一种撬装储热智能原油管输换热系统的制作方法

1.本实用新型涉及峰谷电储热技术领域，具体涉及一种撬装储热智能原油管输换热系统。


背景技术：

2.国家十四五规划强调，我国要在2035年实现碳达峰，为此，国家把发展峰谷电储热技术列为了十四五规划的优先发展行业。原油生产及外输需要强大的电力作为保证，加上原油生产及外输是24小时连续运行，因此，高峰用电量与低谷用电量是基本相等的，这就意味着原油生产及运输消耗了大量的高峰电，如果大量减少高峰用电，不仅能缓解用电的紧张局面，而且能极大的降低原油生产、运输成本。
3.中国专利cn209431937u公开了一种用于原油加热的特殊换热器装置，包括：原油储油箱、电动机、锯齿形扇面换热器；原油储油箱内部设有锯齿形扇面换热器，锯齿形扇面换热器包括温水出管、热水进管、锯齿形扇面加热流通管道；锯齿形扇面加热流通管道设置于原油储油箱内部，其上端伸出原油储油箱入口并与热水进管连通，其下端与温水出管一端连通，温水出管另一端延伸出原油储油箱入口，电动机设置于原油储油箱入口处，其转动端与锯齿形扇面换热器的转动轴连接；该技术方案没有解决高能耗的问题，也不能控制原油的输出温度，可能会造成热能的浪费。
4.因此，结合油田生产的实际情况，研究出了一种撬装储热智能原油管输换热系统。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的就是针对现有技术存在的缺陷，提供了一种撬装储热智能原油管输换热系统。
6.本实用新型的技术方案是：一种撬装储热智能原油管输换热系统，包括底座、进油管线、出油管线和安装在底座上的换热器，所述换热器上设有加热介质进口、加热介质出口、与进油管线连通的原油进口和与出油管线连通的原油出口；还包括安装在底座上的储热罐和控制柜，所述储热罐通过出口管线与换热器的加热介质进口连通，通过入口管线与换热器的加热介质出口连通，且储热罐上安装有电加热器；所述出口管线上设有管道泵，所述进油管线上设有压力补偿器，所述出油管线的出油端设有温度传感器，所述控制柜分别与电加热器、管道泵和温度传感器电连接。
7.优选的，所述换热器为螺旋板式换热器。
8.优选的，所述储热罐为真空保温罐。
9.优选的，所述出油管线上设有与控制柜电连接的外输泵。
10.优选的，所述进油管线的进油端和出油管线的出油端均设有与控制柜电连接的压力传感器。
11.优选的，所述外输泵后侧的出油管线上设有单向阀。
12.本实用新型与现有技术相比较，具有以下优点：
13.本装置将低谷电、太阳能发电和风能发电转化为热能储存，然后通过换热器给原油加热，有效地降低了原油输送成本，缓解了用电的紧张局面；本装置可智能控制原油的加热温度，使得原油的外输温度始终保持在合理的温度范围内；本装置可智能控制油井回压，减小油井回压可促进油井增产10％以上。
附图说明
14.图1为本实用新型的立体结构示意图；
15.图2为本实用新型的俯视示意图。
16.图中：1、底座，2、换热器，3、进油管线，4、出油管线，5、加热介质进口，6、加热介质出口，7、原油进口，8、原油出口，9、储热罐，10、控制柜，11、出口管线，12、入口管线，13、电加热器，14、管道泵，15、压力补偿器，16、温度传感器，17、外输泵，18、压力传感器，19、单向阀。
具体实施方式
17.下面是结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
18.实施例一
19.参照图1-2所示，一种撬装储热智能原油管输换热系统，包括底座1、进油管线3、出油管线4和安装在底座1上的换热器2，换热器2上设有加热介质进口5、加热介质出口6、与进油管线3连通的原油进口7和与出油管线4连通的原油出口8；还包括安装在底座1上的储热罐9和控制柜10，储热罐9通过出口管线11与换热器2的加热介质进口5连通，通过入口管线12与换热器2的加热介质出口6连通，并且储热罐9上安装有电加热器13；出口管线11上设有管道泵14，进油管线3上设有压力补偿器15，出油管线4的出油端设有温度传感器16，控制柜10分别与电加热器13、管道泵14和温度传感器16电连接。
20.更为详细的，本装置所用的加热介质为相变材料。
21.电加热器13在控制柜10电脑的管理运行下，每逢低谷用电时间段开始工作，直至将储热罐9相变材料提升到设定温度，在用电高峰时电加热器13停止工作；在任何时段如有太阳能或风能电输入时，及时开启电加热器13优先使用该能源。
22.储存在储热罐9内的高温相变材料通过出口管线11被管道泵14吸出并导入到换热器2内，在与原油进行热交换后，经加热介质出口6通过入口管线12回到储热罐9内；管道泵14的排量（转速）由出油管线4出油端的温度决定，当出油管线4出油端的温度传感器16检测到原油温度较低时，控制柜10供给管道泵14高频率电能，使得管道泵14供液量增加，以使原油外输温度上升；相反降低管道泵14的排量，降低外输原油的温度，使得原油的外输温度始终保持在合理的温度范围内。
23.原油经进油管线3进入压力补偿器15中，再经原油进口7进入到换热器2内与相变材料换热，当温度上升到设定值时，经出油管线4输出。
24.本装置将低谷电、太阳能发电和风能发电转化为热能储存，然后通过换热器2给原油加热，有效地降低了原油的输送成本，缓解了用电的紧张局面；本装置可智能控制原油的加热温度，使得原油的外输温度始终保持在合理的温度范围内。
25.实施例二
26.作为本实用新型的一项优选实施例，本实施例在实施例一的基础上在进油管线3
上增设了压力传感器18，在出油管线4上增设了压力传感器18和外输泵17，具体为：
27.在本实施例中，出油管线4上设有与控制柜10电连接的外输泵17，进油管线3的进油端和出油管线4的出油端均设有与控制柜10电连接的压力传感器18；此外，外输泵17后侧的出油管线4上还设有单向阀19。
28.工作时，控制柜10依据进油管线3进油端和出油管线4出油端两个压力传感器18的传输数据，通过控制外输泵17的转速高低，来调整油井的回压（外输泵17进口段原油）；当油井回压超过设定值时，控制柜10控制外输泵17高速运转，直至回压接近设定值时转入低速运转，使得油井回压始终保持在设定的范围内。
29.本装置可智能控制油井回压，减小油井回压可促进油井增产10％以上。
30.实施例三
31.作为本实用新型的一项优选实施例，本实施例在实施例二的基础上对换热器2和储热罐9的选型进行了优化，具体为：
32.在本实施例中，为了提升换热器2的换热效率，本实施例中的换热器2为螺旋板式换热器2，选用高换热效率的螺旋板式换热器2可进一步提升本装置的工作效率。
33.为了提升储热罐9的保温性能，本实施例中的储热罐9为真空保温罐，选用保温性能更为优良的真空保温罐可进一步降低电能的消耗，节约生产成本。
34.本实用新型并不限于上述的实施方式，在本领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化，变化后的内容仍属于本实用新型的保护范围。