智能化油管清洗一体机的制作方法

本发明涉及油田油管清洗智能设备及节能环保领域。

背景技术：

目前油田油管清洗大都采用露天大锅水煮方式清洗油管内外壁上的油污或结蜡，这种清洗方式油雾蒸汽随意敞开排放，存在严重的环保问题，同时还存在操作工人劳动强度大，劳动安全也得不到保证；现有的油管内壁、外壁清洗和钻通等工艺技术，由于施工现场分散操作，因此占地面积大、操作复杂、占用人员多、生产成本高。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，实现油管清洗工作车间化生产，本发明提供一种集油管传输、油管内壁高压蒸汽钻通清洗、油管外壁高压蒸汽清洗、污水回收重复利用和油雾蒸汽回收净化达标排放于一体的智能化油管清洗一体机。

本发明所采用的技术方案如下：

智能化油管清洗一体机由整机外壳、油管封闭式排架加热装置、油管内壁钻通式高压蒸汽清洗和油管外壁清洗装置、循环水净化重复利用装置、高压蒸汽加热装置、油雾蒸汽净化排放装置、油管进出口密封装置和中央处理器组成，实现了待洗油管从进入智能化油管清洗一体机，完成油管排架加热、内壁高压蒸汽钻通清洗、油管外壁高压蒸汽清洗，到成品油管输出，全部工序都在密闭空间内完成，实现了煮管热水在密闭工艺装置内完成循环净化重复利用，机体内的油雾蒸汽和加热排烟全部进入油雾烟气回收器净化后排放，污水加热装置采用的是节能燃气燃烧器，利用针管换热技术把余热进行回收再利用，机体内还安装有浮油刮板和密闭出油装置及污油回收罐，加热水槽内沉底的油污泥，是采用刮泥刮板定期清理油污泥然后回收到污泥罐内，整机通过中央处理器发出和接收的数字信号实现油管清洗的智能化。

本发明的有益效果如下：

1、油管清洗蒸煮、高压蒸汽钻通内壁清洗和外壁清洗在一台整机内完成，空间密闭，油雾蒸汽无泄漏。

2、采用高压蒸汽钻通清理油管内壁工艺技术，相对比较露天大锅煮清洗方式节约燃气 50％，相比中频加热+高压水冲洗节约电能70％。

3、循环水重复利用，没有外排放和地面循环水池，沉降过滤过程都在一体机内完成。

4、污水加热装置采用节能燃气燃烧器和余热回收利用装置，利用针管换热技术实现节能。

5、油雾蒸汽可实现全部收集，净化处理后达标排放。

6、智能化油管清洗一体机工艺集中、占地面积小，可实现工厂化在车间内生产。

附图说明

图1是本发明智能化油管清洗一体机主式图

图2是本发明智能化油管清洗一体机A向视图

图3是本发明智能化油管清洗一体机B-B向视图

图4是本发明智能化油管清洗一体机C-C向视图

图5是本发明智能化油管清洗一体机D向视图

图6是本发明智能化油管清洗一体机钻通小车装置结构图

图7是本发明智能化油管清洗一体机传感器位置图

图8是本发明智能化油管清洗一体机智能化中央处理器原理图

图中：1、高压蒸汽管导向器，2、高压蒸汽软管，3、钻通小车，4、待洗油管，5、旋风密封器，6、分瓣密封器，7、污水净化槽，8、油管夹紧器，9、油管旋转推送辊，10、污泥刮板，11、旋风密封器抽风管，12、粗滤器，13、污水提升管，14、引风机，15、烟气排送管，16、油管出口，17、污泥罐，18、油管输送辊，19、翻管器，20、排架装置，21、刮油器，22、油管夹紧器支架，23、浮油密封出口，24、油雾蒸汽净化回收器，25、污油罐，26、翻转臂，27、油管外壁清洗机，28、精过滤器，29、污水提升泵，30、热水泵，31、热水泵出水管，32、加热水槽，33、热水进水管，34、余热盘管，35、针型换热管，36、高压蒸汽连接管，37、高压蒸汽加热盘管，38、燃气燃烧器，39、整机外壳，40、高压蒸汽输出管， 41、翻转臂拉杆，42、翻管气缸，43、钻通小车导轨，44、油管钻通钻头，45、螺旋钢刷， 46、钻杆支撑小车，47、螺旋导流板，48、钻杆，49、高压蒸汽喷嘴，50、钻通小车装置工况传感器，51、高压蒸汽温度传感器，52、高压蒸汽压力传感器，53、污水净化槽液位传感器，54、进料位置传感器，55、油管夹紧器支架位置传感器，56、加热水槽液位传感器，57、油管外壁清洗机工况传感器，58、油管标识记录仪，59、排烟温度传感器，60、中央处理器， 61、排水执行器，62、油雾蒸汽净化器液位传感器。

具体实施方式

智能化油管清洗一体机包括整机外壳、油管封闭式排架加热装置、油管内壁钻通式高压蒸汽清洗和油管外壁清洗装置、循环水净化重复利用装置、高压蒸汽加热装置、油雾蒸汽净化排放装置、油管进出口密封装置和中央处理器，所述的油管封闭式排架加热装置位于整机壳体的中部，油管内壁钻通式高压蒸汽清洗和油管外壁清洗装置位于整机壳体的外部左侧并贯穿于壳体到另一侧，循环水净化重复利用装置在整机外壳内的上部，高压蒸汽加热装置位于整机壳体内下部，油雾蒸汽净化达标排放装置位于整机壳体外部的前侧，油管进出口密封装置位于整机壳体的左右两侧，中央处理器位于整机壳体的外上部，油管清洗全过程实行智能化管理；

油管封闭式排架加热装置由油管输送辊18、翻管器19、排架装置20、翻转臂26、翻转臂拉杆41、翻管气缸42、油管旋转推送辊9、油管夹紧器8、油管夹紧器支架22、进料位置传感器54、油管夹紧器支架位置传感器55和加热水槽液位传感器56组成，油管输送辊18 一侧安装有翻管器19，翻管器19与排架装置20衔接，整机外壳39侧壁上安装有翻转臂26，翻转臂26通过翻转臂拉杆41与翻管气缸42连接，翻管气缸42与油管旋转推送辊9衔接，油管旋转推送棍9和油管夹紧器8固定在油管夹紧器支架22上；

油管内壁钻通式高压蒸汽清洗和油管外壁清洗装置由油管钻通小车导轨43、钻杆支撑小车46、高压蒸汽管导向器1、高压蒸汽软管2、钻通小车3、钻杆48、油管钻通钻头44、螺旋钢刷45、螺旋导流板47、高压蒸汽喷嘴49、油管外壁清洗机27、钻通小车装置工况传感器50和油管外壁清洗机工况传感器57组成，钻通小车导轨43上有钻杆支撑小车46，高压蒸汽管导向器1和高压蒸汽软管2相连通，高压蒸汽软管2与钻通小车3连通，钻通小车3 与钻杆48连接，钻杆48前端安装有油管钻通钻头44、螺旋钢刷45和螺旋导流板47，油管钻通钻头44和螺旋钢刷45上设有高压蒸汽喷嘴49；

循环水净化重复利用装置由加热水槽32、污水提升泵29、污水提升管13、污水净化槽7、热水泵30、热水泵出水管31、余热盘管34、高压蒸汽加热盘管37、高压蒸汽连接管36、高压蒸汽输出管40和污水净化槽液位传感器53组成，在加热水槽32一侧安装有污水提升泵 29和污水提升管13，整机外壳上部是污水净化槽7，污水净化槽7内安装有粗过滤器和精过滤器，热水泵进管与热水泵30和热水泵出水管31相连通，热水泵出水管31连接余热盘管 34，余热盘管34连通高压蒸汽加热盘管37，两个高压蒸汽加热盘管37之间由高压蒸汽连接管36连通，高压蒸汽加热盘管37通过高压蒸汽输出管40连通至高压蒸汽软管2，高压蒸汽软管2连通至钻通小车3；

高压蒸汽产生过程是污水净化槽7内的热水经过精过滤器28和热水进水管33进入热水泵30，热水再经过热水泵出水管31连接余热盘管34，将热水加热到100℃，100℃热水通过高压蒸汽加热盘管37产生高压蒸汽，两个高压蒸汽加热盘管37之间通过高压蒸汽连接管36 连通，高压蒸汽通过高压蒸汽输出管40与高压蒸汽软管2连接，高压蒸汽软管2再与钻通小车3连通，高压蒸汽温度为50℃～200℃，压力为0.1～2.5Mpa；

高压蒸汽加热装置由燃气燃烧器38、针型换热管35、烟气排送管15、高压蒸汽温度传感器51和高压蒸汽压力传感器52组成，在整机壳体下部的加热水槽32上安装有燃气燃烧器 38和针型换热管35，针型换热管35和烟气排送管15之间安装有余热盘管34，烟气排送管15连接至油雾蒸汽净化器；

油雾蒸汽净化装置由油雾蒸汽净化回收器24、排烟温度传感器59、排水执行器61和油雾蒸汽净化器液位传感器62组成，机体内的油雾蒸汽和加热排烟全部进入油雾蒸汽净化回收器24净化达标后排放；

油管进出口密封装置由旋风密封器5、分瓣密封器6、旋风密封器抽风管11和引风机14 组成，当油管通过分瓣密封器6时，泄漏的油雾蒸汽进入旋风密封器5内，经旋风密封器抽风管11进入引风机14，引风机14与烟气排送管15连通；

钻通小车装置工况传感器50、高压蒸汽温度传感器51、高压蒸汽压力传感器52、污水净化槽液位传感器53、进料位置传感器54、油管夹紧器支架位置传感器55、加热水槽液位传感器56、油管外壁清洗机工况传感器57、油管标识记录仪58、排烟温度传感器59和油雾蒸汽净化器液位传感器62分别将数据信号传送至中央处理器，中央处理器可以通过有线或无线互联网技术将数据信号传送至大数据存储器(数据库)，数据库将数据信号进行存储和分析计算后，再输送给中央处理器实时控制钻通小车装置、油管夹紧器、油管旋转推送辊、油管输送辊、翻转臂、油管外壁清洗机、污水提升泵和翻管器工作，同时设定温度、压力和液位范围，并通过油管标识记录仪58确定油管使用信息；

智能化油管清洗一体机的清洗工序是：待洗油管4进入油管输送辊18后由翻管器19把待洗油管翻入排架装置20，排架装置20上的油管依次顺序进入加热水槽32加热后，油管通过翻转臂26和翻转臂拉杆儿41在翻管气缸42作用下，把油管落在油管旋转推送辊9上，此时油管夹紧器8夹紧和固定油管并由钻通小车3进行钻进清理油管内壁，高压蒸汽由高压蒸汽软管2连通到钻通小车3进入钻杆48，高压蒸汽由设在油管钻通钻头44和螺旋钢刷45上的高压蒸汽喷嘴49喷出，起到冲刷、排渣和防粘的作用，钻通清理油管内壁后油管夹紧器8 松开，油管旋转推送辊9将油管送进油管外壁清洗机27进行外壁清洗，最后通过油管标识记录仪58后由油管出口16送出整机外壳。