[其他]永磁防蜡器

说明书

一种用于原油输送降低粘度、防止石蜡堵塞管线，尤其是防止油井结蜡的装置。

原油中都含有一定比例的蜡。少则1％，多则50％。我国十八个油田中的主要油田所生产的原油都在10％以上，属于高含蜡原油。

原油在开采、集输过程中，由于蜡的析出和在油管内壁上的积结，将使油管通径逐渐缩小，最终将堵死油流通道。

特别是油井（包括自喷井和抽油机井）由于地理和客观条件的限制，一旦出现油管被蜡堵死的情况，将使自喷井停喷，抽油井停产，甚至发生事故，以致不得不进行井下作业施工，排除故障。

传统的防蜡（如滴注化学药剂的化学法，提高原油温度的热力法）和清蜡（如热水、热蒸气、热油或自喷井的机械刮蜡法）虽然是迄今为止通常采用的一种行之有效的方法，但需要耗去大量的能源，增加辅助设施，配备必要的人员，且使采油工艺复杂化，最终将增加原油成本。

本实用新型是采用物理学的方法。当油流从永磁防蜡器中通过后，油流受到磁场的作用，将抑制蜡的析出。在几千米深的油井中，可使结蜡点移出井外，从而达到防止和大大延缓结蜡的目的。

从图1的外形结构图就可以看出，永磁防蜡器的两端是与油管衔接的接头，可以安装在油井的任何部位。安装很方便。结构简单，对本装置不需维护，且不消耗能源。投资少，见效快，节约大量的人力、物力，优于传统的化学法和热力法。

制成外径φ50～60，内径φ25～40的可捞式防蜡器可直接投入自喷井中，将起到相同的作用。

试验效果实例：

实验的一口井在下本装置前日产油7吨，含水3％，平时油稠结蜡严重，10天必须热洗。下入本装置后，已连续正常生产700天未热洗，日产油8吨。在557天时统计，已增产原油192吨，节电2.5万度，节约天燃气3.2万方。

实践表明，在一定的磁场强度区间内，防蜡效果与磁场强度有直接关系：磁场愈强，防蜡效果愈好。而本实用新型磁路系统与第一代永磁防蜡器不同、其技术核心就在于其他条件完全相同的情况下它的磁场峰值远远超过第一代；此外磁通分布是径向，轴向，切向三个方向，而第一代防蜡器只有径向一个方向。

永磁防蜡器的外形如图1所示。

两端带有丝扣的1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢管芯（3）与两端带有石油管扣的40Cr（或35CrMo，40CrNiMo）接头（1），（6）丝扣连接后焊牢。由导磁钢管制成的保护管（4）与芯管（3）之间构成的空间组成了磁路系统（5）。与接头（1）丝扣连接并带有一定园锥度的背帽（2）不但具有保护磁路而且具有起下作业时的导向作用，并与保护管（4）插接后焊牢。磁路系统中的间隙充以环氧树脂，防止油、水、气介质从丝扣的缝隙中浸入。

不包括保护管（4）的磁路系统（5）中的一组磁路单元外形及此外形的剖视分别见图2、图3。

与芯管（3）的外径相吻合、具有相同弧度的径向取向瓦块磁体（11），（12）紧紧的贴在芯管（3）的外表面。用502胶水（或厌氧胶、环氧树脂）作粘合剂。用软铁制成具有良好导磁作用的上导磁片（7），（8）又与径向取向瓦块磁体（11），（12）紧紧吻合，所用粘合剂相同。与芯管（3）外径表面紧紧吻合。其横断面、园弧半径与径向取向瓦块磁体（11），（12）完全相同的轴向取向瓦块磁体（15），（16），（17），（18）与之紧紧粘合相靠。用软铁制成其横断面又与轴向瓦块磁体（15），（16），（17），（18）完全相同的扇形导磁片（19），（20），（21），（22）一面与其紧紧相靠，另一面又与芯管（3）相吻合。而与芯管（3）外径相吻合、具有相同弧度、近似梯形的条形切向取向磁体（9），（10）又与径向瓦块磁体（11），（12）紧紧相靠，粘合在一起。在条形切向磁体（9），（10）的侧面贴以软铁制成的侧导磁片（13），（14）。

上述主要由磁体，导磁片构成了一组磁路单元的一个磁极，（N极或S极）与之相对应的（图3中未标明数字的部分）是与此磁路相同的另一个磁极。一对磁极组成了一组磁路单元。磁极之间可以布置成排斥状态，但最好是相吸。

本实用新型由若干组磁路单元组成。沿芯管（3）的轴线依次排列。每组磁路单元沿芯管（3）园周方向的位移，可以是任意的。

本实用新型的技术关键，在于一组磁路单元中同时采用了径向、轴向、切向取向方向磁体和附加的导磁片。这就使芯管中磁通分布也是沿着上述三个方向并且磁通高度集中。

图3是图2的剖视图。剖视部位在图2的中部，沿A－A方向剖视。

图2、图3中的箭头方向指的是磁体取向方向和磁场方向。园圈内有“×”字标记的是表明磁场方向指向纸面。