防結蠟輸油管道的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于輸油管道防結晶設備領域，特別是涉及一種防結蠟輸油管道。
【背景技術】
[0002]國內盛產(chǎn)含蠟原油，據(jù)統(tǒng)計，蠟的質量分數(shù)超過10%的原油幾乎占整個產(chǎn)出原油的90%。而且大部分原油蠟的質量分數(shù)均在20%以上，有的甚至高達40%?50%。含蠟原油在地層條件下，蠟一般溶解在原油中，隨著采出過程中壓力、溫度的下降和輕質組分的逸出，蠟逐漸析出，并在地層、油管、管線中沉積，給原油的開采和輸送帶來許多困擾。
[0003]輸油管道的結蠟不僅會增加管道運行的能耗、影響管道的安全運行，而且還可能造成凝管事故，給輸油管道的輸送帶來很大的安全隱患。因此，輸油管道的結蠟問題和清防蠟技術一直是管道工作者研究的熱點和重點課題。
[0004]目前常用的解決輸油管道結蠟問題有以下幾種主要方式:1是加熱輸送，我國大部分油田均采用加熱輸送的方式，但是這種加熱輸送方式工藝復雜，能耗高，投資巨大且安全性較差，油輸送效率極低。2是在原油中添加降凝劑、阻凝劑，這種方式相對于加熱輸送，防結蠟效果好，但是這些化學助劑的價格太高，常年注入導致原油輸送成本的大幅提升，不適合大規(guī)模的推廣使用。3是機械清蠟的方式，機械清蠟是一種最傳統(tǒng)，最常用的清蠟方式，機械清蠟的方式雖然成本低，但是這種清除方式會對管道造成機械損傷，影響管道的使用壽命，而且對于一些彎頭或者油栗的特殊部位無能為力。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明克服現(xiàn)有技術存在的不足，解決了現(xiàn)有清防蠟技術存在的問題，旨在提供一種防結蠟輸油管道。該防結蠟輸油管道結構簡單，造價便宜，利用磁場改變蠟分子的內部排列方式，從而有效抑制蠟晶聚集，極大地提升原油輸送效率。
[0006]為了解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案為:防結蠟輸油管道，包括輸油管路，所述輸油管路中間隔設置有多個油處理器，所述油處理器包括底座，底座上固定設置有中空的罐體，罐體相對應的兩側分別設置有與罐體內部空間相通的進油口和出油口，罐體內設置有兩塊隔板，隔板之間固定設置有多個油處理器模塊，所述多個油處理器模塊之間通過連接件緊固連接，所述油處理器模塊包括上下各一塊的單面導磁板，所述上下兩個單面導磁板之間設置多個雙面導磁板，雙面導磁板與單面導磁板之間以及相鄰雙面導磁板板之間均設有塑料隔板，單面導磁板、雙面導磁板以及塑料隔板通過螺栓連接緊固在一起，單面導磁板的內表面以及雙面導磁板的上下兩個平面上均開設多個縱向通油槽，通油槽上最窄處的寬度為20-28毫米，在對應通油槽的塑料隔板上間隔設置有多個塑封永久磁鐵。
[0007]優(yōu)選的是，所述通油槽為竹節(jié)型。
[0008]優(yōu)選的是，所述塑封永久磁鐵的縱向和橫向均按照N-S-N-S的方式排列，每個塑料隔板上塑封永久磁鐵的排列方式相同。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下有益效果。
[0010]原油是由多種有機物組成的，烴類是原油的主要成分，石蠟以膠體狀態(tài)溶解在原油中，主要以烷烴組成。由于原油是抗磁性物質，當受到磁場作用時，其分子內的各種磁矩會繞外磁場方向產(chǎn)生旋進，離開磁場后則變?yōu)橐环N搖擺。由于這種搖擺的存在破壞了分子間的相互締合，即:所謂液體分子間近程有序性破壞，使原油分子和分子團間的聚合性減弱，分子間結合發(fā)生松弛，原油分子的流動性增加，石蠟分子作為分散相溶解在原油中，石蠟分子結晶時分子間力減弱，這就抑制了蠟晶的生成。一旦油流在磁化前有蠟晶析出，磁化后就能破壞蠟晶生成，同時有部分蠟晶被分解為分散狀態(tài)的小膠粒溶解在原油中。由于磁化效應的作用，改變了原油的流動性，抑制了蠟晶的生長，從而達到了防結蠟的目的。
[0011]由于在輸油管道上間隔設置了多個油處理器，磁化原油再次經(jīng)過油處理器時，晶核及未結晶的石蠟分子同時受到磁化效應的抑制，不僅延緩了蠟晶的聚集，而且也抑制了新的蠟晶析出，輸油管結蠟量減少。
[0012]原油經(jīng)過多次磁處理后，石蠟中的重組分的結晶過程受到抑制，即晶核的生成與晶核的生長受到抑制，使沉積蠟中重組分的含量減少，蠟質變軟。石蠟中含量較多的輕組分在受到多次磁場力的作用后，它們在重組分晶核表面的沉積即晶核的長大聚集過程進一步受到抑制，管壁沉積蠟減少。這樣少量的軟蠟在管壁的粘附能力較弱，被油流攜帶，有效清除粘附在輸油管道上的舊蠟。
【附圖說明】
[0013]下面結合附圖對本發(fā)明做進一步詳細的說明。
[0014]圖1為防結蠟輸油管道的結構示意圖。
[0015]圖2為油處理器的剖視結構示意圖。
[0016]圖3為油處理模塊的結構示意圖。
[0017]圖4為單面導磁板的主視結構示意圖。
[0018]圖5為單面導磁板的側視結構示意圖。
[0019]圖6為雙面導磁板的主視結構示意圖。
[0020]圖7為雙面導磁板的側視結構示意圖。
[0021]圖8為圖3中A處的局部放大圖。
[0022]圖9為圖8中B-B向的局部剖視圖。
[0023]圖中:1為輸油管路，2為油處理器，3為進油口，4為出油口，5為底座，6為罐體，7為隔板，8為油處理模塊，9為單面導磁板，10為雙面導磁板，11為塑料隔板，12為永久磁鐵，13為通油槽，14為磁鐵孔。
【具體實施方式】
[0024]如圖1-圖9所示，防結蠟輸油管道，包括輸油管路1，所述輸油管路I中間隔設置有多個油處理器2，油處理器2之間的間隔距離根據(jù)輸油管路I的直徑以及輸送原油中含蠟的質量分數(shù)決定。
[0025]所述油處理器2包括底座5，底座5上固定設置有中空的罐體6，罐體6相對應的兩側分別設置有與罐體6內部空間相通的進油口 3和出油口 4，罐體6內設置有兩塊隔板7，隔板7之間固定設置有多個油處理模塊8，所述多個油處理模塊8之間通過連接件緊固連接，所述油處理模塊8包括上下各一塊的單面導磁板9，所述上下兩個單面導磁板9之間設置多個雙面導磁板10，雙面導磁板10與單面導磁板9之間以及相鄰雙面導磁板10板之間均設有塑料隔板11，單面導磁板9、雙面導磁板10以及塑料隔板11通過螺栓連接緊固在一起，單面導磁板9的內表面以及雙面導磁板10的上下兩個平面上均開設多個縱向通油槽13，通油槽13上最窄處的寬度為20-28毫米，在對應通油槽13的塑料隔板11上間隔設置有多個磁鐵孔14，塑封永久磁鐵12安裝在磁鐵孔14內。
[0026]塑封永久磁鐵12將原先三層的塑料隔板11變換成單層，簡化了塑料隔板11的生產(chǎn)工藝，而且使永久磁鐵12的磁性增大，作用到原油上的磁通量增大，另外通過增大通油槽13的寬度，解決了原有通油槽13會被堵塞的問題，通油槽13增大后，相應的永久磁鐵12的直徑也需要增大，原油流切割磁力線強度增大，增強了油處理器2的作用。
[0027]本發(fā)明的作用機理:含蠟原油從油處理器2的進油口 3進入罐體6內，經(jīng)油處理模塊8的各個通油槽13后從出油口 4流出，通油槽13兩側的塑料隔板11上設置的多個永久磁鐵12以及導磁板共同構成了循環(huán)外磁場，由于碳氫化合物是高磁性物質，原油流經(jīng)上述外磁場時，使錯分子及其團簇產(chǎn)生磁感應的共振，分子間的共振和錯晶的共振產(chǎn)生破壞彌散作用，同時還會使石蠟與膠質的相互作用增強，原油內部結晶中心增多，使石蠟分子在管壁上析出結晶的機率減少，起到防蠟作用。
[0028]由于在輸油管路I上間隔設置了多個油處理器2，原油經(jīng)過多次磁處理后，石蠟中的重組分的結晶過程受到抑制，即晶核的生成與晶核的生長受到抑制，使沉積蠟中重組分的含量減少，蠟質變軟。石蠟中含量較多的輕組分在受到多次磁場力的作用后，它們在重組分晶核表面的沉積即晶核的長大聚集過程進一步受到抑制，管壁沉積蠟減少。這樣少量的軟蠟在管壁的粘附能力較弱，被油流攜帶，有效清除粘附在輸油管道I上的舊蠟。
[0029]本發(fā)明利用磁場改變原油和石蠟分子內部結構進行清防蠟，工藝簡便，不消耗外部能源，成本低廉，而且管理和維護，同時還能起到一定的降粘和增注的作用。
[0030]為了增強流經(jīng)通油槽13中油的流速，將所述通油槽13設置為竹節(jié)型。竹節(jié)型的設計結構使原油產(chǎn)生紊流，增加原油的流速，從而增加原油切割磁力線的速度，從而使油分子更容易分解成高活性的小分子團簇。
[0031]為了增強油處理模塊8的磁化能力，塑封永久磁鐵12的縱向和橫向均按照N-S-N-S的方式排列，每個塑料隔板11上塑封永久磁鐵12的排列方式相同。這種交錯分布的磁場既可以防止永久磁鐵12之間的消磁現(xiàn)象的發(fā)生，而且交錯分布的磁場能夠有效抑制原油分子小團簇之間的再度結合，提升油處理模塊8的磁化能力。
[0032]上面結合附圖對本發(fā)明的實施例作了詳細說明，但是本發(fā)明并不限于上述實施例，在本領域普通技術人員所具備的知識范圍內，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。
【主權項】
1.防結蠟輸油管道，包括輸油管路(1)，其特征在于:所述輸油管路(I)中間隔設置有多個油處理器(2)，所述油處理器(2)包括底座(5)，底座(5)上固定設置有中空的罐體(6)，罐體(6)相對應的兩側分別設置有與罐體(6)內部空間相通的進油口(3)和出油口(4)，罐體(6)內設置有兩塊隔板(7)，隔板(7)之間固定設置有多個油處理模塊(8)，所述多個油處理模塊(8)之間通過連接件緊固連接，所述油處理模塊(8)包括上下各一塊的單面導磁板(9)，所述上下兩個單面導磁板(9)之間設置多個雙面導磁板(10)，雙面導磁板(10)與單面導磁板(9)之間以及相鄰雙面導磁板(10)板之間均設有塑料隔板(11)，單面導磁板(9)、雙面導磁板(10)以及塑料隔板(11)通過螺栓連接緊固在一起，單面導磁板(9)的內表面以及雙面導磁板(10)的上下兩個平面上均開設多個縱向通油槽(13)，通油槽(13)上最窄處的寬度為20-28毫米，在對應通油槽(13)的塑料隔板(11)上間隔設置有多個塑封永久磁鐵(12)。2.根據(jù)權利要求1所述的防結蠟輸油管道，其特征在于:所述通油槽(13)為竹節(jié)型。3.根據(jù)權利要求1或2所述的防結蠟輸油管道，其特征在于:所述塑封永久磁鐵(12)的縱向和橫向均按照N-S-N-S的方式排列，每個塑料隔板(11)上塑封永久磁鐵(12)的排列方式相同。
【專利摘要】本發(fā)明防結蠟輸油管道屬于輸油管道防結晶設備領域，解決了現(xiàn)有清防蠟技術存在的問題，采用的技術方案：輸油管路中間隔設置有多個油處理器，油處理器包括罐體，罐體相對應的兩側分別設置有進水口和出水口，罐體內固定設置有多個油處理器模塊，多個油處理器模塊之間通過連接件緊固連接，油處理器模塊包括兩個單面導磁板，兩個單面導磁板之間設置多個雙面導磁板，雙面導磁板與單面導磁板之間以及相鄰雙面導磁板之間均設有塑料隔板，單面導磁板的內表面以及雙面導磁板的兩個平面上均開設多個縱向通油槽，通油槽上最窄處的寬度為20-28毫米，在對應通油槽的塑料隔板上間隔設置有多個塑封永久磁鐵。
【IPC分類】F17D1/16, F17D1/20
【公開號】CN105114812
【申請?zhí)枴緾N201510601868
【發(fā)明人】呂東旭
【申請人】山西格瑞蔚藍節(jié)能科技有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年9月21日