一种太阳能驱动的油井油管清蜡系统技术方案

本发明专利技术公开了一种太阳能驱动的油井油管清蜡系统。该装置由1.太阳能储电及转换系统、2.电磁加热系统和3.供水系统三部分组成。太阳能储电及转换系统包括太阳能电池板、储能电池和逆变器，能将太阳光能转化为交流电，并储存备用。电磁加热系统包括电磁加热器、总控制器和金属加热管，能对金属加热管进行加热，使其达到高温状态。供水系统包括水箱、控制阀、水泵。水泵将水从水箱中抽出经过控制阀输送到金属加热管中，使其瞬间汽化为高温水蒸气，并过喷嘴通入待清洗的油井油管，使得油井油管内的蜡油得到了清洁。该系统可以有效节约能源和成本，安全可靠，维修和操作简单，能及时清除管道内的蜡油，提高石油开采的效率。提高石油开采的效率。提高石油开采的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能驱动的油井油管清蜡系统


[0001]本专利技术涉及油井油管清理
，尤其设计一种太阳能驱动的油井油管清蜡系统。

技术介绍

[0002]随着石油开采的深入，油井油管的清洁问题日益突出。由于地层温度低、原油粘度高、含蜡量大等原因，导致管道内部形成蜡油堵塞，影响石油的正常输送。此外，油气的腐蚀、沉积物的堆积、微生物的滋生等原因也会使油井油管内壁产生不同程度的污垢，影响油气的输送效率和质量，甚至造成管道堵塞、泄漏等严重后果。
[0003]目前常用的清洗方法有化学剂、机械刮削、热水或蒸汽等。但是这些方法都有各自的缺陷。例如化学剂可能对环境造成污染；机械刮削可能损坏管道壁；热水或蒸汽需要消耗大量的能源和水资源，并且需要高压容器来运输和储存高压水蒸气。这些方法都增加了清洗的成本和难度。另一方面，在石油开采领域，由于开采地点通常位于偏远地区，人口稀少，能源供应不足，传统的清洗方法更加不适合。而太阳能作为一种清洁、可再生、无限的能源，具有很大的潜力和优势。
[0004]专利CN112108469公开了一种石油管道清洁设备，它包括驱动电机、伸缩转轴组件以及清洁组件。清洁组件包括清洁刷、第一转轮、第二转轮以及连接第一转轮和第二转轮的连接轴。这种设备通过驱动电机驱动清洁组件转动，使得清洁刷转动清洁石油管道内壁上的蜡油，提高了清理效率，但其清洁方式容易损伤管道，同时结构较为复杂，不利用维修。
[0005]因此，有必要开发一种新型的清洗方法，既能有效地清除蜡油和其他污垢，又能避免损伤管道壁，并具有简单的结构，便于维修和操作，同时节约资源和成本。

技术实现思路

[0006]为解决以上问题，本专利技术公开了一种太阳能驱动的油井油管清蜡系统。
[0007]该装置由太阳能储电及转换系统、电磁加热系统和供水系统三部分组成。太阳能储电及转换系统包括太阳能电池板、储能电池和逆变器，能将太阳光能转化为交流电，并储存备用。电磁加热系统包括电磁加热器、控制器和金属加热管，能对金属加热管进行加热，使其达到高温状态。供水系统包括水箱、水泵和输水管。水泵将水从水箱中抽出，通过输水管输送到金属加热管中，使其瞬间汽化为高温水蒸气，并过喷嘴通入待清洗的油井油管，使得油井油管内的蜡油得到了清洁。
[0008]一种太阳能驱动的油井油管清蜡系统，其特征在于，包括：太阳能储电及转换系统、电磁加热系统和供水系统。
[0009]所述太阳能储电及转换系统，通过太阳能电池板将太阳光能储存在储能电池中，并通过逆变器将将所述储能电池中的直流电转换为交流电，供给电磁加热系统；所述电磁加热系统，接收来自太阳能储电及转化系统的交流电并通过控制器调控所述电磁加热器对所述金属加热管进行加热；
所述供水系统，利用水泵将水从所述水箱中抽出，控制阀控制流量输送至电磁加热系统的金属加热管，得到高温水蒸气，经由喷嘴通入待清洗的油井油管。
[0010]进一步的，所述太阳能电池板包括但不限于单晶硅太阳能板、多晶硅太阳能板和薄膜（非晶硅）太阳能电池板等。
[0011]进一步的，所述储能电池包括但不限于铅酸蓄电池，碱性蓄电池，锂电池，超级电容等。
[0012]进一步的，所述逆变器包括但不限于集中式逆变器，集散式逆变器，组串式逆变器，微型逆变器等。
[0013]进一步的，其特征在于：所述电磁加热器为高频感应加热器，能够快速将金属加热管内的水加热至沸点以上。
[0014]进一步的，所述金属加热管的一端与所述输水管相连，另一端与所述油井油管相连。
[0015]所述金属加热管外部设有多个电磁线圈，所述电磁线圈通过所述控制器与所述逆变器相连，以便根据所需的蒸汽温度和压力调节电流的大小和频率。
[0016]所述金属加热管应具有良好的耐腐蚀性和导热性，包括但不限于不锈钢、铍铜材质等。
[0017]进一步的，所述控制器包括总控制器，温度传感器和压力传感器。所述温度传感器和压力传感器分别设置在金属加热管的入口端和出口端，用于检测水和蒸汽的温度和压力，并将检测信号发送给总控制器。
[0018]所述总控制器根据温度传感器和压力传感器发送的检测信号，自动调节电磁加热器和控制阀的工作状态，以保证蒸汽输出参数符合预设值。
[0019]进一步的，所述控制阀设置在输水管与金属加热管之间，用于控制水流量；进一步的，所述喷嘴设置在金属加热管的出口端，用于将高温高压的蒸汽喷射到待清洁的油井油管内。
[0020]总体而言，本系统具有以下优点：1.节约能源，降低成本。利用太阳能作动力源，无需外接电源。
[0021]2.精准加热，高效清洁。利用电磁加热技术，可实现对金属加热管的快速、均匀、精确的加热控制，提高蒸汽产量和质量。
[0022]3.适用面广，安全运输。利用蒸汽对管道内壁进行高温冲刷，可有效地去除各种类型的污垢，无需高压气体，提高管道输送效率和安全性。
[0023]4.操作简单，稳定运行。该装置结构简单，无复杂部件，小巧便携，易于安装和维护。
附图说明
[0024]图1为本专利技术的流程图。
[0025]图中：1.太阳能储电及转换系统；2.电磁加热系统；3.供水系统。
具体实施方式
[0026]为了使本专利技术的技术方案及优点更加清楚，以下结合实施例对本专利技术进行进一步
的说明，但本专利技术的实施方式不限于此。
[0027]太阳能电池板应安装在油井附近的适当位置，使其能够接收到充足的太阳光，并将储能电池一端与太阳能板连接，另一端经过逆变器与电磁加热器连接，形成太阳能储电及转换系统。电磁加热器通过总控制器与缠有电磁线圈金属加热管连接，形成电磁加热系统。利用水泵将水从所述水箱中抽出，控制阀控制流量输送至金属加热管中，得到高温水蒸气，经由喷嘴通入油井油管，构成供水系统。
[0028]当需要清洗油井油管时，启动逆变器，将储存的直流电转化为交流电，向电磁加热器供电。然后启动总控制器，向电磁加热器发送信号，使其开始工作。电磁加热器产生强大的交变电流通过电磁线圈使金属加热管产生高温。此时，启动水泵，使其向金属加热管输送水，并通过调整控制阀开关大小控制水的流量。水通过金属加热管后，迅速被高温蒸发为水蒸气，并经过喷嘴喷入油井油管中。水蒸气与油井油管内的蜡油接触后，使其软化或溶解，并随着水蒸气一起排出油井油管外部，从而达到清洗的目的。清洗完成后，关闭总控制器、逆变器、控制阀和水泵，停止供电和供水。
[0029]可选的，所述太阳能电池板包括但不限于单晶硅太阳能板、多晶硅太阳能板和薄膜（非晶硅）太阳能电池板等。
[0030]可选的，所述储能电池包括但不限于铅酸蓄电池，碱性蓄电池，锂电池，超级电容等。
[0031]可选的，所述逆变器包括但不限于集中式逆变器，集散式逆变器，组串式逆变器，微型逆变器等。
[0032]可选的，所述金属加热管应具有良好的耐腐蚀性和导热性，包括但不限于不锈钢、铍铜材质等。
[0033]本专利技术还提供了以下实施例：实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能驱动的油井油管清蜡系统，其特征在于，包括：太阳能储电及转换系统、电磁加热系统和供水系统;所述太阳能储电及转换系统，通过太阳能电池板将太阳光能储存在储能电池中，并通过逆变器将将所述储能电池中的直流电转换为交流电，供给电磁加热系统;所述电磁加热系统，接收来自太阳能储电及转化系统的交流电并通过控制器调控所述电磁加热器对所述金属加热管进行加热;所述供水系统，利用水泵将水从所述水箱中抽出，控制阀控制流量并输送至电磁加热系统的金属加热管，得到高温水蒸气，经过喷嘴通入待清洗的油井油管。2.根据权利要求1所述的一种太阳能驱动的油井油管清蜡系统，其特征在于，所述太阳能电池板包括但不限于单晶硅太阳能板、多晶硅太阳能板和薄膜（非晶硅）太阳能电池板等。3.根据权利要求1所述的一种太阳能驱动的油井油管清蜡系统，其特征在于，所述储能电池包括但不限于铅酸蓄电池，碱性蓄电池，锂电池，超级电容等。4.根据权利要求1所述的一种太阳能驱动的油井油管清蜡系统，其特征在于，所述逆变器包括但不限于集中式逆变器，集散式逆变器，组串式逆变器，微型逆变器等。5.根据权利要求1任一项所述的一种太阳能驱动的油井油管清蜡系统，其特征在于：所述电磁加热器为高频感应加热器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建，杨和平，代正华，李波，管俊，骆嘉鹏，刘浪，亚力昆江，
申请(专利权)人：新疆大学，
类型：发明
国别省市：