当前位置: 首页 > 专利查询>吉林大学专利>正文

一种机械热力消泡装置制造方法及图纸

技术编号:11839358 阅读:97 留言:0更新日期:2015-08-06 10:56
本实用新型专利技术公开了一种机械热力消泡装置,包括有消泡罐、双级消泡器、温控仪、加热管和控制系统,其中消泡罐的上部开设有排气口,消泡罐的底部设有排液口,排液口上设有电控阀门,消泡罐的侧壁上设有液位传感器,温控仪与加热管连接,加热管通过连杆吊挂在消泡罐的内腔中,连杆的顶端设有手轮,通过手轮调节连杆的升降以调节加热管在消泡罐内腔中的位置,有益效果:效率高,处理量大;利于泡沫基液循环利用。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种消泡装置,特别涉及一种机械热力消泡装置
技术介绍
当前,泡沫钻井是欠平衡钻井技术的一种,具有当量密度低、能够有效控制钻井液循环漏失,携岩能力强、能够有效处理地层出水,机械钻速高、能够减轻储层伤害等优点,应用领域日益广阔。然而由于泡沫流体中含有泡沫稳定剂,泡沫从井底返出后大量堆积在泥浆池,长时间不破裂,导致泡沫流体只能一次性使用,如何快速消泡,实现泡沫基液的循环利用已成为当前制约空气泡沫钻井技术发展和大面积推广应用的瓶颈技术之一。目前主要采用化学消泡剂进行消泡,虽然可实现快速消泡并能获得较高的消泡率,但其消耗量大,成本高,且影响泡沫剂的重复发泡能力,难以实现泡沫基液的循环利用。物理消泡方法主要利用物理或机械的外力作用进行消泡,对环境无污染,成本低,泡沫基液能够重复使用,是目前最具前景的消泡方法。但现有消泡装置采用单一的物理作用进行消泡,效率低、处理量小,难以满足泡沫钻井消泡需求。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决现有的消泡装置在进行消泡过程中效率低、处理量小的问题而提供的一种机械热力消泡装置。本技术提供的机械超声波消泡装置包括有消泡罐、双级消泡器、温控仪、加热管和控制系统,其中消泡罐的上部开设有排气口,消泡罐的底部设有排液口,排液口上设有电控阀门,消泡罐的侧壁上设有液位传感器,温控仪与加热管连接,加热管通过连杆吊挂在消泡罐的内腔中,连杆的顶端设有手轮,通过手轮调节连杆的升降以调节加热管在消泡罐内腔中的位置,控制系统分别与温控仪、液位传感器和电控阀门连接,控制系统通过液位传感器的传送信号控制电控阀门的工作,同时控制温控仪工作,双级消泡器设在消泡罐的内腔中,双级消泡器的上部连接有进气管,双级消泡器的侧面和底部分别连接第一泡沫进口和第二泡沫进口。吊挂加热管的连杆为一丝杠,丝杠与消泡罐的顶盖相螺接,通过丝杠调节加热管的升降高度,在加热管上部的丝杠上设有伞形板,防止泡沫夹带的岩肩损坏加热管。双级消泡器包括有一级消泡管和二级消泡管,其中一级消泡管和二级消泡管的内腔相贯通,一级消泡管的左端与第一泡沫进口连通,二级消泡管的右端连通有扩散管,一级消泡管外套设有一级外管,一级外管的内腔由第一通道与一级消泡管的内腔连通,一级外管的内腔连通有一级进气管,一级进气管、一级外管的内腔和第一通道形成第一进气管路为一级消泡管的内腔输送气体,二级消泡管外套设有二级外管,二级外管的内腔由第二通道与二级消泡管的内腔连通,二级外管的内腔连通有二级进气管,二级进气管、二级外管的内腔和第二通道形成第二进气管路为二级消泡管的内腔输送气体,一级进气管和二级进气管与双级消泡器上部的进气管连通,一级消泡管外还套设有容泡管,容泡管的内腔与第二泡沫进口连通,容泡管的内腔通过第三通道与一级消泡管和二级消泡管的内腔连通。本技术的工作原理:双级消泡器安装在消泡罐的内部,双级消泡器的侧面和底部分别连接第一泡沫进口和第二泡沫进口,双级消泡器的上部连接有进气管,高压空气由进气管进入双级消泡器的一级进气管和二级进气管,然后分别经过第一进气管路和第二进气管路高速喷出,在一级消泡管和二级消泡管的内腔中形成较大的真空,泡沫从井口返出后从第一泡沫进口流进一级消泡管和二级消泡管内部时膨胀破裂。在真空的抽吸作用下,消泡罐底部的泡沫经第二泡沫进口由第三通道进入一级消泡管和二级消泡管的内腔再次消泡。消泡后产生的气体经消泡罐上部的排气口排入大气,消泡后的基液及岩肩经伞形板流入消泡罐底部。当泡沫较大,双级消泡器消泡不充分时,残余的泡沫与泡沫基液混合在一起,在重力排液作用下,消泡罐内的泡沫密度沿其高度变化,高密度泡沫下沉而低密度泡沫上升,上部加热管可根据需要产生100°c -300°C的高温,在热辐射作用下可加速周围泡沫的排气作用,使其密度进一步降低而被双级消泡器吸入再次循环消泡。罐内温度可由温控仪控制,当温度达到预定温度时,温控仪关闭加热管,当温度低于设定温度时,加热管继续加热。加热温度可根据泡沫剂类型调节、控制。加热管的位置可根据消泡需要通过手轮和丝杠调节。消泡罐底部安装有液位传感器,当消泡罐内的液体达到预定高度时,电控阀门在控制系统的控制下自动开启排出岩肩和泡沫基液。当液位低于预定高度时,电控阀门关闭进行消泡。本技术的有益效果:1、高速流体从双级消泡器高速喷出,产生较大的真空同时产生剪切力将泡沫破碎;产生的真空还可将罐内的泡沫抽吸到双级消泡器内再次消泡,效率高,处理量大;2、利用加热管产生的热辐射可加速泡沫的排液过程,同时具有一定的消泡作用,利于罐内残余泡沫被双级消泡器吸入,同时具有一定的消泡作用;3、结构简单,加工、维护方便,易于操作,消泡过程对泡沫基液性能无影响,利于泡沫基液循环利用。【附图说明】图1为本技术整体结构示意图。图2为本技术所述的双级消泡器结构示意图。1、消泡罐2、双级消泡器3、温控仪4、加热管5、控制系统6、排气口 7、排液口 8、电控阀门9、液位传感器10、连杆11、手轮12、进气管13、第一泡沫进口 14、第二泡沫进口 15、伞形板20、一级消泡管21、二级消泡管22、扩散管23、一级外管24、第一通道25、一级进气管26、二级外管27、第二通道28、二级进气管29、容泡管30、第三通道。【具体实施方式】请参阅图1和图2所示:本技术提供的机械超声波消泡装置包括有消泡罐1、双级消泡器2、温控仪3、加热管4和控制系统5,其中消泡罐I的上部开设有排气口 6,消泡罐I的底部设有排液口7,排液口 7上设有电控阀门8当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机械热力消泡装置,其特征在于:包括有消泡罐、双级消泡器、温控仪、加热管和控制系统,其中消泡罐的上部开设有排气口,消泡罐的底部设有排液口,排液口上设有电控阀门,消泡罐的侧壁上设有液位传感器,温控仪与加热管连接,加热管通过连杆吊挂在消泡罐的内腔中,连杆的顶端设有手轮,通过手轮调节连杆的升降以调节加热管在消泡罐内腔中的位置,控制系统分别与温控仪、液位传感器和电控阀门连接,控制系统通过液位传感器的传送信号控制电控阀门的工作,同时控制温控仪工作,双级消泡器设在消泡罐的内腔中,双级消泡器的上部连接有进气管,双级消泡器的侧面和底部分别连接第一泡沫进口和第二泡沫进口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈宝义曹品鲁陈云望岳韬蔡巧雅赵立婷朱瑜颉蒋森锋
申请(专利权)人:吉林大学
类型:新型
国别省市:吉林;22

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1