專利名稱：一種用于井口燃?xì)饧訜釥t的控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種油田儲(chǔ)運(yùn)工程技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于井口燃?xì)饧訜釥t 的無源控制系統(tǒng)。
技術(shù)背景目前油田井場(chǎng)應(yīng)用較為普遍的原油加熱裝置是燃?xì)饧訜釥t。該類裝置存在的主 要問題是缺乏有效的溫度控制技術(shù)，致使原油被過加熱，浪費(fèi)能源；特別是到了油田開發(fā)后 期，伴隨著油井間歇出油，加熱爐會(huì)發(fā)生“干燒”現(xiàn)象，導(dǎo)致盤管結(jié)焦，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使加熱爐報(bào) 廢，不但損失巨大，而且會(huì)影響生產(chǎn)。針對(duì)加熱爐的不節(jié)能和結(jié)焦問題。對(duì)此先后出現(xiàn)過多 種多樣的加熱爐溫度控制技術(shù)，這些技術(shù)多是利用熱電偶測(cè)量加熱爐出口溫度，利用單片 機(jī)控制電磁閥來調(diào)節(jié)燃?xì)饬浚瑢?shí)現(xiàn)加熱爐的自動(dòng)控制。該類裝置利用單片機(jī)控制電磁閥來 調(diào)節(jié)燃?xì)饬浚哂蟹磻?yīng)靈敏，控制準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)。但電子控制技術(shù)需要完整的電力電路設(shè)備， 存在改造成本高、壽命短、對(duì)現(xiàn)場(chǎng)條件適應(yīng)性差等諸多問題，特別是對(duì)于偏遠(yuǎn)井場(chǎng)(如沙漠 地區(qū))，遠(yuǎn)離供電設(shè)備或供電電源不穩(wěn)定地區(qū)的井場(chǎng)加熱爐，采用電子控制設(shè)備更加難以實(shí) 現(xiàn)
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種用于井口燃?xì)饧訜釥t的控制系統(tǒng)，該控 制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了其所需能量除了少部分來源于太陽(yáng)能，絕大部分能量均來自管線內(nèi)原油本身 的動(dòng)能和熱能，整個(gè)控制過程無需人工干預(yù)，可真正實(shí)現(xiàn)無需人值守、無需電能的加熱爐燃 氣自動(dòng)控制，適用于偏遠(yuǎn)井場(chǎng)及間出油井的燃?xì)饧訜釥t的使用，達(dá)到了節(jié)能和防結(jié)焦的目 的。克服了現(xiàn)有加熱爐控制技術(shù)需要完整的電力電路設(shè)備，存在改造成本高、壽命短、對(duì)現(xiàn) 場(chǎng)條件適應(yīng)性差等諸多問題的不足。本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是一種用于井口燃?xì)饧訜釥t的控制系統(tǒng)，包括燃 氣進(jìn)氣管線、旁通閥、主燃閥I、信號(hào)線、主燃電磁閥、主燃閥II、主火嘴、加熱爐、溫度傳感 器、無源燃?xì)饪刂破鳌⒃统隹诒P管、引燃火嘴、原油進(jìn)口盤管、點(diǎn)火器、火焰?zhèn)鞲衅?、微電腦 控制器、充放電控制器、光伏蓄電池、引燃電磁閥和引燃閥；在加熱爐原油出口盤管上安裝 無源燃?xì)饪刂破?，無源燃?xì)饪刂破靼囟瓤刂崎y和流量控制閥，流量控制閥內(nèi)部依次安 裝有流量控制閥復(fù)位彈簧、流量控制閥氣閥芯、流量控制閥聯(lián)桿、流量控制閥油閥芯，在流 量控制閥復(fù)位彈簧的彈力范圍內(nèi)設(shè)有一中間開有孔的擋板，流量控制閥氣閥芯的尺寸大于 擋板上孔的直徑并能在流量控制閥復(fù)位彈簧的作用下密封該擋板上的孔，在擋板裝有流量 控制閥復(fù)位彈簧的一側(cè)的流量控制閥外殼上設(shè)有流量控制閥氣進(jìn)口，在擋板的另一側(cè)設(shè)有 流量控制閥氣出口，流量控制閥油閥芯的一側(cè)設(shè)有原油進(jìn)口和原油出口 ；溫度控制閥內(nèi)部 依次安裝有溫度控制閥復(fù)位彈簧、溫度控制閥氣閥芯、溫度控制閥聯(lián)桿、感溫件，感溫件在 原油進(jìn)口上方，在裝有溫度控制閥復(fù)位彈簧的一側(cè)的溫度控制閥外殼上設(shè)有溫度控制閥氣 進(jìn)口、溫度控制閥氣出口，流量控制閥氣出口與溫度控制閥氣進(jìn)口通過氣管線連接。[0005]感溫件為金屬合金粉末或有形金屬合金。流量控制閥油閥芯和溫度控制閥氣閥芯為圓柱體，并與各自的內(nèi)腔構(gòu)成滑動(dòng)密 封。微電腦控制器通過信號(hào)線與引燃電磁閥、主燃電磁閥、點(diǎn)火器、火焰?zhèn)鞲衅?、充?電控制器、光伏蓄電池、溫度傳感器連接。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型由于采用了溫度控制閥和流量控制閥的方 式，利用金屬線熱膨脹技術(shù)、磁聯(lián)動(dòng)密封技術(shù)和光電一體化技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)無源溫度控制、 自動(dòng)點(diǎn)火、自動(dòng)滅火、斷流保護(hù)等功能，從根本上達(dá)到節(jié)能和加熱爐防結(jié)焦的目的，延長(zhǎng)了 加熱爐的使用壽命。


以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。圖1為本實(shí)用新型的控制系統(tǒng)示意圖。圖2為無源燃?xì)饪刂破鹘Y(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，在加熱爐爐口處安裝點(diǎn)火器14、火焰?zhèn)鞲衅?5，在加熱爐原油出口盤 管11上安裝溫度傳感器9、無源燃?xì)饪刂破?0。通過燃?xì)膺M(jìn)氣管線1依次把主燃閥I 3、主 燃電磁閥5、無源燃?xì)饪刂破?0、主燃閥II 6與主火嘴7連接，構(gòu)成主火通路。旁通閥2構(gòu) 成旁通氣路，并與主火嘴7連接，用于應(yīng)急時(shí)的供氣通路。引燃電磁閥19、引燃閥20構(gòu)成引 燃通路并與引燃火嘴12連接。主火通路、旁通氣路、引燃通路為并聯(lián)方式連接。微電腦控制器16通過信號(hào)線4與引燃電磁閥19、主燃電磁閥5、點(diǎn)火器14、火焰?zhèn)?感器15、充放電控制器17、光伏蓄電池18、溫度傳感器9連接。采用太陽(yáng)能光伏蓄電池18 技術(shù)為微電腦控制器16供電，微電腦控制器16通過接收火焰?zhèn)鞲衅?5、溫度傳感器9和 主燃電磁閥5、引燃電磁閥19閥位信號(hào)，經(jīng)處理后發(fā)出指令，操縱主燃電磁閥5、引燃電磁閥 19開啟或關(guān)閉，從而實(shí)現(xiàn)火焰熄火保護(hù)和自動(dòng)點(diǎn)火功能，保持加熱爐可靠的安全運(yùn)行。如圖2所示，無源燃?xì)饪刂破?0包括溫度控制閥和流量控制閥，流量控制閥內(nèi)部 依次安裝有流量控制閥復(fù)位彈簧21、流量控制閥氣閥芯22、流量控制閥聯(lián)桿M、流量控制 閥油閥芯沈，在流量控制閥復(fù)位彈簧21的彈力范圍內(nèi)設(shè)有一中間開有孔的擋板，流量控制 閥氣閥芯22的尺寸大于擋板上孔的直徑并能在流量控制閥復(fù)位彈簧21的作用下密封該擋 板上的孔，在擋板裝有流量控制閥復(fù)位彈簧21的一側(cè)的流量控制閥外殼25上設(shè)有流量控 制閥氣進(jìn)口 37，在擋板的另一側(cè)設(shè)有流量控制閥氣出口 23，流量控制閥油閥芯沈的一側(cè)設(shè) 有原油進(jìn)口 35和原油出口 36 ；當(dāng)原油進(jìn)口 35有流動(dòng)的原油時(shí)，利用原油的流動(dòng)壓力推動(dòng) 流量控制閥油閥芯26帶動(dòng)流量控制閥聯(lián)桿M和流量控制閥氣閥芯22開啟擋板上的孔，即 燃?xì)馔ǖ来蜷_；當(dāng)原油進(jìn)口 35內(nèi)無流動(dòng)的原油時(shí)，流量控制閥聯(lián)桿對(duì)和流量控制閥氣閥芯 22在流量控制閥復(fù)位彈簧21作用下，密封擋板上的孔，即關(guān)閉燃?xì)馔ǖ缹?shí)現(xiàn)斷流保護(hù)，防 止干燒現(xiàn)象發(fā)生，達(dá)到了防結(jié)焦的目的。溫度控制閥內(nèi)部依次安裝有溫度控制閥復(fù)位彈簧四、溫度控制閥氣閥芯32、溫度 控制閥聯(lián)桿33、感溫件34，感溫件34為金屬合金粉末或有形金屬合金；感溫件34在原油進(jìn)口 35上方，在裝有溫度控制閥復(fù)位彈簧四的一側(cè)的溫度控制閥外殼31上設(shè)有溫度控制閥 氣進(jìn)口 28、溫度控制閥氣出口 30，流量控制閥氣出口 23與溫度控制閥氣進(jìn)口觀通過氣管 線27連接。當(dāng)溫度超過設(shè)定溫度時(shí)，感溫件34受熱膨脹推動(dòng)溫度控制閥聯(lián)桿33和溫度控 制閥氣閥芯32關(guān)閉溫度控制閥氣進(jìn)口 28，實(shí)現(xiàn)控溫節(jié)能的目的。流量控制閥油閥芯沈和溫度控制閥氣閥芯32為圓柱體，并與各自的內(nèi)腔構(gòu)成滑 動(dòng)密封?？梢岳斫獾厥牵陨详P(guān)于本實(shí)用新型的具體描述，僅用于說明本實(shí)用新型而并非 受限于本實(shí)用新型實(shí)施例所描述的技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以 對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行修改或等同替換，以達(dá)到相同的技術(shù)效果；只要滿足使用需要，都在本實(shí) 用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于井口燃?xì)饧訜釥t的控制系統(tǒng)，包括燃?xì)膺M(jìn)氣管線(1)、旁通閥O)、主燃 閥I⑶、信號(hào)線⑷、主燃電磁閥(5)、主燃閥II (6)、主火嘴(7)、加熱爐(8)、溫度傳感器 (9)、無源燃?xì)饪刂破?10)、原油出口盤管(11)、引燃火嘴(12)、原油進(jìn)口盤管(13)、點(diǎn)火器 (14)、火焰?zhèn)鞲衅?15)、微電腦控制器(16)、充放電控制器(17)、光伏蓄電池(18)、引燃電 磁閥(19)和引燃閥00)；其特征在于在加熱爐原油出口盤管(11)上安裝無源燃?xì)饪刂?器(10)，無源燃?xì)饪刂破?10)包括溫度控制閥和流量控制閥，流量控制閥內(nèi)部依次安裝有 流量控制閥復(fù)位彈簧(21)、流量控制閥氣閥芯(22)、流量控制閥聯(lián)桿(M)、流量控制閥油 閥芯( )，在流量控制閥復(fù)位彈簧的彈力范圍內(nèi)設(shè)有一中間開有孔的擋板，流量控制 閥氣閥芯02)的尺寸大于擋板上孔的直徑并能在流量控制閥復(fù)位彈簧的作用下密封 該擋板上的孔，在擋板裝有流量控制閥復(fù)位彈簧的一側(cè)的流量控制閥外殼0 上設(shè) 有流量控制閥氣進(jìn)口(37)，在擋板的另一側(cè)設(shè)有流量控制閥氣出口(23)，流量控制閥油閥 芯06)的一側(cè)設(shè)有原油進(jìn)口(35)和原油出口(36)；溫度控制閥內(nèi)部依次安裝有溫度控制 閥復(fù)位彈簧09)、溫度控制閥氣閥芯(32)、溫度控制閥聯(lián)桿(33)、感溫件(34)，感溫件(34) 在原油進(jìn)口(3 上方，在裝有溫度控制閥復(fù)位彈簧09)的一側(cè)的溫度控制閥外殼(31)上 設(shè)有溫度控制閥氣進(jìn)口( )、溫度控制閥氣出口(30)，流量控制閥氣出口 與溫度控制 閥氣進(jìn)口 08)通過氣管線(XT)連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng)，其特征在于所述感溫件(34)為金屬合金粉末或 有形金屬合金。
3.按照權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng)，其特征在于所述流量控制閥油閥芯06)和溫度 控制閥氣閥芯(32)為圓柱體，并與各自的內(nèi)腔構(gòu)成滑動(dòng)密封。
4.按照權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng)，其特征在于所述微電腦控制器(16)通過信號(hào) 線(4)與引燃電磁閥(19)、主燃電磁閥(5)、點(diǎn)火器(14)、火焰?zhèn)鞲衅?15)、充放電控制器 (17)、光伏蓄電池(18)、溫度傳感器(9)連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種油田儲(chǔ)運(yùn)工程技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于井口燃?xì)饧訜釥t的無源控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)的加熱爐原油出口盤管上安裝有無源燃?xì)饪刂破鳎瑹o源燃?xì)饪刂破靼囟瓤刂崎y和流量控制閥，流量控制閥內(nèi)部依次安裝有流量控制閥復(fù)位彈簧、流量控制閥氣閥芯、流量控制閥聯(lián)桿、流量控制閥油閥芯，溫度控制閥內(nèi)部依次安裝有溫度控制閥復(fù)位彈簧、溫度控制閥氣閥芯、溫度控制閥聯(lián)桿、感溫件。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)無需人值守、無需電能的加熱爐燃?xì)庾詣?dòng)控制，適用于偏遠(yuǎn)井場(chǎng)及間出油井的燃?xì)饧訜釥t的使用，達(dá)到了節(jié)能和防結(jié)焦的目的?？朔爽F(xiàn)有加熱爐控制技術(shù)需要完整的電力電路設(shè)備，存在改造成本高、壽命短、對(duì)現(xiàn)場(chǎng)條件適應(yīng)性差等諸多問題的不足。
文檔編號(hào)E21B34/02GK201874529SQ201120060188
公開日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2011年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月10日
發(fā)明者尹松 申請(qǐng)人:尹松