Скважинный электродный нагреватель

 

Изобретение относится к нефтяной промышленности и предназначено для добычи нефти с применением тепла. Цель - упрощение конструкции при одновременном повышении надежности работы. Электродный нагреватель содержит корпус 1, частично заполненный водным раствором электролита 2, и электроды 3. В корпусе размещена образующая узел регулирования глубины погружения электродов 3 в электролит 2 емкость 5, снабженная трубопроводом 6, который сообщается с помощью корпуса нагревателя под уровнем электролита 2. В нижней части емкости установлен термочувствительный клапан 8, закрывающийся при достижении заданной температуры. При дальнейшем повышении температуры давление в корпусе растет и электролит вытесняется в емкость 5. Уровень электролита 2 понижается и снижается мощность, выделяющаяся на электродах. Снижается температура в корпусе 1, что приводит к открытию клапана 8. 1 ил.

союз совятсних

СОЦИДЛИСТИЧКСНИХ

РЕСПУБЛИН (!9) (I!) (51)5 E 21 В 43/24

@3

;:; ЕЙЫ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОсудАРственный нОмитет пО изОБРетениям и ОтнРытиям

ПРИ ГННТ СССР (21) 4325824/24-03 (22) 09.11.87 (46) 23.10.90. Бюл. (",39 (71) Научно-производственное объединение "Техника и технология добычи нефти" (72) Ю.Н.Белянский, П.И.Олейник и В.Л.Конев (53) 622.276(088.8) (56) Авторское свидетельство СССP

1 576393, кл. Е 21 В 43/24, 1977. .Авторское свидетельство СССР

1(950904, кл. Е 21 В 43/24, 1982.

2 (54) СКВА11(ИННЬ1Й ЭЛЕКТРОДНЫЙ НАГРЕВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к нефтяной промышленности и предназначено для добычи неФти с применением тепла. Цель - упрощение конструкции при одновременном повышении надежности работы. Электродный нагреватель содержит корпус 1, частично заполненный водным раствором электролита 2, и электроды 3. В корпусе размещена образующая узел регулирования глуби1601357

45

55 ны погружения электродов 3 в электролит 2 емкость 5, снабженная трубопроводом б, который сообщается с помощью корпуса нагревателя под уровнем электролита 2. В нижней части емкости установлен термочувствительный клапан 8, закрывающийся при достижении заданной температуры. При

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к устройствам для добычи нефти с применением тепла.

Цель изобретения - упрощение кон20 струкции IlpH одновременном повышении надежности работы.

На чертеже изображен электродный нагреватель, разрез.

Электродный нагреватель содержит корпус 1, частично заполненный вод- . ным раствором электролита 2, и элект роды 3, изолированные от корпуса 1 проходными изоляторами 4. Внутри корпуса 1 размещена емкость 5, снабженная трубопроводом 6, который сообщается с полостью корпуса нагревателя под уровнем электролита 2, и каналом 7, сообщающимся с полостью корпуса нагревателя над уровнем электролита . Канал 7 перекрыт термочувствительным клапаном 8, оборудованным, например, термоприводом g (биметаллической пластиной).

Нагреватель работает следующим образом.

При подаче напряжения на электроды 3 по электролиту 2 протекает ток, при этом электролит 2 нагревается, вода из него частично испаряется и конденсируется в местах наиболее интенсивного теплоотвода. При равенстве выделяемой нагревателем мощности и мощности, уходящей в окружающую среду, устанавливается определенная температура нагревателя, которой соответствует определенное значение давления паров воды над элект" ролитом.

Регулирование глубины погружения электродов в электролит (или потребляемой мощности) осуществляется следующим образом. дальнейшем повышении температуры давление в корпусе растет и электролит вытесняется в емкость 5 ° Уровень электролита 2 понижается и снижается мощность, выделяющаяся на электродах. Снижается температура в корпусе 1, что приводит к открытию клапана 8. 1 ил.

При достижении температуры внутри корпуса 1, на которую настроен термопривод 9 клапана 8, клапан закрывается. Термопривод представляет собой биметаллическую пластинку, один конец которой жестко закреплен на дополнительной емкости 5, а на втором конце размещен элемент (игла, резиновая прокладка и т.п.), позволяющий закрь1вать канал 7 при температурном изгибе биметаллической пластинки. 8 случае, когда мощность нагревателя превышает мощность, отводимую в окружающую среду, происходит дальнейший рост температуры, а следовательно, и давления паров воды в корпусе 1 нагревателя. Поскольку подвод тепла внутрь емкости 5 осуществляется через стенку, имеющую конечные значения толщины и теплопроводности материала, то подвод тепла может происходить только при разности температур между внутренней полостью емкости 5 и корпусом 1.

Причем внутри емкости 5 температура ниже, чем в полости корпуса 1.

Соответственно и давление паров воды в емкости 5 будет ниже, чем в полости корпуса 1, и за счет этого по трубопроводу б электролит 2 вытесняется в емкость 5. При этом глубина погружения электродов 3 уменьшается из-за снижения уровня электролита 2 в корпусе 1.

Как показывают расчеты при разности температур между. внутренней полостью корпуса 1 и floJlOcTbo емкости

5 даже в 0,02К разность давления паров воды достаточна, чтобы электролит вытеснился из корпуса 1 в емкость

5 по трубопроводу б °

При снижении температуры вне корпуса 1 нагревателя формируется поток тепла от корпуса в окружающую среду.

d пус 1 и глубина погружения электродов 3 увеличится.

Формула изобретения

Составитель А.Соколов

Техред М.дндык КоРРектоР О.Ципле

Редактор В.Бугренкова

Заказ 3258 Тираж 480 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035» Москва, Ж-35» Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

5 160135

Корпус 1 нагревателя и его внутренняя полость при .этом охлаждаются. Охлаждение нагревателя приводит к конденсации паров воды на внутренних стенках корпуса 1 и соответственно к снижению давление пара внутри нагревателя, Если при этом электролит (или

его часть) находится в емкости 5, то .теплоотвод .от емкости 5 происходит за счет испарения воды из электролита по трубопроводу 6 и ее конден. сации в нижней части корпуса 1. При этом емкость 5 охлаждается, что в свою очередь приводит к охлаждению биметаллической пластинки, находящейся в тепловом контакте с емкостью 5.

Такой. процесс охлаждения будет длиться до тех пор, пока термопривод 8 не откроет клапан 8 (при обратном 20 температурном изгибе биметаллической пластинки). Открытие клапана 8 прои-. зойдет при достижении температуры, на которую настроен термопривод 9.

При этом оставшийся электролит из ем- 25 кости 5 сольется через канал 7 в корСкважинный электродный нагреватель, содержащий корпус, частично заполненный водным раствором электролита, электроды, погруженные в электролит, и узел регулирования глубины погружения электродов в электролит, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения конструкции при од". новременном повышении надежности работы, он снабжен образующими, размещенными в корпусе,а узел регулирования глубины погружения электродов в электролит имеет емкость с каналом в дне, трубопровод и установленный над уровнем электролита термочувстви" тельный клапан для перекрытия канала емкость, при этом один конец трубопровода опущен под уровень электролита, а другой соединен с емкостью.