CN109827458B - 用于原油加热器的盘管防断裂装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于原油加热器的盘管防断裂装置，原油加热器包括两根间隔布置的集流管和多组沿两根集流管间隔布置的盘管，各组盘管的两端分别与相应端的集流管连通，相邻的两组盘管之间设有用于对两侧盘管施加预推力的减振连接装置，减振连接装置包括预推杆和连接在预推杆两端的减振台，预推杆驱使两个减振台对相应侧的盘管施加预推力并与盘管产生连接。该防断裂装置具有结构简单可靠、操作方便、适用范围广、可提高整体刚度、能消能减振的优点。
Description
技术领域
本发明主要涉及原油加热器盘管防断裂技术，尤其涉及一种用于原油加热器的盘管防断裂装置。
背景技术
在我国石油开采过程中，由于被开采原油多为易凝、高黏的原油，通常需要在油井井口安装原油加热器，通过给原油加热解决其流动性差、难以输送的问题。由于原油流动的交变力作用，会使加热器盘管和集管产生振动，并在管道结构内部形成交变应力，并最终引起疲劳损伤，一些伴生的裂纹在无规则动载荷作用下会逐渐扩展，及至最后引起断裂。目前，加热器盘管的振动疲劳断裂已成为原油加热器失效的一种常见形式，其使用寿命大约两年左右，新的加热器在使用两年左右常出现盘管根部断裂的现象。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单可靠、操作方便、适用范围广、可提高整体刚度、能消能减振的用于原油加热器的盘管防断裂装置。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种用于原油加热器的盘管防断裂装置，所述原油加热器包括两根间隔布置的集流管和多组沿两根集流管间隔布置的盘管，各组盘管的两端分别与相应端的集流管连通，相邻的两组盘管之间设有用于对两侧盘管施加预推力的减振连接装置，所述减振连接装置包括预推杆和连接在预推杆两端的减振台，预推杆驱使两个减振台对相应侧的盘管施加预推力并与盘管产生连接。
作为上述技术方案的进一步改进：
所述减振台包括卡箍和设置在卡箍的箍口内的减振橡胶垫，所述预推杆驱使两个卡箍带动减振橡胶垫对相应侧的盘管施加预推力并与盘管产生弹性接触连接。
所述减振橡胶垫靠近盘管的一侧设有与盘管适配的弧形包口。
所述预推杆设置为双头螺杆，所述预推杆两端的螺纹旋向相反，所述卡箍上开设与预推杆相应端螺纹匹配的螺纹孔。
所述减振连接装置还包括操作杆，所述预推杆于两端的螺纹段之间开设有操作孔，所述操作杆穿设于操作孔中。
所述卡箍的厚度为b，所述预推杆两端螺纹的有效长度为c，b≤c。
所述预推杆的总长度为l，所述相邻的两组盘管之间的间距为d，l>d-b。
所述减振台位于盘管弧顶的侧部。
所述集流管与盘管的连通处焊接有斜向支撑梁。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明的用于原油加热器的盘管防断裂装置，使用时，先将减振台与预推杆形成连接，然后将预推杆连同两端的减振台在相邻的两组盘管之间进行安装，利用预推杆的推力驱使减振台朝两端对相应侧的盘管施加预推力并与盘管产生连接。较传统结构而言，本发明通过预推杆和减振台施加的预推力来降低盘管的振动幅值、避免盘管根部断裂失效；其中的预推杆和减振台可以使各组盘管之间连接在一起形成有效整体结构，既可以加强盘管的整体刚度，又可以通过减振台消耗部分振动能量，以降低盘管振动幅值，有效解决了盘管断裂失效问题；整体结构简单可靠，既适用于新设计制造的原油加热器，同时也可应用于对现有原油加热器的改进，具有操作简单、适用范围广的特点。
附图说明
图1是本发明用于原油加热器的盘管防断裂装置的使用状态结构示意图。
图2是本发明应用环境的原油加热器的结构示意图。
图3是本发明用于原油加热器的盘管防断裂装置的主视结构示意图(未预推连接状态)。
图4是本发明用于原油加热器的盘管防断裂装置的主视结构示意图(预推连接状态)。
图5是本发明用于原油加热器的盘管防断裂装置中预推杆的结构示意图。
图6是本发明用于原油加热器的盘管防断裂装置中斜向支撑梁的连接结构示意图。
图中各标号表示：
1、集流管；2、盘管；3、减振连接装置；31、预推杆；311、操作孔；32、减振台；321、卡箍；322、减振橡胶垫；3221、弧形包口；33、操作杆；4、斜向支撑梁。
具体实施方式
以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。
图1至图6示出了本发明用于原油加热器的盘管防断裂装置的一种实施例，原油加热器包括两根间隔布置的集流管1和多组沿两根集流管1间隔布置的盘管2，各组盘管2的两端分别与相应端的集流管1连通，相邻的两组盘管2之间设有用于对两侧盘管2施加预推力的减振连接装置3，减振连接装置3包括预推杆31和连接在预推杆31两端的减振台32，预推杆31驱使两个减振台32对相应侧的盘管2施加预推力并与盘管2产生连接。使用时，先将减振台32与预推杆31形成连接，然后将预推杆31连同两端的减振台32在相邻的两组盘管2之间进行安装，利用预推杆31的推力驱使减振台32朝两端对相应侧的盘管2施加预推力并与盘管2产生连接。较传统结构而言，本发明通过预推杆31和减振台32施加的预推力来降低盘管2的振动幅值、避免盘管2根部断裂失效；其中的预推杆31和减振台32可以使各组盘管2之间连接在一起形成有效整体结构，既可以加强盘管2的整体刚度，又可以通过减振台32消耗部分振动能量，以降低盘管2振动幅值，有效解决了盘管2断裂失效问题；整体结构简单可靠，既适用于新设计制造的原油加热器，同时也可应用于对现有原油加热器的改进，具有操作简单、适用范围广的特点。
本实施例中，减振台32包括卡箍321和设置在卡箍321的箍口内的减振橡胶垫322，预推杆31驱使两个卡箍321带动减振橡胶垫322对相应侧的盘管2施加预推力并与盘管2产生弹性接触连接。该结构中，减振橡胶垫322能消耗部分振动能量以降低盘管2振动幅值，而卡箍321与预推杆31又使各组盘管2之间连接在一起形成有效整体结构，可以加强盘管2的整体刚度，即整体有效解决了盘管2断裂失效问题。
本实施例中，减振橡胶垫322靠近盘管2的一侧设有与盘管2适配的弧形包口3221。该结构中，弧形包口3221能够增大减振橡胶垫322与盘管2的接触面积，保证了减振效果的同时，还提高了连接强度。
本实施例中，预推杆31设置为双头螺杆，预推杆31两端的螺纹旋向相反，卡箍321上开设与预推杆31相应端螺纹匹配的螺纹孔。该结构中，通过手工操作的方式使预推杆31围绕其轴心做顺时针或逆时针方向转动，使得两端卡箍321之间的距离不断变大，直至减振橡胶垫322与相应侧的盘管2相连，从而实现减振连接效果。
本实施例中，减振连接装置3还包括操作杆33，预推杆31于两端的螺纹段之间开设有操作孔311，操作杆33穿设于操作孔311中。该结构中，利用操作杆33穿设于操作孔311中再进行旋转操作能增大力臂，进一步提供了安装的方便性。
本实施例中，卡箍321的厚度为b，预推杆31两端螺纹的有效长度为c，b≤c。预推杆31的总长度为l，相邻的两组盘管2之间的间距为d，l>d-b。为确保减振连接装置3能够被正确安装，应满足上述的参数。
本实施例中，减振台32位于盘管2弧顶的侧部。设置在盘管2弧顶的侧部能够保证盘管2的受力平衡，在其他实施例中，也可呈对称地设置在盘管2的其他位置，保证盘管2的受力平衡即可。
本实施例中，集流管1与盘管2的连通处焊接有斜向支撑梁4。该结构中，进一步通过焊接的斜向支撑梁4同时对集流管1和盘管2的连通处形成有效支撑，防止盘管2在根部发生断裂。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。
Claims (9)
1.一种用于原油加热器的盘管防断裂装置，所述原油加热器包括两根间隔布置的集流管（1）和多组沿两根集流管（1）间隔布置的盘管（2），各组盘管（2）的两端分别与相应端的集流管（1）连通，其特征在于：相邻的两组盘管（2）之间设有用于对两侧盘管（2）施加预推力的减振连接装置（3），所述减振连接装置（3）包括预推杆（31）和连接在预推杆（31）两端的减振台（32），预推杆（31）驱使两个减振台（32）对相应侧的盘管（2）施加预推力并与盘管（2）产生连接，所述减振台（32）包括卡箍（321）和设置在卡箍（321）的箍口内的减振橡胶垫（322），所述预推杆（31）驱使两个卡箍（321）带动减振橡胶垫（322）对相应侧的盘管（2）施加预推力并与盘管（2）产生弹性接触连接。
2.根据权利要求1所述的用于原油加热器的盘管防断裂装置，其特征在于：所述减振橡胶垫（322）靠近盘管（2）的一侧设有与盘管（2）适配的弧形包口（3221）。
3.根据权利要求2所述的用于原油加热器的盘管防断裂装置，其特征在于：所述预推杆（31）设置为双头螺杆，所述预推杆（31）两端的螺纹旋向相反，所述卡箍（321）上开设与预推杆（31）相应端螺纹匹配的螺纹孔。
4.根据权利要求3所述的用于原油加热器的盘管防断裂装置，其特征在于：所述减振连接装置（3）还包括操作杆（33），所述预推杆（31）于两端的螺纹段之间开设有操作孔（311），所述操作杆（33）穿设于操作孔（311）中。
5.根据权利要求4所述的用于原油加热器的盘管防断裂装置，其特征在于：所述卡箍（321）的厚度为b，所述预推杆（31）两端螺纹的有效长度为c，b≤c。
6.根据权利要求5所述的用于原油加热器的盘管防断裂装置，其特征在于：所述预推杆（31）的总长度为l，所述相邻的两组盘管（2）之间的间距为d，l>d-b。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的用于原油加热器的盘管防断裂装置，其特征在于：所述减振台（32）位于盘管（2）弧顶的侧部。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的用于原油加热器的盘管防断裂装置，其特征在于：所述集流管（1）与盘管（2）的连通处焊接有斜向支撑梁（4）。
9.根据权利要求7所述的用于原油加热器的盘管防断裂装置，其特征在于：所述集流管（1）与盘管（2）的连通处焊接有斜向支撑梁（4）。
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