一种快速加热型收球筒的制作方法

1.本技术涉及石油开采设备技术领域，尤其涉及一种快速加热型收球筒。


背景技术：

2.在石油开采集输点，有收球筒用于收集采油井口投送的管线清蜡球。
3.目前现有的收球筒，有加热的，也有不加热的。就带加热的收球筒而言，这些收球筒均采用发热零件与被加热液体分离的方式加热，此种方式是先加热收球筒，然后再由收球筒将热量传导给其内部油水混合液，当油水混合液的温度达到设定的温度时，才能熔化清蜡球表面的蜡质，由于收球筒的热传导系数高于油水混合液的热传导系数，在热能传导过程中一部分热能沿管线传导给了收球筒两侧输油管线，另一部分热能通过收球筒传导给其内的油水混合液，从其传导形式可以看出，这种加热方式的热能利用率很低，加热效果不理想。由于传热方式的局限性，目前收球筒普遍存在加热时间较长，一般需要3个多小时，甚至更长的时间。
4.上述方式收球筒，其加热方式决定了热传递慢，热能利用率低，热损耗大，致使收球筒内部油水混合液无法达到蜡质熔化的温度，取出的清蜡球需二次加热清洗，另外在操作过程中也存在蜡质、油水混合液会滴漏现象，操作程序繁杂，劳动强度大，容易造成环境污染。


技术实现要素：

5.本技术提供了一种快速加热型收球筒，以解决现有加热方式热传递慢，热能利用率低的问题。
6.本技术采用的技术方案如下：
7.本实用新型提供了一种快速加热型收球筒，包括收球筒筒体和加热组件，所述收球筒筒体内盛装有油水混合液，所述加热组件包括加热单元，所述加热单元内具有至少一个加热管体，所述加热单元至少部分伸在所述收球筒筒体内，且所述加热管体均连接至电源。
8.进一步地，所述加热管体包括加热丝和加热丝护管，所述加热丝护管套设在所述加热丝外部，所述加热丝与加热丝护管之间填充有第一绝缘层；
9.所述加热单元还包括加热管体外壳，所述加热管体外壳套设在所述加热丝护管外侧，所述加热管体与所述加热管体外壳之间填充有第二绝缘层。
10.进一步地，所述第一绝缘层和第二绝缘层的材质为干燥的氧化镁粉。
11.进一步地，所述加热丝护管和所述加热管体外壳的材质为耐腐蚀的金属。
12.进一步地，还包括安全保护控制系统和声光报警器，所述加热丝护管连接有第一导线，所述加热管体外壳连接有第二导线；所述第一导线和所述第二导线均连接至漏电保护器，所述漏电保护器连接在安全保护控制系统的输入端，所述安全保护控制系统的输出端连接至声光报警器。
13.进一步地，所述加热丝的接线柱上依次连接有交流接触器、漏电保护器、断路器和电源，所述电源与安全保护控制系统的输入端连接，所述安全保护控制系统的输出端连接有声光报警器；
14.所述收球筒筒体的油水混合液内设置有温度传感器，所述温度传感器连接在所述安全保护控制系统的输入端。
15.进一步地，所述加热管体分为加热段和冷段，所述加热段内设置有加热丝；伸入所述收球筒筒体内的部分为加热段，冷段外部设置有接线柱。
16.进一步地，所述收球筒筒体一端端部设置有法兰，所述加热单元穿过所述法兰至少部分伸在所述收球筒筒体内，所述法兰与所述加热单元之间采用密封垫密封，且螺栓穿过所述收球筒筒体顶在所述密封垫上，所述加热单元内的加热管体为加热段的部分位于所述收球筒筒体内，所述冷段的部分位于所述法兰处。
17.本技术的技术方案的有益效果如下：
18.本实用新型的一种快速加热型收球筒，提出了提出浸入式加热方式，热能不再经过其它介质传导，直接对目标物加热，即加热管体直接浸入收球筒筒体内油水混合液中的加热方式，从而达到快速、高效加热的目的。经过试验验证，收球筒筒体内油水混合液在1小时内可快速达到蜡质熔点温度以上。这种加热方式其热能利用效率达到了90％以上，清蜡球表面的蜡质能够完全熔化，清蜡球从收球筒筒体中取出后不需要二次清洗，清洁效率高，绿色无污染，加热效果非常理想。
附图说明
19.为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本实用新型一实施例的一种快速加热型收球筒结构的示意图；
21.图2为图1中加热管体的结构示意图；
22.图示说明：
23.其中，1
‑
收球筒筒体；11
‑
油水混合液；
[0024]2‑
加热组件；21
‑
加热管体；211
‑
加热丝；212
‑
加热丝护管；213
‑
加热管体外壳；214
‑
第一绝缘层；215
‑
第二绝缘层；216
‑
接线柱；
[0025]3‑
法兰。
具体实施方式
[0026]
为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0027]
因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范
围。
[0028]
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0029]
在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0030]
此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
[0031]
在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0032]
如图1所示，本技术提供的一种快速加热型收球筒，包括收球筒筒体1和加热组件，收球筒筒体1内盛装有油水混合液11，所述加热组件包括加热单元，所述加热单元内具有至少一个加热管体21，其中，加热管体21数量及功率可根据情况选择。所述加热单元至少部分伸在所述收球筒筒体1内，且所述加热管体21均连接至电源。
[0033]
本本实施例，提出浸入式加热方式，热能不再经过其它介质传导，直接对目标物加热，即加热管体直接浸入收球筒筒体内油水混合液中的加热方式，从而达到快速、高效加热的目的。
[0034]
经过试验验证，收球筒筒体1内油水混合液在1小时内可快速达到蜡质熔点温度以上。这种加热方式其热能利用效率达到了90％以上，清蜡球表面的蜡质能够完全熔化，清蜡球从收球筒筒体中取出后不需要二次清洗，清洁效率高，绿色无污染，加热效果非常理想。
[0035]
如图2所示，在一实施例中，为使装置具有“快速、高效、安全”特性，“快速、高效”此种结构已经实现，“安全”成为亟待解决的问题，为此在加热管体21结构设计上，加热丝211与加热丝护管212之间采用了第一层绝缘保护，加热丝护管212与加热管体21外壳之间采用了第二层绝缘保护。
[0036]
具体来说，加热管体21包括加热丝211和加热丝护管212，所述加热丝护管212套设在所述加热丝211外部，加热丝211与加热丝护管212之间填充有第一绝缘层214。
[0037]
同时，加热单元还包括加热管体外壳213，加热管体外壳213套设在所述加热管体21外部，所述加热管体21与所述加热管体外壳213之间填充有第二绝缘层215。
[0038]
其中，在本实施例中，第一绝缘层214和第二绝缘层215的材质为干燥的氧化镁粉，当然第一绝缘层214和第二绝缘层215的材质也可以为其他性能、性状类似的材料，均应在本技术保护范围内，在此不多做赘述。
[0039]
进一步地，在电路上，采取了双绝缘三重安全保护设计，具体如下所述：
[0040]
在一实施例中，还包括安全保护控制系统和声光报警器，所述加热管体21上连接有加热丝接线柱216，所述加热丝接线柱216上依次连接有交流接触器、漏电保护器、断路器和电源，电源与安全保护控制系统的输入端连接，安全保护控制系统的输出端连接有声光报警器。当加热丝211出现过流或短路时，系统自动断电，同时，安全保护控制系统给声光报警器发送信号，开启声光报警，以作为提示，形成第一重安全保护。
[0041]
在一实施例中，加热丝护管212和加热管体外壳213的材质为耐腐蚀的金属。
[0042]
同时，加热丝护管212连接有第一导线，加热管体外壳213连接有第二导线；第一导线和第二导线均连接至漏电保护器，漏电保护器连接在安全保护控制系统的输入端，安全保护控制系统的输出端连接至声光报警器。加热丝211与加热丝护管212间绝缘失效时，即加热丝护管212带电时，系统自动断电；同时，安全保护控制系统给声光报警器发送信号，开启声光报警，形成第二重安全保护；加热丝护管212与加热管体外壳213间绝缘失效或加热管体外壳213带电时，系统自动断电，同时，安全保护控制系统给声光报警器发送信号，开启声光报警，形成第三重安全保护。
[0043]
在一实施例中，收球筒筒体1的油水混合液11内设置有温度传感器，温度传感器连接在安全保护控制系统的输入端。具体来说，当收球筒筒体1内的油水混合液加热温度达到设定的加热温度时，安全保护控制系统控制电源自动断电，停止加热；当操作人员没有及时取出油水混合液11中的清蜡球时，收球筒内的油水混合液11温度会下降，温度传感器感应到温度下降后，给安全保护控制系统发送信号，安全保护控制系统会控制电源开启，再次使加热管体21加热至设定温度，以保证清蜡球在未取出前，其表面蜡质始终处于熔化状态，等待取出。
[0044]
由上述可知，本实用新型采用双绝缘三重安全设计保护彻底消除了安全隐患，使装置完美地具备“快速、高效、安全”的特性。
[0045]
在一实施例中，加热单元具有三个，当然也可以为一个或者两个，均应在本技术保护范围内，在此不多做赘述。本实施例中加热单元设置为三个，是根据收球筒内液体升温所需热量总和而确定。
[0046]
如图1和图2所示，加热管体21分为加热段和冷段，所述加热段内设置有加热丝211；伸入收球筒筒体1内的部分为加热段，冷段外部设置有与加热丝211连接的加热丝接线柱216。
[0047]
具体来说，如图1，收球筒筒体1右端端部设置有法兰3，加热单元穿过法兰3至少部分伸在收球筒筒体1内，法兰3与加热单元之间采用密封垫密封，且螺栓穿过收球筒筒体1和法兰3顶在密封垫上，加热单元内的加热管体21为加热段的部分位于收球筒筒体内，冷段的部分位于法兰3处。
[0048]
其中，伸入所述收球筒筒体1内的加热管体21加热段部分具有足够大的表面积与功率匹配，依次来保证加热管体安全(表面积与加热管体功率的比值为表面比功率，其值必须低于国家安全标准值范围)。
[0049]
本实用新型，加热升温快，等待时间短；加热管体21直接与介质接触，热效率高，避免热能浪费，节能环保；智能控制系统安全高效，加热管双绝缘三重安全保护设计，保障装置无安全隐患；装置结构合理，操作方便；系统承压能力高、密封性能好；系统自动收球，清洁效果好，免除操作人员手动清理清洁球粘蜡的环节。
[0050]
本技术提供的实施例之间的相似部分相互参见即可，以上提供的具体实施方式只是本技术总的构思下的几个示例，并不构成本技术保护范围的限定。对于本领域的技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下依据本技术方案所扩展出的任何其他实施方式都属于本技术的保护范围。