[發明專利]一種泥漿冷卻系統

有效

• 申請號: 202010055028.0
• 申請日: 2020-01-17
• 公開（公告）號: CN111238253B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 王剛
• 申請（專利權）人: 陜西艾潽機械制造有限公司
• 主分類號: F28C1/00
• 分類號: F28C1/00;F28D21/00;F28F9/007;F28F19/01;E21B21/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種泥漿冷卻系統，涉及鉆井輔助設備領域，其包括砂泵、板式換熱器、冷卻水塔以及水罐，板式換熱器包括第一流體入口、與第一流體入口連通的第一流體出口、第二流體入口、與第二流體入口連通的第二流體出口；砂泵的輸出端連通至第二流體入口，第二流體出口連接有排出管；水罐通過第一水泵連通至第一流體入口用于將水導入板式換熱器，第一流體出口連通至冷卻水塔，冷卻水塔和水罐之間連通有導水管，導水管上連通有第二水泵，冷卻水塔通過第二水泵將冷卻后的水輸送至水罐。通過設置砂泵、板式換熱器、冷卻水塔以及水罐，使得整體冷卻效率更快，使得熱泥漿冷卻更加方便。

技術領域

本發明涉及鉆井輔助設備領域，更具體地說，它涉及一種泥漿冷卻系統。

背景技術

鉆井過程中，鉆具切削巖石能夠產生大量的熱，同時鉆具與孔壁摩擦產生大量的熱，而且隨著鉆孔深度的加大，孔底地溫也逐漸升高，這些熱量傳遞給泥漿帶出井外。此過程中泥漿溫度也逐步升高，泥漿溫度的升高對鉆具以及輸送裝備造成一定的腐蝕，縮短鉆具使用壽命，同時也影響泥漿成分和泥漿的作用。由于目前陸地鉆井和石油鉆井均使用根據地質情況配置的泥漿，成本較高，故泥漿液通常循環使用。為了防止高溫泥漿重復進入孔底和泥漿循環使用，就需要采用泥漿冷卻系統對泥漿進行冷卻，快速降低熱泥漿的溫度。

目前的泥漿冷卻系統采用加長泥漿槽的路線，使泥漿在循環流動中自然降溫，冷卻效率慢，實施起來比較麻煩，有待改進。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明提供一種泥漿冷卻系統，其具有熱泥漿冷卻更加方便的優點。

為實現上述目的，本發明提供了如下技術方案：

一種泥漿冷卻系統，包括砂泵、板式換熱器、冷卻水塔以及水罐，所述板式換熱器包括第一流體入口、與第一流體入口連通的第一流體出口、第二流體入口、與第二流體入口連通的第二流體出口；所述砂泵的輸出端連通至第二流體入口，所述第二流體出口連接有排出管；所述水罐通過第一水泵連通至第一流體入口用于將水導入板式換熱器，所述第一流體出口連通至冷卻水塔，所述冷卻水塔和水罐之間連通有導水管，所述導水管上連通有第二水泵，所述冷卻水塔通過第二水泵將冷卻后的水輸送至水罐。

通過上述技術方案，板式換熱器是由一系列具有一定波紋形狀的金屬片疊裝而成的一種新型高效換熱器。各種板片之間形成薄矩形通道，通過板片進行熱量交換。板式換熱器是液-液、液-汽進行熱交換的理想設備。當需要對熱泥漿進行冷卻時，通過砂泵將熱泥漿抽入到第二流體入口并進入板式換熱器內，然后從第二流體出口排出，同時，第一水泵將水罐內的冷卻水抽至第一流體入口進入到板式換熱器內，然后通過第一流體出口排出。當熱泥漿流經板式換熱器內時，冷卻水可以對熱泥漿進行冷卻。冷卻水排出后通過冷卻水塔冷卻后再排至水罐內實現冷卻水的循環利用。板式換熱器具有換熱效率高、熱損失小、結構緊湊輕巧、占地面積小、安裝清洗方便、應用廣泛、使用壽命長等特點。在相同壓力損失情況下，其傳熱系數比列管式換熱器高3-5倍，占地面積為管式換熱器的三分之一，熱回收率可高達90%以上，相較于現有的加長泥漿槽的路線的冷卻方式，采用本系統具有冷卻效率更快的優點，使得熱泥漿冷卻更加方便。

本發明在一較佳示例中可以進一步配置為：還包括安裝座，所述砂泵和板式換熱器均位于安裝座上，所述砂泵的入口處連接有進液管，所述水罐固定連接于安裝座的側邊設置。

通過上述技術方案，設置安裝座，將砂泵和板式換熱器均固定于安裝座上，使得砂泵和板式換熱器的連接更加穩定，另外水罐與安裝座固定連接，使得整體結構更加緊湊穩定。

本發明在一較佳示例中可以進一步配置為：所述第一水泵與第一流體入口之間連接有過濾器。

通過上述技術方案，設置過濾器，過濾器可以對進入到板式換熱器的水進行過濾，減少板式換熱器內的板片因為水垢堆積影響熱交換效率，使得整體使用更加穩定。