[實用新型]常壓裝球自封式密封投球裝置

有效

• 申請號: 200920110237.X
• 申請日: 2009-07-20
• 公開（公告）號: CN201460815U
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發明（設計）人: 徐勇;徐永高;楊承宗;楊倉海;徐梅贊;操紅梅;白曉紅;于世春;李永清
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B37/00
• 分類號: E21B37/00;E21B33/12
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 李玉明

技術領域

本實用新型涉及原油管道輸送技術領域，特別涉及一種輸油管線內壁清蠟、清淤或解堵的投球裝置。是一種在油田油井井口用投球裝置，也能應用于油田注水管線除垢解堵或化工管道清淤減阻時投放清管球。

背景技術

含蠟原油舉升至地面后，受溫度壓力等條件的變化，集油管線結蠟析出，粘附在管壁上，導致集油管線流通能力迅速下降，油井回壓上升，甚至堵塞管線，影響油井正常生產。此時需從井口端發送清管球(投球)，清除其內壁附著的結蠟、垢等物，保持管線過流順暢，節約動力源，以保證后續流程及設備正常運行。

集輸管線投球清蠟技術從最初的人工投球逐漸發展到移動球筐式投球、螺旋半強制式、排鏈驅動式投球、旋轉電動球閥式等半自動或自動投球技術。但是以上技術均存在種種缺陷，致使自動投球工藝一直無法在油田大面積推廣應用。

原油集輸管線人工投球或現有的自動投球裝置，在投球操作時均須打開閥門，放空泄油泄壓，這樣存在安全隱患，且容易造成原油外泄污染設備、大氣、工作場所等問題。

目前國內油田開始研究試驗的自動投球方式為旋轉電動球閥投球方式。該技術原理是通過自動控制執行電機，帶動球芯的旋轉實現裝置自動發球。該裝置操作簡單方便，投球穩定可靠，密封好。缺點是：配套電機大而笨重，安裝不便；儲球管須保溫耗能量大；裝球時需管線放空、泄壓，排出裝球筒內原油，不能滿足油田企業發展的HSE管理要求；造價偏高，不便于大范圍推廣應用。

實用新型內容

本實用新型的目的是：提供一種常壓裝球自封式密封投球裝置，實現油井井口定期自動投球或遠程控制自動投球清管，減輕工人勞動強度，減少用工總量，實現井場無人值守，為推進油田生產操作和控制自動化奠定技術基礎。

本實用新型采用的技術方案是：常壓裝球自封式密封投球裝置，主要由控制器、電動頭、渦輪蝸桿、柱塞缸、連桿、儲球筒和柱塞組成。其特征是：在底座上水平固定有柱塞缸，柱塞缸內有柱塞和連桿。柱塞的一端連接連桿，連桿推動柱塞往復運動。連桿的另一端連接有渦輪蝸桿，渦輪蝸桿減速機構固定在柱塞缸的端部，與渦輪蝸桿減速機構連接有電動頭和控制器。在柱塞缸的中部并垂直柱塞缸固定有一個儲球筒，儲球筒與柱塞缸連通。柱塞缸的另一端與集輸管線垂直連接。柱塞缸與集輸管線連通。

為了使柱塞每次往復運動推出的一個清管球不會向后滾回來，在柱塞缸與集輸管線之間連接有投球發射器，投球發射器內固定有彈性止回撥叉。

常壓裝球自封式密封投球裝置的工作原理：參閱圖1.向集輸管線投球時，控制器1發出電動執行信號，電動頭2動作帶動渦輪蝸桿3旋轉，柱塞缸4水平滑動，柱塞缸4帶動連桿5、柱塞8向投球發射器9的反方向水平移動，當柱塞8運動至儲球筒6左下方預定位置時，儲球筒6內清管球7靠自重落下(設計控制一次僅能落下一個球)；然后電動執行信號控制柱塞8繼續向投球發射器方向推動，通過柱塞8的推動作用，將柱塞前面的一個清管球7送入投球發射器9，這個清管球7進入投球發射器9后推開彈性止回撥叉10，清管球7繼續前行并推動前面一個清管球7進入集油管線11，完成一次投球作業.彈性止回撥叉10的主要作用是防止清管球7隨柱塞8的回移而退回.現場應用時，可按照生產現場的要求設定投球時間間隔，設置定時自動投球信號，實現現場無人值守自動定時投球.

本實用新型的有益效果：本實用新型常壓裝球自封式密封投球裝置，能實現定時投球或人工遠程控制投球，使裝球操作輕松簡便，減輕了工人的勞動強度，提高投球作業的安全性。柱塞密封實現密封阻止原油進入儲球筒，保證儲球筒為常壓工作狀態。克服了常規人工或旋轉電動閥自動投球時放空泄壓的不足。適合在油田大面積推廣應用。

附圖說明

圖1是本實用新型常壓裝球自封式密封投球裝置結構示意圖。

圖中，1.控制器，2.電動頭，3.渦輪蝸桿，4.柱塞缸，5.連桿，6.儲球筒，7.清管球，8.柱塞，9.投球發射器，10.彈性止回撥叉，11.集輸管線。

具體實施方式

實施例1：以一個常壓裝球自封式密封投球裝置為例，對本實用新型作進一步詳細說明。

參閱圖1。本實用新型常壓裝球自封式密封投球裝置，主要由控制器1、電動頭2、渦輪蝸桿3、柱塞缸4、連桿5、儲球筒6和柱塞8組成。在底座上水平固定有柱塞缸4，柱塞缸4內有一個柱塞8和一個連桿5。柱塞8與柱塞缸4內壁之間密封嚴密。柱塞8的一端螺紋連接連桿5，連桿5推動柱塞8往復運動。連桿5的另一端連接有渦輪蝸桿3減速機構，渦輪蝸桿3固定在柱塞缸4的端部，與渦輪蝸桿3減速機構連接有電動頭2和控制器1。在柱塞缸4的中部并垂直柱塞缸4固定有一個儲球筒6，儲球筒6與柱塞缸4連通。柱塞缸4的另一端連接有投球發射器9，投球發射器9與集輸管線11垂直連接。在投球發射器9內固定有兩組彈性止回撥叉10。