本實(shí)用新型屬于用于油田生產(chǎn)的CO2加熱設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及一種低溫CO2液電加熱裝置。
背景技術(shù):
在油田三次采油工程中,需要采用高壓泵把液態(tài)CO2注入油層,使原油稀釋,地層增壓,達(dá)到增產(chǎn)原油的目的。但商品液態(tài)CO2的溫度為-30℃,如直接注入井下,遇水后會(huì)產(chǎn)生冰凍,進(jìn)而造成井眼和地層凍堵,因此需要在注入前把液態(tài)CO2的溫度升高至0℃以上?,F(xiàn)有技術(shù)中,通常采用在CO2管道外纏繞電熱帶的方式對(duì)CO2進(jìn)行加熱,然而,電熱帶產(chǎn)生的熱量中,有相當(dāng)一部分會(huì)散發(fā)到空氣中,造成能量的浪費(fèi),因此,采用電熱帶進(jìn)行加熱時(shí)加熱效率比較低,能耗比較大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供一種低溫CO2液電加熱裝置,以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。
本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):本實(shí)用新型提供一種低溫CO2液電加熱裝置,包括主通道和電加熱器,所述的電加熱器由桿狀或管狀的電熱元件制成,電加熱器位于主通道的內(nèi)部,電加熱器的兩端各設(shè)置有一個(gè)90°的彎折段,彎折段穿過(guò)主通道的側(cè)壁并與主通道焊接相連,電加熱器共有兩個(gè),兩個(gè)電加熱器在主通道的內(nèi)壁上相對(duì)于主通道的軸線對(duì)稱分布,在主通道的外部,其中一個(gè)電加熱器兩端的兩個(gè)彎折段分別通過(guò)導(dǎo)線與一電力繼電器連接,另一個(gè)電加熱器不接電備用,電力繼電器的供電接線端與市電連接,電力繼電器的控制接線端與一溫控器的輸出端連接,所述的主通道的內(nèi)部設(shè)置有測(cè)溫元件,測(cè)溫元件通過(guò)導(dǎo)線與溫控器的信號(hào)輸入端連接。
所述的主通道的兩端各設(shè)置有一個(gè)接頭,接頭通過(guò)螺紋連接在主通道上,接頭上設(shè)置有符合通用標(biāo)準(zhǔn)的油管外螺紋。連接測(cè)溫元件和溫控器的導(dǎo)線從主通道的側(cè)壁穿過(guò),并且,穿線處采用密封連接。
本實(shí)用新型的有益效果為:本實(shí)用新型采用管內(nèi)電加熱的加熱形式,與采用電熱帶的管外加熱形式相比,具有加熱效率高、能耗少、制造成本低等優(yōu)點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-油管外螺紋,2-接頭,3-主通道,4-電加熱器,5-測(cè)溫元件,6-溫控器,7-電力繼電器,8-彎折段。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述:
本實(shí)施例包括主通道3和電加熱器4,液態(tài)的CO2流經(jīng)電加熱器2的表面時(shí)發(fā)生熱交換,達(dá)到加熱CO2的目的。
所述的電加熱器4由桿狀或管狀的電熱元件制成,電加熱器4位于主通道3的內(nèi)部。
電加熱器4的兩端各設(shè)置有一個(gè)90°的彎折段8,彎折段8穿過(guò)主通道3的側(cè)壁并與主通道3焊接相連。將電加熱器4的兩端從主通道3的側(cè)壁穿出并焊接,不但可有效保證電加熱器4與主通道3連接處的承壓性能,而且便于外部接線。
電加熱器共有兩個(gè),兩個(gè)電加熱器4在主通道3的內(nèi)壁上相對(duì)于主通道3的軸線對(duì)稱分布,在主通道3的外部,其中一個(gè)電加熱器4兩端的兩個(gè)彎折段8分別通過(guò)導(dǎo)線與一電力繼電器7連接,另一個(gè)電加熱器4不接電備用。當(dāng)一個(gè)電加熱器4燒損時(shí),可即刻使用備用的電加熱器4進(jìn)行替換,從而有效避免電加熱器4損壞對(duì)生產(chǎn)的影響。
電力繼電器7的供電接線端與市電連接,電力繼電器7的控制接線端與一溫控器6的輸出端連接,所述的主通道3的內(nèi)部設(shè)置有測(cè)溫元件5,測(cè)溫元件5通過(guò)導(dǎo)線與溫控器6的信號(hào)輸入端連接。
通過(guò)測(cè)溫元件5對(duì)加熱溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,并將測(cè)得的溫度數(shù)據(jù)傳送給溫控器6,通過(guò)溫控器6可對(duì)電加熱器4的溫度進(jìn)行控制,以便滿足不同工況下的加熱需求。另外,通過(guò)測(cè)溫元件5和溫控器6的配合,可實(shí)現(xiàn)溫度的自反饋調(diào)節(jié):當(dāng)溫度低于設(shè)定的溫度下限時(shí),啟動(dòng)電力繼電器7,此時(shí)電加熱器4處于通電加熱狀態(tài);當(dāng)溫度高于設(shè)定的溫度上限時(shí),斷開(kāi)電力繼電器7,此時(shí)電加熱器4處于斷電狀態(tài)。通過(guò)上述的自反饋調(diào)節(jié)過(guò)程,可將溫度控制在一個(gè)合理的區(qū)間,不但更好地滿足不同工況的加熱需求,也具有顯著的節(jié)能效果。
所述的主通道3的兩端各設(shè)置有一個(gè)接頭2,接頭2通過(guò)螺紋連接在主通道3上,接頭2上設(shè)置有符合通用標(biāo)準(zhǔn)的油管外螺紋1。本實(shí)用新型自帶油管外螺紋1,通過(guò)通用的油管接箍即可將本實(shí)用新型串聯(lián)在CO2注入管道中,安裝時(shí)不需要任何輔助接頭,從而保證了易安裝性能。
連接測(cè)溫元件5和溫控器6的導(dǎo)線從主通道3的側(cè)壁穿過(guò),并且,由于主通道3內(nèi)為高壓狀態(tài),因此穿線處必須采用密封連接,至于密封連接形式,已經(jīng)是常規(guī)技術(shù),在此不再贅述。
本實(shí)用新型采用管內(nèi)電加熱的加熱形式,與采用電熱帶的管外加熱形式相比,具有加熱效率高、能耗少、制造成本低等優(yōu)點(diǎn)。