[实用新型]一种油田注汽井地面流程保温装置

说明书

本实用新型是一种油田注汽井地面流程保温装置，具有抗压、保温效果好、不易变形、使用寿命长等特点。本装置包括防腐隔热漆金属防护层，在地面流程部件的外表面由内而外依次刷涂防腐隔热漆、缠绕铝箔玻纤布、包裹纳米气凝胶毡，最外层是金属保护层，其中铝箔玻纤布至少缠绕二层、纳米气凝胶毡至少包裹一层。相对于目前使用的硅酸铝保温被进行保温，具有便于施工、节能效果显著的特点。使用后保温装置的厚度减薄，散热面积减少，具有防水、抗压性能增强，使用寿命延长等优点。有效降低了地面流程部件的热损失，且不易损坏，降低了材料费用，降低了注汽成本，有效提升了注汽系统的热效率。

技术领域

本实用新型涉及石油工业注蒸汽井地面流程的保温装置，尤其是一种油田注汽井地面流程保温装置，具有抗压、保温效果好、不易变形、使用寿命长等特点。

背景技术

近年来，稠油开采中注高温高压湿蒸汽采油所占比重越来越大。油田注蒸汽井的地面流程部件包括活动注汽管线和井口补偿器，井口补偿器作为活动注汽管线和注汽井口的唯一连接装置，在注汽流程中起着至关重要的作用。井口补偿器出厂配置包括承压直管、接口短管、弯头组成，而出厂配置中未带任何抗压、保温的装置，目前注汽井使用的井口补偿器保温措施使用复合硅酸铝保温被缠绕保温，保温效果不佳，热损失较高，保温措施不好使补偿器成为热损高的主要原因。

地面注汽流程中，连接井口与注汽锅炉的是活动注汽管线，也是采用复合硅酸铝保温被缠绕保温，保温效果不佳，热损失较高。由于活动注汽管线较长、其保温效果的好坏直接影响到地面流程的散热损失，活动注汽管线的保温节能成为注汽井地面流程中节能工作的重点。

根据近年来对活动锅炉及固定锅炉以及使用的井口补偿器保温材料的现场应用情况调研和分析，硅酸铝保温被保温结构在1-2个注汽周期内的保温效果较好，但是随着使用周期的增加，保温效果逐渐变差，经过自然粉化隔热性能衰减，尤其是多次施工安装拆卸使用后极易破损，导致无法再次使用。主要原因如下: 1、高温下硅酸铝保温被的稳定性较差，自然粉化导致寿命缩短；2、抗拉压性能较差，受压或震动下易变性;3、硅酸铝保温被导热系数较大，管线热损失大；4、补偿器外层保温仅使用保温被缠绕包裹，因施工、运输、拆装频繁等原因易造成表层破损，保温、防水性能失效。研制保温效果好、性能稳定的保温装置对于注汽井地面流程而言非常必要。

发明内容

本实用新型的目的就是针对现有注汽井地面流程保温结构存在的缺陷，提供一种油田注汽井地面流程保温装置，提高地面流程的保温效果，使其达到节能降耗的实际使用效果，同时延长地面流程保温装置的使用寿命，降低生产成本。

本实用新型的技术解决方案是：一种油田注汽井地面流程保温装置包括防腐隔热漆金属防护层，在地面流程部件的外表面由内而外依次刷涂防腐隔热漆、缠绕铝箔玻纤布、包裹纳米气凝胶毡，最外层是金属保护层，其中铝箔玻纤布至少缠绕二层、纳米气凝胶毡至少包裹一层。

本实用新型的有益效果是：本实用新型经筛选、确定使用了纳米气凝胶毡、防腐隔热漆、铝箔玻纤布做为地面流程的保温材料。纳米气凝胶毡是二氧化硅在溶剂中凝结成胶体后滤去溶剂，由一种非纺织的、碳纤维和玻璃纤维棉絮加固结构的柔性毡状保温材料。与传统使用的硅酸铝保温材料相比，纳米气凝胶毡具有以下几方面特点：

（1）导热系数低，400℃温度下导热系数只有硅酸铝及钛陶瓷保温材料的40%左右；

（2）防水等级高，根据国家玻璃纤维产品质量监督检验中心检测，纳米气凝胶保温材料的吸水率为0.6%，体积吸水率为0.1%，憎水率为99.8%；

（3）使用时间长：使用阿仑尼乌斯研究方法测定产品的寿命，测试表明纳米气凝胶保温材料在350℃环境下使用20年,材料收缩率小于1%；

（4）安全环保性能高，不含有有毒有害物质，对人体健康无害。