一种保护油管、套管内壁的阴极保护装置的制作方法

1.本发明涉及油田生产系统防腐技术领域，尤其涉及一种保护油管、套管内壁的阴极保护装置。


背景技术：

2.油田生产系统中，随油田开发时间的延长，油井产出液含水不断上升，由于产出液分离水矿化度高，含有大量的二氧化碳、硫化氢，一定量的细菌导致产出液介质对油井油管与套管的内壁产生严重腐蚀；注水井则由于其注入的污水来源于油井，污水具有与油井相同的腐蚀性，注入污水的过程中对注水井油管内壁造成严重的腐蚀，同时、由于注水井环形空间是一个死水区，细菌的繁殖与增生较油井更加严重，导致注水井环形空间的水质恶化，对油管的外壁、套管的内壁造成严重的腐蚀。
3.目前、对油井与注水井油套管的腐蚀控制采取的牺牲阳极保护技术不能保护油井或注水井的油管内壁，不能保护油井或注水井的套管内壁，只能保护油管的外壁。因而、在油田生产过程，出现油管内腐蚀导致油管穿孔、断脱，套管内壁腐蚀导致套管强度降低，套管变形与错断、套管穿孔，造成油井与注水井作业与大修，甚至报废，经济损失重大、同时还影响油田生产的正常进行，导致油田原油产量下降，经济效益降低等。
4.现有技术公开了申请号为cn201420457381.1的一种保护油管、套管内壁的阴极保护装置，短接的中间或中间与其中一端各安装多个套管导电器；管外牺牲阳极浇注在短接的管壁上，位于套管导电器的两端或两组套管导电器之间；管内牺牲阳极浇注在短接的管外位于两组管外牺牲阳极之间或一组管外牺牲阳极的另一端；丝扣位于短接的两端；解决了目前条件下油田油井与注水井油管、套管内壁腐蚀控制采取的牺牲阳极保护技术不能保护油管内壁与套管内壁的不足，拓展了油井与注水井油管与套管腐蚀控制牺牲阳极保护技术的范围，使油套管的腐蚀控制能够得到更全面有效的保护，降低油田生产过程对油套管的腐蚀损坏，为油田的可持续发展与经济效益的提高提供了技术保证。
5.上述专利不足之处在于，其通过浇注的形式完成对管外牺牲阳极、管内牺牲阳极的安装，需要相应的模具，同时对于模具的安装等操作，整个过程较为繁琐漫长，工作效率低。
6.因此，我们设计了一种保护油管、套管内壁的阴极保护装置来解决以上问题。


技术实现要素：

7.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种保护油管、套管内壁的阴极保护装置，其不仅方便对管外牺牲阳极、管内牺牲阳极进行安装，安装过程更加快捷便捷，且安装后稳定性更好更足，无需搭建模具浇注以及模具的拆卸工作。
8.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
9.一种保护油管、套管内壁的阴极保护装置，包括短接，所述短接的外壁安装有套管导电器，所述短接的内壁设有环形内槽，所述短接的内壁设有两个l型槽，所述l型槽的上端
位于短接的端部，两个所述l型槽内均设有l型拉杆，所述l型拉杆的上端低于l型槽的端部，所述环形内槽内安装有管内牺牲阳极，两个所述l型拉杆均与管内牺牲阳极的上端固定连接，所述管内牺牲阳极呈板状，且所述管内牺牲阳极的两端分别设有第一凸起和第二凸起，所述第一凸起和第二凸起相匹配，且所述第一凸起和第二凸起通过多个连接机构相连接，所述短接的外壁设有环形外槽，所述环形外槽内安装有呈板状设置的管外牺牲阳极，所述管外牺牲阳极通过多个卡接机构与环形外槽相连接。
10.优选地，所述管内牺牲阳极的厚度与环形内槽的深度相同。
11.优选地，所述连接机构包括设置在第二凸起外壁上的凹槽，所述凹槽内滑动连接有连接块，所述连接块上固定连接有插柱，所述插柱贯穿第二凸起并与其滑动连接，所述插柱的外部套设有第一弹簧，所述第一弹簧不与插柱相抵，且所述第一弹簧的两端分别与连接块、凹槽的内壁固定连接，所述第一凸起上设有与插柱相匹配的卡槽。
12.优选地，所述第二凸起的外壁设有凸块，所述管内牺牲阳极的端部设有弧形槽，所述弧形槽与凸块相匹配。
13.优选地，所述管外牺牲阳极的厚度大于环形外槽的深度。
14.优选地，所述卡接机构包括设置在管外牺牲阳极上的导向槽，所述导向槽内滑动连接有矩形块，所述环形外槽的内壁设有限位槽，所述矩形块插入限位槽内，所述管外牺牲阳极的外壁设有圆形槽，所述圆形槽通过螺纹槽与导向槽相连通，所述圆形槽内设有圆块，所述圆块上固定连接有螺杆，所述螺杆贯穿螺纹槽并与其螺纹连接，所述螺杆的另一端固定连接有圆台块，所述圆台块与矩形块相抵，所述矩形块与限位槽之间设有限位机构。
15.优选地，所述矩形块上设有斜面，所述斜面与圆台块相匹配。
16.优选地，所述限位机构包括位于限位槽内壁的侧槽，所述侧槽内滑动连接有滑块，所述滑块与矩形块固定连接，且所述滑块与侧槽之间固定连接有第二弹簧。
17.本发明与现有技术相比，其有益效果为：
18.1、将l型拉杆安装在l型槽内此时的管内牺牲阳极与环形内槽相对，如此可以快速的将管内牺牲阳极安装在环形内槽内。
19.2、向气囊内充气膨胀，从而可以将管内牺牲阳极撑开并与环形内槽的内壁相抵；此时的插柱与管内牺牲阳极相抵，随着管内牺牲阳极的展开，在气囊的挤压下，最终第一凸起与第二凸起相扣相抵，此时的插柱插入卡槽内，凸块安装在弧形槽内；在插柱、卡槽、凸块、弧形槽、环形内槽的配合下，可以使得管内牺牲阳极稳稳的安装在环形内槽内，简单快捷且稳定性足。
20.3、当对管外牺牲阳极进行安装时，将管外牺牲阳极套在环形外槽内，然后通过梅花螺丝刀转动圆块，从而可以驱动螺杆转动并驱动圆台块移动，圆台块移动启动斜面、矩形块移动，最终矩形块卡入限位槽内，如此实现对管外牺牲阳极的安装，简单快捷。
21.综上所述，本发明不仅方便对管外牺牲阳极、管内牺牲阳极进行安装，安装过程更加快捷便捷，且安装后稳定性更好更足，无需搭建模具浇注以及模具的拆卸工作。
附图说明
22.图1为本发明提出的一种保护油管、套管内壁的阴极保护装置的结构示意图；
23.图2为本发明提出的一种保护油管、套管内壁的阴极保护装置中管内牺牲阳极的
俯视图；
24.图3为本发明提出的一种保护油管、套管内壁的阴极保护装置中a处的结构示意图；
25.图4为本发明提出的一种保护油管、套管内壁的阴极保护装置中b处的结构示意图。
26.图中：1短接、2l型槽、3环形内槽、4管内牺牲阳极、5l型拉杆、6套管导电器、7卡接机构、8第一凸起、9卡槽、10弧形槽、11第二凸起、12凸块、13凹槽、14插柱、15第一弹簧、16连接块、17环形外槽、18管外牺牲阳极、19导向槽、20圆形槽、21圆块、22螺杆、23螺纹槽、24圆台块、25斜面、26矩形块、27限位槽、28第二弹簧、29侧槽、30滑块。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
28.参照图1-4，一种保护油管、套管内壁的阴极保护装置，包括短接1，短接1的外壁安装有套管导电器6，短接1的内壁设有环形内槽3，短接1的内壁设有两个l型槽2，l型槽2的上端位于短接1的端部，两个l型槽2内均设有l型拉杆5，l型拉杆5的上端低于l型槽2的端部，通过l型拉杆5可l型槽2的配合，可以对管内牺牲阳极4进行限位，当l型拉杆5安装在l型槽2内时，此时管内牺牲阳极4与环形内槽3正相对，如此可以提高对管内牺牲阳极4的安装效率；其中，l型拉杆5远离第一凸起8和第二凸起11设置，可以靠近管内牺牲阳极4的中部设置，如此可以减小l型拉杆5的形变，使其不易损坏。
29.环形内槽3内安装有管内牺牲阳极4，管内牺牲阳极4的厚度与环形内槽3的深度相同；两个l型拉杆5均与管内牺牲阳极4的上端固定连接，管内牺牲阳极4呈板状，且管内牺牲阳极4的两端分别设有第一凸起8和第二凸起11，第一凸起8和第二凸起11相匹配，其中，第二凸起11的外壁设有凸块12，管内牺牲阳极4的端部设有弧形槽10，弧形槽10与凸块12相匹配，凸块12为橡胶块，可以使得呈环形的管内牺牲阳极4不会分离。
30.且第一凸起8和第二凸起11通过多个连接机构相连接，连接机构包括设置在第二凸起11外壁上的凹槽13，凹槽13内滑动连接有连接块16，连接块16上固定连接有插柱14，插柱14贯穿第二凸起11并与其滑动连接，插柱14的外部套设有第一弹簧15，第一弹簧15不与插柱14相抵，且第一弹簧15的两端分别与连接块16、凹槽13的内壁固定连接，第一凸起8上设有与插柱14相匹配的卡槽9；正常状态下的连接块16位于凹槽13内，则插柱14凸出第二凸起11设置，需要注意的是，安装时需要将第一凸起8移动至第二凸起11的内侧，如此，插柱14才可以安装在卡槽9内，同时，第一凸起8产生向外的弹力，则第二凸起11产生向内的弹力，如此可以将插柱14与卡槽9紧紧的扣在一起，不会分离。
31.短接1的外壁设有环形外槽17，环形外槽17内安装有呈板状设置的管外牺牲阳极18，管外牺牲阳极18的厚度大于环形外槽17的深度。
32.管外牺牲阳极18通过多个卡接机构7与环形外槽17相连接，卡接机构7包括设置在管外牺牲阳极18上的导向槽19，导向槽19内滑动连接有矩形块26，环形外槽17的内壁设有限位槽27，矩形块26插入限位槽27内，管外牺牲阳极18的外壁设有圆形槽20，圆形槽20通过螺纹槽23与导向槽19相连通，圆形槽20内设有圆块21，圆块21上固定连接有螺杆22，螺杆22
贯穿螺纹槽23并与其螺纹连接，螺杆22的另一端固定连接有圆台块24，圆台块24与矩形块26相抵，矩形块26上设有斜面25，斜面25与圆台块24相匹配；通过在环形槽环形外槽17的内部侧壁设置导向槽19，如此不会对短接1厚度方形产生影响，且安装后稳定性足。
33.矩形块26与限位槽27之间设有限位机构，限位机构包括位于限位槽27内壁的侧槽29，侧槽29内滑动连接有滑块30，滑块30与矩形块26固定连接，且滑块30与侧槽29之间固定连接有第二弹簧28。
34.本发明对管内牺牲阳极4进行安装时，将l型拉杆5安装在l型槽2内此时的管内牺牲阳极4与环形内槽3相对，此时的管内牺牲阳极4的俯视图如图2所示，此处需要注意的是，安装时需要将第一凸起8移动至第二凸起11的内侧，如此，插柱14才可以安装在卡槽9内，同时，第一凸起8产生向外的弹力，则第二凸起11产生向内的弹力，如此可以将插柱14与卡槽9紧紧的扣在一起，不会分离；
35.然后工作人员使用气囊(图中未示出)，向气囊内充气膨胀，从而可以将管内牺牲阳极4撑开并与环形内槽3的内壁相抵；此时的插柱14与管内牺牲阳极4相抵，随着管内牺牲阳极4的展开，在气囊的挤压下，最终第一凸起8与第二凸起11相扣相抵，此时的插柱14插入卡槽9内，凸块12安装在弧形槽10内；在插柱14、卡槽9、凸块12、弧形槽10、环形内槽3的配合下，可以使得管内牺牲阳极4稳稳的安装在环形内槽3内，简单快捷且稳定性足；
36.当对管外牺牲阳极18进行安装时，将管外牺牲阳极18套在环形外槽17内，然后通过梅花螺丝刀转动圆块21，从而可以驱动螺杆22转动并驱动圆台块24移动，圆台块24移动启动斜面25、矩形块26移动，最终矩形块26卡入限位槽27内，如此实现对管外牺牲阳极18的安装，简单快捷。
37.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。