[實用新型]一種低溫CO2液電加熱裝置

有效

• 申請號: 201720133395.1
• 申請日: 2017-02-14
• 公開（公告）號: CN206439035U
• 公開（公告）日: 2017-08-25
• 發明（設計）人: 趙金樹;王金鐘
• 申請（專利權）人: 趙金樹;王金鐘
• 主分類號: E21B43/16
• 分類號: E21B43/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于用于油田生產的CO2加熱設備領域，尤其涉及一種低溫CO2液電加熱裝置。

背景技術

在油田三次采油工程中，需要采用高壓泵把液態CO2注入油層，使原油稀釋，地層增壓，達到增產原油的目的。但商品液態CO2的溫度為-30℃，如直接注入井下，遇水后會產生冰凍，進而造成井眼和地層凍堵，因此需要在注入前把液態CO2的溫度升高至0℃以上。現有技術中，通常采用在CO2管道外纏繞電熱帶的方式對CO2進行加熱，然而，電熱帶產生的熱量中，有相當一部分會散發到空氣中，造成能量的浪費，因此，采用電熱帶進行加熱時加熱效率比較低，能耗比較大。

發明內容

本實用新型提供一種低溫CO2液電加熱裝置，以解決上述背景技術中提出的問題。

本實用新型所解決的技術問題采用以下技術方案來實現：本實用新型提供一種低溫CO2液電加熱裝置，包括主通道和電加熱器，所述的電加熱器由桿狀或管狀的電熱元件制成，電加熱器位于主通道的內部，電加熱器的兩端各設置有一個90°的彎折段，彎折段穿過主通道的側壁并與主通道焊接相連，電加熱器共有兩個，兩個電加熱器在主通道的內壁上相對于主通道的軸線對稱分布，在主通道的外部，其中一個電加熱器兩端的兩個彎折段分別通過導線與一電力繼電器連接，另一個電加熱器不接電備用，電力繼電器的供電接線端與市電連接，電力繼電器的控制接線端與一溫控器的輸出端連接，所述的主通道的內部設置有測溫元件，測溫元件通過導線與溫控器的信號輸入端連接。

所述的主通道的兩端各設置有一個接頭，接頭通過螺紋連接在主通道上，接頭上設置有符合通用標準的油管外螺紋。連接測溫元件和溫控器的導線從主通道的側壁穿過，并且，穿線處采用密封連接。

本實用新型的有益效果為：本實用新型采用管內電加熱的加熱形式，與采用電熱帶的管外加熱形式相比，具有加熱效率高、能耗少、制造成本低等優點。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

圖中：1-油管外螺紋，2-接頭，3-主通道，4-電加熱器，5-測溫元件，6-溫控器，7-電力繼電器，8-彎折段。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型做進一步描述：

本實施例包括主通道3和電加熱器4，液態的CO2流經電加熱器2的表面時發生熱交換，達到加熱CO2的目的。

所述的電加熱器4由桿狀或管狀的電熱元件制成，電加熱器4位于主通道3的內部。

電加熱器4的兩端各設置有一個90°的彎折段8，彎折段8穿過主通道3的側壁并與主通道3焊接相連。將電加熱器4的兩端從主通道3的側壁穿出并焊接，不但可有效保證電加熱器4與主通道3連接處的承壓性能，而且便于外部接線。

電加熱器共有兩個，兩個電加熱器4在主通道3的內壁上相對于主通道3的軸線對稱分布，在主通道3的外部，其中一個電加熱器4兩端的兩個彎折段8分別通過導線與一電力繼電器7連接，另一個電加熱器4不接電備用。當一個電加熱器4燒損時，可即刻使用備用的電加熱器4進行替換，從而有效避免電加熱器4損壞對生產的影響。

電力繼電器7的供電接線端與市電連接，電力繼電器7的控制接線端與一溫控器6的輸出端連接，所述的主通道3的內部設置有測溫元件5，測溫元件5通過導線與溫控器6的信號輸入端連接。

通過測溫元件5對加熱溫度進行實時監控，并將測得的溫度數據傳送給溫控器6，通過溫控器6可對電加熱器4的溫度進行控制，以便滿足不同工況下的加熱需求。另外，通過測溫元件5和溫控器6的配合，可實現溫度的自反饋調節：當溫度低于設定的溫度下限時，啟動電力繼電器7，此時電加熱器4處于通電加熱狀態；當溫度高于設定的溫度上限時，斷開電力繼電器7，此時電加熱器4處于斷電狀態。通過上述的自反饋調節過程，可將溫度控制在一個合理的區間，不但更好地滿足不同工況的加熱需求，也具有顯著的節能效果。

所述的主通道3的兩端各設置有一個接頭2，接頭2通過螺紋連接在主通道3上，接頭2上設置有符合通用標準的油管外螺紋1。本實用新型自帶油管外螺紋1，通過通用的油管接箍即可將本實用新型串聯在CO2注入管道中，安裝時不需要任何輔助接頭，從而保證了易安裝性能。

連接測溫元件5和溫控器6的導線從主通道3的側壁穿過，并且，由于主通道3內為高壓狀態，因此穿線處必須采用密封連接，至于密封連接形式，已經是常規技術，在此不再贅述。

本實用新型采用管內電加熱的加熱形式，與采用電熱帶的管外加熱形式相比，具有加熱效率高、能耗少、制造成本低等優點。