專利名稱：一種油管高溫高壓自動清洗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及基于高溫高壓的油管自動清洗裝置，特指用于油田油管的清洗自動方法和裝置，利 在高溫下瞬間產(chǎn)生高壓水射流對油管進行清洗，屬于先進制造裝備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
油田油管的清洗是油管修復(fù)與檢測的關(guān)鍵工序之一，清洗是否合格，直接影響其使用效果。目 前，對粘有稠油、蠟和硬垢的油管、抽油桿、空心桿、鉆桿、井下工具和抽油機等油田裝備的內(nèi)外 表面清洗效果一直不理想，傳統(tǒng)的油管清洗方法是清洗劑煮沸工藝，即油管在池中清洗劑浸泡加熱 后撈出，放置清洗架上，用低壓水沖洗。這種方法缺點是清洗不干凈(尤其是油管內(nèi)壁)，耗能太大， 污染環(huán)境。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的是提供一種油管高溫高壓自動清洗裝置，其針對稠油的清洗問題，采用高壓水射流 與高溫相結(jié)合的方法，利用在高溫下瞬間產(chǎn)生高壓水射流對油管進行清洗，其可靠性高，適用于粘 稠油，含蠟高而且可在冬季溫度低的條件下油管自動清洗，有利于提高油管清洗的生產(chǎn)效率。清洗油管機理在射流法向和切向應(yīng)力作用下，管壁污垢表面張力下降，降低了污垢對表面的 吸附能力，加快了污垢的乳化，分散和膠溶等理化過程，導致污垢層破壞和沖落，洗滌液流動的同 時將污據(jù)粒子從清洗區(qū)帶走。其中水壓可以增加射流法向和切向應(yīng)力，水溫可以加快污垢的乳化， 分散和膠溶等理化過程，使沉積在管壁表面的污垢軟化，活化，使油污等分解乳化，最終脫離表面。本發(fā)明的油管高溫高壓自動清洗裝置包括內(nèi)外壁清洗系統(tǒng)與清洗水控制系統(tǒng)，其中內(nèi)外壁清 洗系統(tǒng)由控制臺IO、上管架l、傳動裝置8、油管7、高壓自旋轉(zhuǎn)噴頭9、高壓水環(huán)14、下管架2等 組成，其中上管架1均放置未清洗油管7，傳動裝置8分別與高壓自旋轉(zhuǎn)噴頭9、高壓水環(huán)14相連， 下管架2放置清洗后的油管7，工作時控制臺10的PLC裝置控制上管架1，使被清洗的油管10 到清洗工位上；同時控制臺10的PLC裝置控制傳動裝置8，使高壓水環(huán)14和高壓自旋轉(zhuǎn)噴頭9到 清洗工位后，對被清洗的油管7進行清洗；清洗后的油管7通過下管架2離開清洗裝置，組成了一 個內(nèi)外壁清洗裝置的控制系統(tǒng)。清洗水控制系統(tǒng)包括依次相連的水箱4、過濾器3、熱變換器13、高壓泵站12、控制臺10，以及分別與高壓泵站12相連位于油管兩端的高壓自旋轉(zhuǎn)噴頭9與高壓水 環(huán)14，放置在油管下方的回水槽6、以及與回水槽相連的循環(huán)水過濾裝置5，其工作時水箱4的 清洗水經(jīng)過濾器3過濾后，進入熱交換器13加熱后；通過高壓泵站12加壓進入控制臺10，經(jīng)高壓 水控制系統(tǒng)11后，分別進入高壓自旋轉(zhuǎn)噴頭9和高壓水環(huán)14對油管進行清洗后，進入回水槽6經(jīng) 循環(huán)水過濾裝置5后，回到水箱4，構(gòu)成一個清洗水的循環(huán)控制系統(tǒng)。本發(fā)明通過PLC對清洗工位進行控制，實現(xiàn)油管內(nèi)外管壁同時清洗，工作壓力為45MP，流量 120L/min，水溫100'C，清洗速度1根/2min。其優(yōu)勢表現(xiàn)在清洗水循環(huán)使用，清洗后的水中原油可 以回收，水經(jīng)過沉淀過濾后重新使用，可以節(jié)約用水，減少了環(huán)境污染。適用于對油田油管進行全 面的清洗，對于提高清洗效果、充分利用資源等有著十分積極的意義。


下面結(jié)合圖1對本發(fā)明作進一步說明 圖l油管高溫高壓自動清洗裝置 圖2內(nèi)外壁清洗系統(tǒng)示意圖 圖3清洗水控制系統(tǒng)示意圖l.上管架2.下管架3.過濾器4.水箱5.循環(huán)水過濾裝置6.回水槽7.油管8.傳動裝置 9.高壓自旋轉(zhuǎn)噴頭IO.控制臺ll.高壓水控制系統(tǒng)12.高壓泵站13.熱變換器14.高壓水環(huán)具體實施方式
下面結(jié)合圖1詳細說明本發(fā)明提出的裝置工作情況。本發(fā)明的油管高溫高壓自動清洗裝置包括(1)內(nèi)外壁清洗系統(tǒng)由控制臺10、上管架l、傳動 裝置8、油管7、高壓自旋轉(zhuǎn)噴頭9、高壓水環(huán)14、下管架2等組成；其連接關(guān)系為控制臺10的PLC裝置控制上管架1,使被清洗的油管10到清洗工位上；同時控制臺10的PLC裝置控制傳動裝 置，使高壓水環(huán)14和高壓自旋轉(zhuǎn)噴頭9到清洗工位后，對被清洗的油管7進行清洗；清洗后的油管 7通過下管架2離開清洗裝置，如圖2所示；(2)清洗水控制系統(tǒng)由水箱4、過濾器3、熱變換器13、 高壓泵站12、控制臺IO、高壓自旋轉(zhuǎn)噴頭9、高壓水環(huán)14、回水槽6、循環(huán)水過濾裝置5等組成， 其連接關(guān)系為水箱4的清洗水經(jīng)過濾器3過濾后，進入熱交換器13加熱后；通過高壓泵站12加 壓進入控制臺10，經(jīng)高壓水控制系統(tǒng)11后，分別進入高壓自旋轉(zhuǎn)噴頭9和高壓水環(huán)14對油管清洗 后，進入回水槽6經(jīng)循環(huán)水過濾裝置5后，回到水箱4,如圖3所示。清洗工作過程將需清洗的油管7通過上管架1送到傳動裝置8上，且將高壓水環(huán)14和定位夾 具按位置定好，高壓水環(huán)14安裝在左端，通過電機帶動傳動裝置8移動到合適的位置停止，通過控 制臺10的控制，將高壓水一路通過熱變換器進入高壓水環(huán)14，另一路送入高壓自旋轉(zhuǎn)噴頭9中， 兩邊同時進行內(nèi)外清洗。(1)外壁清洗采用高壓水環(huán)工位清洗油管的外壁，通過高溫高壓水射流 噴射，去除油管表面污垢和鐵銹。(2)內(nèi)壁清洗采用自旋轉(zhuǎn)式噴頭清洗，其方案有兩種(a)采 用專用機構(gòu)使噴桿旋轉(zhuǎn)，達到清洗整個內(nèi)壁的目的，其優(yōu)點結(jié)構(gòu)簡單，易于控制；(b)采用自旋轉(zhuǎn)式噴頭其優(yōu)點可以均勻的去除內(nèi)壁各處的污垢。
權(quán)利要求
1.一種油管高溫高壓自動清洗裝置，其包括內(nèi)外壁清洗系統(tǒng)與清洗水控制系統(tǒng)，其特征是內(nèi)外壁清洗系統(tǒng)由控制臺(10)、上管架(1)、傳動裝置(8)、油管(7)、高壓自旋轉(zhuǎn)噴頭(9)、高壓水環(huán)(14)、下管架(2)組成，其中上管架(1)放置未清洗油管(7)，傳動裝置(8)分別與高壓自旋轉(zhuǎn)噴頭(9)、高壓水環(huán)(14)相連，下管架(2)放置清洗后的油管(7)；清洗水控制系統(tǒng)包括依次相連的水箱(4)、過濾器(3)、熱變換器(13)、高壓泵站(12)、控制臺(10)，以及分別與高壓泵站(12)相連的位于油管兩端的高壓自旋轉(zhuǎn)噴頭(9)與高壓水環(huán)(14)，放置在油管下方的回水槽(6)、以及與回水槽(6)相連的循環(huán)水過濾裝置(5)。
全文摘要
本發(fā)明涉及基于高溫高壓的油管自動清洗裝置。其包括內(nèi)外壁清洗系統(tǒng)與清洗水控制系統(tǒng)，其特征是內(nèi)外壁清洗系統(tǒng)由控制臺(10)、上管架(1)、傳動裝置(8)、油管(7)、高壓自旋轉(zhuǎn)噴頭(9)、高壓水環(huán)(14)、下管架(2)組成，控制臺10的PLC裝置控制上管架1，使被清洗的油管10到清洗工位上；同時控制臺10的PLC裝置控制傳動裝置8，使高壓水環(huán)14和高壓自旋轉(zhuǎn)噴頭9到清洗工位后，對被清洗的油管7進行清洗；清洗后的油管7通過下管架2離開清洗裝置，組成了一個內(nèi)外壁清洗裝置的控制系統(tǒng)。本發(fā)明通過PLC對清洗工位進行控制，實現(xiàn)油管內(nèi)外管壁同時清洗，其可實現(xiàn)清洗水循環(huán)使用，清洗后的水中原油可以回收，水經(jīng)過沉淀過濾后重新使用。
文檔編號B08B9/02GK101239355SQ200810020679
公開日2008年8月13日 申請日期2008年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月21日
發(fā)明者孔德軍, 徐興寶, 偉 朱, 李有懷, 潘啟華, 祝海林, 管序榮, 胡愛萍 申請人:江蘇工業(yè)學院