固定，為了防 盜，固定后將緊固件9的螺母與螺栓焊接，外接的交流電通過整流電路板4對線圈2進(jìn)行供 電，通電后線圈2產(chǎn)生磁場，該磁場對石蠟分子產(chǎn)生強(qiáng)烈的激勵(lì)作用，分子內(nèi)的共振和蠟晶 的共振產(chǎn)生破壞彌散作用，石蠟與膠質(zhì)的相互作用增強(qiáng)，使石蠟分子在非磁性管道1上析 出結(jié)晶的幾率減少，此外，磁場將導(dǎo)致石蠟分子趨于有序排列，改變石蠟分子的流變性，抑 制了蠟晶的聚積，形成不結(jié)晶的游離狀態(tài)單晶體，從而達(dá)到防蠟?zāi)康?。然而，由于第一法蘭6和第二法蘭8均為凸面法蘭，當(dāng)?shù)谝环ㄌm6和第二法蘭8連 接后，他們的連接處就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)足以容下鋸條的間隙，這樣，不法分子容易通過間隙將緊 固件9鋸開，然后盜走電磁防蠟設(shè)備，一旦設(shè)備被盜，不僅會(huì)造成設(shè)備丟失，還會(huì)中斷油井 的正常生產(chǎn)，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種安全防盜的油田智能電磁防蠟設(shè)備。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供了一種油田智能電磁防蠟設(shè)備，包括非磁性管 道，其上繞有線圈，所述線圈外包裹有非磁性絕緣層，位于所述非磁性絕緣層左端的非磁性 管道上安裝有整流電路板，所述整流電路板外罩有固定于所述非磁性管道上的保護(hù)外罩， 所述非磁性管道兩端安裝有第一法蘭，所述第一法蘭為與油井出油口處的出油管道的第二 法蘭配合的凹面法蘭。本實(shí)用新型的油田智能電磁防蠟設(shè)備，所述第一法蘭的安裝孔內(nèi)設(shè)有與所述第二法蘭固定的異型螺栓。本實(shí)用新型的油田智能電磁防蠟設(shè)備，所述異型螺栓為內(nèi)十二角異型螺栓。本實(shí)用新型的油田智能電磁防蠟設(shè)備，所述第一法蘭的連接端面具有圓盤形凹 槽，所述圓盤形凹槽內(nèi)填充有密封墊。本實(shí)用新型的油田智能電磁防蠟設(shè)備，所述非磁性絕緣層的內(nèi)周邊上安裝有溫度 傳感器，所述非磁性管道上安裝有控制電路板，所述控制電路板置于所述保護(hù)外罩內(nèi)且位 于所述整流電路板的上方，所述控制電路板上設(shè)置有內(nèi)置PWM模塊的單片機(jī)，其中，所述整流電路板，用于將交流電轉(zhuǎn)變成直流電供給所述單片機(jī)；所述溫度傳感器，用于實(shí)時(shí)獲取所述線圈當(dāng)前的溫度值并將其發(fā)送至所述單片 機(jī)；所述單片機(jī)，用于通過其內(nèi)置的PWM模塊產(chǎn)生的PWM信號向所述線圈供電，將所述 溫度傳感器實(shí)時(shí)傳回的溫度值與預(yù)設(shè)的溫度閾值進(jìn)行比較，當(dāng)所述實(shí)時(shí)傳回的溫度值與所 述溫度閾值存在偏差時(shí)，根據(jù)偏差對應(yīng)調(diào)整所述PWM信號的輸出功率。本實(shí)用新型的油田智能電磁防蠟設(shè)備，所述控制電路板上還設(shè)置有無線收發(fā)模 塊，用于接收所述單片機(jī)發(fā)送的所述線圈當(dāng)前的工作狀態(tài)并將其發(fā)送至上位機(jī)，接收所述 上位機(jī)發(fā)送的控制指令，將所述控制指令發(fā)送至所述單片機(jī)，所述控制指令包括溫度閾值 設(shè)置指令。本實(shí)用新型的油田智能電磁防蠟設(shè)備將非磁性管道兩端的第一法蘭設(shè)置成與油 井出油口處的出油管道的第二法蘭配合的凹面法蘭，這樣，當(dāng)凹面的第一法蘭和凸面的第 二法蘭通過緊固件連接后，其連接處就不會(huì)出現(xiàn)連接間隙，這樣，即使不法分子想盜取油田 智能電磁防蠟設(shè)備，就不得不同時(shí)需要鋸開第一法蘭和緊固件后，或者是直接鋸開非磁性 管道后才能盜取，這無疑增大了其盜取難度，從而增加了油田智能電磁防蠟設(shè)備的防盜性 能。此外，由于本實(shí)用新型的油田智能電磁防蠟設(shè)備還安裝有用于實(shí)時(shí)控制線圈溫度 的溫度傳感器和單片機(jī)，使得線圈既能滿足防蠟所需的溫度又不會(huì)因過熱而燒壞，從而提 高了油田智能電磁防蠟設(shè)備的可靠性，另外，本實(shí)用新型的油田智能電磁防蠟設(shè)備還安裝 有無線收發(fā)模塊，這樣，人們可以很方便的遠(yuǎn)程監(jiān)控油田智能電磁防蠟設(shè)備的工作狀態(tài)，便 于設(shè)備的遠(yuǎn)程管理與維護(hù)。

圖1為現(xiàn)有的油田電磁防蠟設(shè)備在使用狀態(tài)下的主視剖視圖；圖2為本實(shí)用新型的油田智能電磁防蠟設(shè)備在使用狀態(tài)下的主視剖視圖；圖3為本實(shí)用新型的油田智能電磁防蠟設(shè)備的電路結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)施例的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)描述參考圖1和圖2所示，本實(shí)施例的油田智能電磁防蠟設(shè)備包括圓筒形的非磁性管 道1’，非磁性管道1’兩端焊接有凹面的第一法蘭6’，本實(shí)施例中第一法蘭6’的連接端面 具有圓盤形凹槽13’，圓盤形凹槽13’內(nèi)填充有密封墊12’，第一法蘭6’的安裝孔內(nèi)設(shè)有與
4第二法蘭8’固定的內(nèi)十二角異型螺栓9’(也可是采用內(nèi)十四角異型螺栓、內(nèi)十角異型螺 栓等其他的異型螺栓，能達(dá)到同樣的技術(shù)效果)。非磁性管道1’上繞有線圈2’，線圈2’外 包裹有非磁性絕緣層3’，非磁性絕緣層3’的內(nèi)周邊上安裝有溫度傳感器11’，位于非磁性 絕緣層3’左端的非磁性管道1’上安裝有整流電路板4’和控制電路板10’，整流電路板4’ 位于控制電路板10’的下方，整流電路板4’和控制電路板10’外罩有焊接固定于非磁性管 道1’上的保護(hù)外罩5’，以防止整流電路板4’和控制電路板10’進(jìn)水。結(jié)合圖3所示，控制電路板10’上設(shè)置有內(nèi)置PWM模塊的單片機(jī)10b’和無線收發(fā) 模塊10a’，其中，整流電路板4’用于將交流電轉(zhuǎn)變成直流電供給單片機(jī)10b’ ；溫度傳感器 11’，用于實(shí)時(shí)獲取線圈2’當(dāng)前的溫度值并將其發(fā)送至單片機(jī)10b’ ；單片機(jī)10b’用于通過 其內(nèi)置的PWM模塊產(chǎn)生的PWM信號向線圈2 ’供電，將溫度傳感器11’實(shí)時(shí)傳回的溫度值與 預(yù)設(shè)的溫度閾值進(jìn)行比較，當(dāng)實(shí)時(shí)傳回的溫度值與溫度閾值存在偏差時(shí)，根據(jù)偏差對應(yīng)調(diào) 整PWM信號的輸出功率，例如當(dāng)實(shí)時(shí)傳回的溫度值高出溫度閾值某一數(shù)值時(shí)，對應(yīng)減小PWM 信號的輸出功率，反之，增大PWM信號的輸出功率；控制電路板10’用于接收單片機(jī)10b’發(fā) 送的線圈2’當(dāng)前的工作狀態(tài)并將其發(fā)送至上位機(jī)，接收上位機(jī)發(fā)送的控制指令，將控制指 令(例如度閾值設(shè)置指令)發(fā)送至單片機(jī)10b’。使用時(shí)，將非磁性管道1’兩端的第一法蘭6’與油井出油口處的出油管道7上的 配合的第二法蘭8’通過內(nèi)十二角異型螺栓9’固定，且內(nèi)十二角異型螺栓9’內(nèi)嵌于第一法 蘭6’和第二法蘭8’的安裝孔內(nèi)。以上的實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對本實(shí)用新型 的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對本 實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求書確定的保 護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1 一種油田智能電磁防蠟設(shè)備，包括非磁性管道(1’)，其上繞有線圈(2’)，所述線圈 (2’ )外包裹有非磁性絕緣層(3’)，位于所述非磁性絕緣層(3’ )左端的非磁性管道(1’ ) 上安裝有整流電路板(4’)，所述整流電路板(4’ )外罩有固定于所述非磁性管道(1’ )上 的保護(hù)外罩(5’)，所述非磁性管道(1’)兩端安裝有第一法蘭(6’)，其特征在于，所述第一 法蘭(6’ )為與油井出油口處的出油管道(7’ )的第二法蘭(8’ )配合的凹面法蘭。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油田智能電磁防蠟設(shè)備，其特征在于，所述第一法蘭(6’)的 安裝孔內(nèi)設(shè)有與所述第二法蘭(8’ )固定的異型螺栓(9’)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的油田智能電磁防蠟設(shè)備，其特征在于，所述異型螺栓(9’)為 內(nèi)十二角異型螺栓。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的油田智能電磁防蠟設(shè)備，其特征在于，所述第一法蘭(6’)的 連接端面具有圓盤形凹槽(13’)，所述圓盤形凹槽(13’ )內(nèi)填充有密封墊(12’)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項(xiàng)所述的油田智能電磁防蠟設(shè)備，其特征在于，所述非磁 性絕緣層(3’)的內(nèi)周邊上安裝有溫度傳感器(11’)，所述非磁性管道(1’)上安裝有控制 電路板(10’)，所述控制電路板(10’ )置于所述保護(hù)外罩(5’ )內(nèi)且位于所述整流電路板 (4’ )的上方，所述控制電路板(10’ )上設(shè)置有內(nèi)置PWM模塊的單片機(jī)(10b’)，其中，所述整流電路板(4’)，用于將交流電轉(zhuǎn)變成直流電供給所述單片機(jī)(10b’ )；所述溫度傳感器(11’)，用于實(shí)時(shí)獲取所述線圈O’)當(dāng)前的溫度值并將其發(fā)送至所述 單片機(jī)(10b，)；所述單片機(jī)(10b’)，用于通過其內(nèi)置的P麗模塊產(chǎn)生的PWM信號向所述線圈(2’ )供 電，將所述溫度傳感器(11’ )實(shí)時(shí)傳回的溫度值與預(yù)設(shè)的溫度閾值進(jìn)行比較，當(dāng)所述實(shí)時(shí) 傳回的溫度值與所述溫度閾值存在偏差時(shí)，根據(jù)偏差對應(yīng)調(diào)整所述PWM信號的輸出功率。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的油田智能電磁防蠟設(shè)備，其特征在于，所述控制電路板(10’) 上還設(shè)置有無線收發(fā)模塊(10a’)，用于接收所述單片機(jī)(10b’ )發(fā)送的所述線圈(2’ )當(dāng) 前的工作狀態(tài)并將其發(fā)送至上位機(jī)，接收所述上位機(jī)發(fā)送的控制指令，將所述控制指令發(fā) 送至所述單片機(jī)(10b’)，所述控制指令包括溫度閾值設(shè)置指令。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種油田智能電磁防蠟設(shè)備，包括非磁性管道，其上繞有線圈，所述線圈外包裹有非磁性絕緣層，位于所述非磁性絕緣層左端的非磁性管道上安裝有整流電路板，所述整流電路板外罩有固定于所述非磁性管道上的保護(hù)外罩，所述非磁性管道兩端安裝有第一法蘭，所述第一法蘭為與油井出油口處的出油管道的第二法蘭配合的凹面法蘭。本實(shí)用新型的油田智能電磁防蠟設(shè)備具有更好的防盜功能，安全可靠，且可遠(yuǎn)程監(jiān)控和維護(hù)。
文檔編號F17D1/16GK201874533SQ201020647850
公開日2011年6月22日 申請日期2010年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月8日
發(fā)明者劉昊宇, 孫志剛, 孫志強(qiáng), 孫成志 申請人:劉昊宇, 孫志剛, 孫志強(qiáng), 孫成志