基于环空燃烧作用下的高压天然气井安全泄压控制装置的制作方法

1.本实用新型涉及天然气开发技术领域，具体涉及基于环空燃烧作用下的高压天然气井安全泄压控制装置。


背景技术：

2.天然气是指自然界中天然存在的一切气体，包括大气圈、水圈、和岩石圈中各种自然过程形成的气体(包括油田气、气田气、泥火山气、煤层气和生物生成气等)，而石油天然气开采及储存的高压气井中，常常出现环空带压现象，这对石油天然气的安全开发和气井的井筒完整性提出了严峻的挑战。一旦高压气井井筒完整性出现问题，可能导致整个油气井报废，甚至造成人员伤亡等超压事故。
3.为了能够减小石油天然气在开槽过程中压力，通过环空燃烧的方式减小井内天然气的积存的压力，而现有的燃烧泄压装置不具有更好的泄压效果，其泄压效率低，同时其中燃烧不充分产生一氧化碳会造成烟气中毒等现象，从而亟需一种基于环空燃烧作用下的高压天然气井安全泄压控制装置。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本实用新型提供了基于环空燃烧作用下的高压天然气井安全泄压控制装置，本实用新型是通过以下技术方案来实现的。
5.基于环空燃烧作用下的高压天然气井安全泄压控制装置，包括天然气井，所述天然气井的内壁固定连接有间隔板，所述间隔板的顶部固定连接有储气瓶，所述储气瓶上下两侧的位置分别安装有第一燃气管与第二燃气管，所述第一燃气管的外表面套接有多个双向阀，所述双向阀的一端固定连接有支撑管，所述支撑管的一端固定连接有燃烧箱，所述第一燃气管远离所述储气瓶的一端套设有第一单向阀，所述储气瓶的顶部固定安装有双向阀，所述第二燃气管的一端套设有第二单向阀与抽气泵，所述第二燃气管远离所述储气瓶的一端固定安装有抽气管，所述抽气管的外表面开设有多个抽气孔，所述储气瓶的顶部设置有压力检测器。
6.进一步地，所述燃烧箱包括有燃烧装置、净气装置、进气装置，所述燃烧装置、净气装置、进气装置之间相通。
7.进一步地，所述燃烧装置包括有限位座，所述限位座固定安装在所述燃烧箱的内部，并且所述支撑管穿过所述限位座的一端固定安装有单向输气阀，所述限位座的顶部螺纹连接有分散罩，所述分散罩的外表面开设有出气孔，所述出气孔为环形分布的多个。
8.进一步地，所述净气装置包括有烟气净化管，所述烟气净化管的外表面固定连接有多个抽烟管，并且所述抽烟管与烟气净化管相通，多个所述抽烟管的一端分别嵌入至所述燃烧箱的内部，多个所述抽烟管的外表面均套接有抽烟泵，所述烟气净化管的外表面套设有第一固定环，且所述第一固定环与天然气井固定安装。
9.进一步地，所述进气装置包括有氧气输送管，所述氧气输送管的外表面套设有第
二固定环，且所述第二固定环与天然气井固定安装，所述氧气输送管的外表面固定套接有三通管，所述三通管的一端固定连接有进气管，所述进气管穿入所述燃烧箱的一端固定连接有燃烧罩。
10.进一步地，所述燃烧罩包括有氧气腔与燃烧腔，所述燃烧腔的顶部开设有开口，所述氧气腔与燃烧腔之间开设有氧气孔，且所述氧气孔为环形分布的多个。
11.本实用新型的有益效果是，本装置在工作的过程中，
12.1、通过设置的储气瓶能够对产生的天然气进行储存，设置的多个燃烧箱能够加快储气瓶内部天然气的燃烧速度，从而提高泄压的效率，设置的进气装置能够使天然气与氧气充分混合，能够使燃烧更加充分，设置的净气装置能够将燃烧产生的烟气统一排出进行净化，结构合理，能够使装置具有更好环保性和安全性。
附图说明
13.为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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。
14.图1：本实用新型所述基于环空燃烧作用下的高压天然气井安全泄压控制装置的结构示意图；
15.图2：本实用新型图1中a的局部放大图；
16.图3：本实用新型图1中b的局部放大图；
17.图4：本实用新型所述燃烧箱的内部示意图；
18.图5：本实用新型燃烧泄压的流程图。
19.附图标记如下：
20.1、天然气井；101、间隔板；
21.2、第一燃气管；201、支撑管；202、第一单向阀；203、双向阀；
22.3、烟气净化管；301、第一固定环；302、抽烟管；303、抽烟泵；
23.4、氧气输送管；401、三通管；402、第二固定环；403、进气管；
24.5、燃烧箱；501、限位座；502、单向输气阀；503、分散罩；504、出气孔；
25.6、储气瓶；601、压力检测器；
26.7、第二燃气管；701、第二单向阀；702、抽气泵；703、抽气管；704、抽气孔；
27.8、燃烧罩；801、氧气腔；802、燃烧腔；803、开口；804、氧气孔。
具体实施方式
28.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.如图1-5所示，本实用新型具有以下三个具体实施例。
30.实施例1
31.基于环空燃烧作用下的高压天然气井安全泄压控制装置，包括天然气井1，天然气井1的内壁固定连接有间隔板101，间隔板101的顶部固定连接有储气瓶6，储气瓶6上下两侧的位置分别安装有第一燃气管2与第二燃气管7，第一燃气管2的外表面套接有多个双向阀203，双向阀203的一端固定连接有支撑管201，支撑管201的一端固定连接有燃烧箱5，第一燃气管2远离储气瓶6的一端套设有第一单向阀202，储气瓶6的顶部固定安装有双向阀203，第二燃气管7的一端套设有第二单向阀701与抽气泵702，第二燃气管7远离储气瓶6的一端固定安装有抽气管703，抽气管703的外表面开设有多个抽气孔704，储气瓶6的顶部设置有压力检测器601。
32.优选的，燃烧箱5包括有燃烧装置、净气装置、进气装置，燃烧装置、净气装置、进气装置之间相通。
33.本实施例中：
34.在使用装置进行泄压时，首先，天然气井1内部产生的天然气通过第二燃气管7上面的抽气泵702抽入到储气瓶6的内部，第二单向阀701能够防止储气瓶6内部的天然气回流，储气瓶6上面的压力检测器601能够对储气瓶6内部的压力进行检测，当储气瓶6内部的压力到达设置值时，通过外设的控制系统控制多个双向阀203进行打开，从而能够使储气瓶6内部的气体通过第一燃气管2输送到燃烧箱5的内部，再控制通风系统对燃烧箱5的内部输送氧气，从而使天然气输送到燃烧箱5的进行燃烧，从而能够减小储气瓶6内部的压力，其中多个燃烧箱5同时燃烧，使泄压效果更加快速，同时，在燃烧的过程中，通过净化系统对燃烧产生的烟气进行净化，从而能够使井内燃烧泄压具有更好的安全性和环保性。
35.实施例2
36.与实施例1不同的地方在于，还包括以下内容：
37.燃烧装置包括有限位座501，限位座501固定安装在燃烧箱5的内部，并且支撑管201穿过限位座501的一端固定安装有单向输气阀502，限位座501的顶部螺纹连接有分散罩503，分散罩503的外表面开设有出气孔504，出气孔504为环形分布的多个。
38.优选的，净气装置包括有烟气净化管3，烟气净化管3的外表面固定连接有多个抽烟管302，并且抽烟管302与烟气净化管3相通，多个抽烟管302的一端分别嵌入至燃烧箱5的内部，多个抽烟管302的外表面均套接有抽烟泵303，烟气净化管3的外表面套设有第一固定环301，且第一固定环301与天然气井1固定安装。
39.优选的，进气装置包括有氧气输送管4，氧气输送管4的外表面套设有第二固定环402，且第二固定环402与天然气井1固定安装，氧气输送管4的外表面固定套接有三通管401，三通管401的一端固定连接有进气管403，进气管403穿入燃烧箱5的一端固定连接有燃烧罩8。
40.本实施例中：
41.此实施例公开了燃烧箱5的内部结构，燃烧箱5内部的天然气在燃烧时，首先支撑管201能够将天然气通过单向输气阀502输送进入到燃烧腔802的内部，其中，单向输气阀502上面罩设的分散罩503能够将进入的天然气通过出气孔504进行分散，以便于天然气与氧气分散混合，其中，氧气通过氧气输送管4和进气管403输送到燃烧箱5的内部，从而能够使氧气分流输送到多个燃烧箱5的内部，燃烧过程中，燃烧产生的烟气通过抽烟管302进入到烟气净化管3的内部，从而能够同一输出进行净化，具有更好的安全性和环保性。
42.实施例3
43.与实施例1不同的地方在于，还包括以下内容：
44.燃烧罩8包括有氧气腔801与燃烧腔802，燃烧腔802的顶部开设有开口803，氧气腔801与燃烧腔802之间开设有氧气孔804，且氧气孔804为环形分布的多个。
45.本实施例中：
46.通过设置的燃烧罩8能够对进入的氧气和燃气充分混合，其中，进气管403能够将氧气输送到氧气腔801的内部，氧气腔801内部的氧气能够通过多个氧气孔804分散输送到燃烧腔802的内部，从而能够与燃烧腔802内部的天然气充分混合，能够使燃烧腔802内部的天然气燃烧更加充分，减少一氧化碳的产生，具有更好的环保性和安全性。
47.以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。