[实用新型]一种基于油田联合站污水管线的超声波在线防垢装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及油田地面工程中的污水处理技术领域，具体的说是一种基于油田联合站污水管线的超声波在线防垢装置。

背景技术

油田联合站内的污水处理管线结垢是油田生产中存在的普遍问题，管线结垢将造成管线堵塞，加速管线腐蚀，严重地影响了油田的正常生产。目前一般采用化学方法清垢、防垢，需要连续不断地加入，不仅成本高，而且对于油品产生不利的影响，增大了后续的处理难度。超声波防垢是纯粹的物理方法防垢，对水体、环境无污染，对管线无腐蚀，符合企业节能和环保的政策。

中国专利ZL 200720015825公布了一种数字超声波除垢装置，除垢、防垢效果好，无环境污染并能实现在线操作。中国专利ZL 94227197公布了一种高温高声强超声波管道防垢器，其工作频率为15～40KHz，发射声强为5～8W/cm2，最高工作温度为200℃，防垢效果明显优于其它防垢方法，可以完全解决Φ377以下管道的结垢。上述专利所陈述的超声波防垢器安装结构均为内置式，即超声波的换能器置于管道内，同介质直接接触，即上述陈述的超声波防垢器如应用在油田联合站的污水处理管线上，在安装过程中需对管道进行动火处理，因此，存在巨大的安全隐患，另外，由于换能器设备同油田污水介质直接接触，对设备的腐蚀有一定的影响。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种基于油田联合站污水管线的超声波在线防垢装置，实现油田联合站内污水管线的在线防、除垢，保障了污水管线的安全、经济、环保运行。

一方面，本实用新型实施例提供了一种基于油田联合站污水管线的超声波在线防垢装置，所述基于油田联合站污水管线的超声波在线防垢装置包括：污水管线、卡架、超声波换能器、超声波电源发生器、控制柜、磁性测厚传感器、温度传感器和流量传感器，其中：

所述超声波换能器通过卡架外置于所述污水管线的外壁上，所述控制柜通过磁性测厚 传感器、温度传感器和流量传感器采集所述污水管线内介质的管壁结垢厚度、温度及流量信号，控制超声波电源发生器的超声参数，以控制所述超声波换能器进行所述油田联合站污水管线的在线防垢作业。

可选的，在本实用新型的一实施例中，所述超声波换能器为倒喇叭形超声波换能器。

可选的，在本实用新型的一实施例中，所述超声波换能器通过多根条形卡架外置于所述污水管线的外壁上。

可选的，在本实用新型的一实施例中，所述控制柜通过磁性测厚传感器、温度传感器和流量传感器采集所述污水管线内介质的管壁结垢厚度、温度及流量信号，控制的超声波电源发生器的超声参数包括：超声声强、频率、间歇比、超声功率。

可选的，在本实用新型的一实施例中，所述超声波电源发生器利用锁相法进行超声波频率信号跟踪，通过电流型恒功率控制技术向超声波换能器输出额定的电功率。

可选的，在本实用新型的一实施例中，所述超声波换能器将电能转换成超声波式的机械能以进行所述油田联合站污水管线的在线防垢作业。

上述技术方案具有如下有益效果：因为采用外置式超声波防垢器的技术手段，所以实现了油田联合站内污水管线的在线防、除垢，保障了污水管线的安全、经济、环保运行。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一种基于油田联合站污水管线的超声波在线防垢装置结构示意图；

图2为本实用新型图1中装置的管道截面示意图；

图3为本实用新型锁相法工作原理图；

图4为本实用新型电流型恒功率控制图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的 实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，为本实用新型实施例一种基于油田联合站污水管线的超声波在线防垢装置结构示意图，所述基于油田联合站污水管线的超声波在线防垢装置包括：污水管线1、卡架2、超声波换能器3、超声波电源发生器4、控制柜5、磁性测厚传感器6、温度传感器7和流量传感器8，其中：