原油管道调速旋转清蜡清管器制造技术

本发明专利技术提供了一种原油管道调速旋转清蜡清管器，包括依次连接的调速组件、密封连接组件和清蜡组件，调速组件包括：筒状本体一端固定设置有固定阀体，固定阀体设置有旁通孔，速度传感控制组件设置在筒状本体上并能够发送速度调节信号；驱动电机与速度传感控制组件连接并能够根据速度调节信号调整转速；直动阀体与驱动电机连接并能够沿筒状本体的轴向运动，直动阀体能够改变旁通孔的开度。清蜡组件包括筒状外壳、伺服电机和清蜡刀头，清蜡刀头能够在伺服电机驱动下旋转。筒状外壳靠近清蜡刀头的一端设置有旁通头，旁通头上设置有多个用于喷射液体的径向通孔。本发明专利技术的有益效果是，保证本发明专利技术在油管内可以低速稳定运行，提高清蜡效果。

Crude oil pipeline speed regulating rotary wax removal pig

The invention provides a speed regulating rotary wax remover for crude oil pipeline, which comprises a speed regulating component, a sealing connecting component and a wax removing component connected in sequence. The speed regulating component comprises a fixed valve body fixed at one end of the barrel body, a bypass hole arranged on the fixed valve body, and a speed sensing control component arranged on the barrel body and capable of removing wax. It can send the speed regulating signal, connect the driving motor with the speed sensing control module and adjust the speed according to the speed regulating signal, connect the direct valve body with the driving motor and move along the axis of the cylinder body, and change the opening of the bypass hole. The paraffin removal assembly includes a cylindrical shell, a servo motor and a paraffin removal knife head, which can be rotated by a servo motor. A by-pass head is arranged at one end of the barrel shell close to the wax removal knife head, and a plurality of radial through-holes for spraying liquid are arranged on the by-pass head. The beneficial effect of the invention is to ensure that the invention can operate stably at low speed in the oil pipe and improve the wax removal effect.

【技术实现步骤摘要】
原油管道调速旋转清蜡清管器
本专利技术涉及原油管道清管装置领域，具体是一种原油管道调速旋转清蜡清管器。
技术介绍
我国开采的原油，以低温粘度大、凝点较高的含蜡原油为主，原油的运输以管输为主，随着原油管道服役时间增长，管道内壁会附着大量的蜡沉积物。这些沉积物会减小原油管道有效流动面积，使输送原油时的阻力与系统能耗增加从而降低了原油输送能力。严重时，会造成凝管事故，从而影响正常的生产作业，所以必须定期清除管道内的蜡垢，保障原油管道的输送能力。目前常用的清管方法主要分为化学方法和物理方法，化学方法是通过将对沉积石蜡物具有较强溶解和携带能力的水基、油基清蜡剂分批次或者连续注入原油管道内从而达到清除蜡沉积物的效果，但是清管成本过高，而且由于成分特性，其作用效果受温度影响较大。物理方法通常有热油处理法、热水处理法和清管器方法，前两种是通过把加热到100℃以上的原油或者水注入管道中，熔化管壁上的蜡沉积物，虽然成本较低，但加热油品过程中会有馏分损失，另一方面水对石蜡具有较小的溶解能力和携带能力，容易导致二次沉积。清管器清蜡是目前最常用的清蜡方式，目前市面上大部分原油管道清蜡清管器，清蜡原理都大同小异，主要是通过在清管器本体内部安装旁通阀，使原油在通过阀门后产生“射流”效应配合皮碗或者直板的刮除作用来管壁上的蜡沉积物。这种清蜡清管器在清理服役时间较长、蜡沉积物较厚或者流量大、压力高、流速快的原油管道时，不仅由于清管器速度不可控制，难以保证清蜡效果，而且易发生卡堵事故，增加作业成本。
技术实现思路
本专利技术提供了一种原油管道调速旋转清蜡清管器，以保证在清理服役时间较长、蜡沉积物较厚或者流量大、压力高、流速快的原油管道时具有更好的清理效果。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种原油管道调速旋转清蜡清管器，包括依次连接的调速组件、密封连接组件和清蜡组件，调速组件包括：筒状本体，一端固定设置有固定阀体，固定阀体具有径向设置的旁通孔；速度传感控制组件，设置在筒状本体上，速度传感控制组件能够检测原油管道调速旋转清蜡清管器的实时速度并发送速度调节信号；驱动电机，置于筒状本体内并与速度传感控制组件连接，驱动电机能够根据速度调节信号转动；直动阀体，设置在筒状本体内并与驱动电机连接，直动阀体能够在驱动电机的驱动下沿筒状本体的轴向运动，直动阀体能够与固定阀体配合并改变旁通孔的开度大小。进一步地，速度传感控制组件包括速度传感器和电子仓，速度传感器固定设置在筒状本体外并能够与所清理管道的内壁抵接，电子仓置于筒状本体内，电子仓分别于速度传感器和驱动电机连接。进一步地，调速组件还包括丝杠和丝杠螺母，丝杠沿筒状本体的轴线方向设置，丝杠的一端与驱动电机连接，丝杠螺母与直动阀体固定连接，丝杠螺母能够带动直动阀体沿丝杠延伸方向运动。进一步地，清蜡组件包括：筒状外壳，具有内腔；清蜡刀头，具有刀盘部和连杆部，刀盘部设置在筒状外壳外部，连杆部的一端与刀盘部连接，连杆部的另一端置于筒状外壳内；伺服电机，设置在内腔中并与连杆部的另一端连接，伺服电机能够带动清蜡刀头转动。进一步地，筒状外壳靠近刀盘部的一端设置有旁通头，旁通头上设置有多个用于喷射液体的径向通孔，且内腔与径向通孔连通。进一步地，清蜡组件还包括电源模块和减速机，电源模块与伺服电机连接，减速器分别与伺服电机的输出轴和连杆部连接。进一步地，刀盘部包括清蜡刀盘和多个刀臂，清蜡刀盘与连杆部的一端连接，多个刀臂沿清蜡刀盘的周向间隔均布。进一步地，刀盘部还包括多个变径弹簧，每个变径弹簧的一端均连接在清蜡刀盘上，每个变径弹簧的另一端均与对应的一个刀臂连接。进一步地，清蜡组件还包括防撞头和缓冲弹簧，防撞头盖设在清蜡刀盘远离连杆部的一端面，缓冲弹簧套设在连杆部上，且缓冲弹簧的一端与清蜡刀盘抵接，缓冲弹簧的另一端与筒状外壳抵接。进一步地，密封连接组件包括密封连接套和虎克铰链，密封连接套的两端通过法兰盘与调速组件和清蜡组件密封连接，虎克铰链设置在密封连接套内，虎克铰链的两端分别与调速组件和清蜡组件连接。本专利技术的有益效果是，通过速度传感控制组件采集瞬时速度信息，通过驱动电机实时改变调速组件中固定阀体的旁通面积(即旁通孔的面积)，保证本专利技术原油管道调速旋转清蜡清管器在油管内可以低速稳定运行，提高清蜡效果。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术的总体结构示意图；图2为本专利技术的调速组件示意图；图3为本专利技术的清蜡组件示意图；图4为本专利技术的清蜡刀头结构图；图5为本专利技术的密封连接组件示意图。图中附图标记：1、调速组件；11、速度传感器；12、分瓣聚氨酯盘；13、固定阀体；14、丝杠螺母；15、直动阀体；16、丝杠；17、驱动电机；18、电子仓；19、变径连接盘；2、清蜡组件；21、密封聚氨酯盘；22、旁通头；23、清蜡刀头；231、刀臂；232、清蜡刀盘；233、变径弹簧；24、防撞头；25、缓冲弹簧；26、减速机；27、伺服电机；28、电源模块；3、密封连接组件；31、密封连接套；32、虎克铰链。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。如图1至图5所示，本专利技术实施例提供了一种原油管道调速旋转清蜡清管器，包括依次连接的调速组件1、密封连接组件3和清蜡组件2。其中，调速组件1包括筒状本体、速度传感控制组件、驱动电机17和直动阀体15。调速组件1一端固定设置有固定阀体13，固定阀体13具有径向设置的旁通孔。速度传感控制组件，设置在筒状本体上，速度传感控制组件能够检测原油管道调速旋转清蜡清管器的实时速度并发送速度调节信号。驱动电机17置于筒状本体内并与速度传感控制组件连接，驱动电机17能够根据速度调节信号调整转速。直动阀体15，设置在筒状本体内并与驱动电机17连接，直动阀体15能够在驱动电机17的驱动下沿筒状本体的轴向运动，直动阀体15能够与固定阀体13配合并封堵旁通孔。通过速度传感控制组件采集瞬时速度信息，通过驱动电机17实时改变调速组件1中固定阀体13的旁通面积(即旁通孔的面积)，保证本专利技术原油管道调速旋转清蜡清管器在油管内可以低速稳定运行，提高清蜡效果。具体地，如图2所示，本专利技术实施例中速度传感控制组件包括速度传感器11和电子仓18，速度传感器11固定设置在筒状本体外并能够与所清理管道的内壁抵接，电子仓18置于筒状本体内，电子仓18分别与速度传感器11和驱动电机17连接。调速组件1还包括丝杠16和丝杠螺母14，丝杠16沿筒状本体的轴线方向设置，丝杠16的一端与驱动电机17连接，丝杠螺母14与直动阀体15固定连接，丝杠螺母14能够带动直动阀体15沿丝杠16的延伸方向运动。需要说明的是，电子仓18用来存放采集系统与控制系统电路板，电子仓18的前端通过法兰密封并通过变径连接盘19与筒形本体连接，以防止原油进入损伤电子元器件。在工作时，速度传感器11采集的里程信息传入电子仓18内单片机的ADC端口，在单片机内部处理后，发送控制指令来控制驱动电机17动作。驱动电机17与电子仓18右端法兰盘连接，主要用于控制旁通孔的开闭。固定阀体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种原油管道调速旋转清蜡清管器，其特征在于，包括依次连接的调速组件(1)、密封连接组件(3)和清蜡组件(2)，调速组件(1)包括：筒状本体，一端固定设置有固定阀体(13)，固定阀体(13)具有径向设置的旁通孔；速度传感控制组件，设置在所述筒状本体上，所述速度传感控制组件能够检测所述原油管道调速旋转清蜡清管器的实时速度并发送速度调节信号；驱动电机(17)，置于所述筒状本体内并与所述速度传感控制组件连接，驱动电机(17)能够根据所述速度调节信号转动；直动阀体(15)，设置在所述筒状本体内并与驱动电机(17)连接，直动阀体(15)能够在驱动电机(17)的驱动下沿所述筒状本体的轴向运动，直动阀体(15)能够与固定阀体(13)配合并改变所述旁通孔的开度大小。

【技术特征摘要】
1.一种原油管道调速旋转清蜡清管器，其特征在于，包括依次连接的调速组件(1)、密封连接组件(3)和清蜡组件(2)，调速组件(1)包括：筒状本体，一端固定设置有固定阀体(13)，固定阀体(13)具有径向设置的旁通孔；速度传感控制组件，设置在所述筒状本体上，所述速度传感控制组件能够检测所述原油管道调速旋转清蜡清管器的实时速度并发送速度调节信号；驱动电机(17)，置于所述筒状本体内并与所述速度传感控制组件连接，驱动电机(17)能够根据所述速度调节信号转动；直动阀体(15)，设置在所述筒状本体内并与驱动电机(17)连接，直动阀体(15)能够在驱动电机(17)的驱动下沿所述筒状本体的轴向运动，直动阀体(15)能够与固定阀体(13)配合并改变所述旁通孔的开度大小。2.根据权利要求1所述的原油管道调速旋转清蜡清管器，其特征在于，所述速度传感控制组件包括速度传感器(11)和电子仓(18)，速度传感器(11)固定设置在所述筒状本体外并能够与所清理管道的内壁抵接，电子仓(18)置于所述筒状本体内，电子仓(18)分别与速度传感器(11)和驱动电机(17)连接。3.根据权利要求1所述的原油管道调速旋转清蜡清管器，其特征在于，调速组件(1)还包括丝杠(16)和丝杠螺母(14)，丝杠(16)沿所述筒状本体的轴线方向设置，丝杠(16)的一端与驱动电机(17)连接，丝杠螺母(14)与直动阀体(15)固定连接，丝杠螺母(14)能够带动直动阀体(15)沿丝杠(16)的延伸方向运动。4.根据权利要求1所述的原油管道调速旋转清蜡清管器，其特征在于，清蜡组件(2)包括：筒状外壳，具有内腔；清蜡刀头(23)，具有刀盘部和连杆部，所述刀盘部设置在所述筒状外壳外部，所述连杆部的一端与所述刀盘部连接，所述连杆部的另一端置于所述筒状外壳内；伺服电机(27)，设置在所述内腔中并...

【专利技术属性】
技术研发人员：张仕民，何子辰，黄启玉，丁庆新，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：北京,11