CN204476300U - 一种填充高压氩气的隔热油管 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种填充高压氩气的隔热油管，包括接箍、外管、内管、环空空间、衬管、隔热衬套和密封圈；所述接箍一端通过螺纹与所述外管连接，所述外管内设置有圆弧形的所述内管；所述内管的两端分别与所述外管内壁面焊接，所述内管与所述外管内壁面之间形成所述环空空间，在所述环空空间内填充有高压氩气；位于所述接箍内，在所述外管内的所述内管端部设置有所述衬管，所述衬管外套装有所述隔热衬套；在所述衬管端部位于所述衬管与所述接箍之间设置有所述密封圈。本实用新型提供一种可以在发生氢渗后降低环空中气体导热系数以延长隔热油管寿命的填充高压氩气的隔热油管，可广泛应用于稠油热采工艺中。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种隔热油管，特别是关于一种填充高压氩气的隔热油管。
背景技术
稠油热采通常采用高温水蒸汽吞吐技术，为了减少热能损失采用隔热油管输送蒸汽。采用真空隔热技术的油管通常具有最好的隔热效果，但实践中真空隔热油管往往出现数个月或一两年就提前失效，而且海上作业难度远高于陆地作业，因此延长隔热油管有效使用时间的问题十分重要。
分析真空隔热油管提前失效的原因可以发现，这是由于井下注入的水蒸汽经常是处于亚临界或超临界状态，在此温度下稠油会产生化学反应，析出氢气。氢气的分子体积极小，在一定压力下可以穿透没有缺陷的金属板材的金属分子间隙，这种现象被称为氢渗现象。因为氢气的分子量极小，所以氢气分子运动速度高于空气中的氮气分子和氧气分子，与壁面撞击频率数倍于空气，氢气分子在碰撞中与壁面直接交换能量，因而氢气是导热能力最好的气体，约7倍于空气。氢气分子在高温高压下，逐渐穿过真空隔热油管钢管进入真空隔热空间(通常称为“环空”)。这个过程经过一定的时间在环空中积累足够的氢气，致使导热性能上升10倍以上，形成真空隔热油管提前失效。
常用钢材等金属材料都无法完全阻止氢气穿过，现有的方法包括增加环空中的氢吸附剂量、在管壁上增加降低氢渗的镀层和采用合金材料以减低氢渗速度，但氢渗造成油管提前失效的问题不可能完全解决，上述方法无法满足工业要求。
发明内容
针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种可以在发生氢渗后降低环空中气体导热系数以延长隔热油管寿命的填充高压氩气的隔热油管。
为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：一种填充高压氩气的隔热油管，其特征在于：它包括接箍、外管、内管、环空空间、衬管、隔热衬套和密封圈；所述接箍一端通过螺纹与所述外管连接，所述外管内设置有圆弧形的所述内管；所述内管的两端分别与所述外管内壁面焊接，所述内管与所述外管内壁面之间形成所述环空空间，在所述环空空间内填充有高压氩气；位于所述接箍内，在所述外管内的所述内管端部设置有所述衬管，所述衬管外套装有所述隔热衬套；在所述衬管端部位于所述衬管与所述接箍之间设置有所述密封圈。
所述环空空间中填充的高压氩气的初始填充压强为0.5MPa～5.0MPa。
本实用新型由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本实用新型由于采用在隔热油管的外管和内管之间的环空中填充高压氩气，使得当发生氢渗现象以后，氢气在填充氩气的隔热油管的环空中与氩气形成氢-氩混合气体，其导热系数远小于纯氢气的导热系数，因此，可有效延长隔热油管寿命。2、本实用新型由于采用较高的氩气初始填充压强，可以大幅度延缓隔热油管的环空中气体的氢气体积成分增加的速度，推迟隔热油管的失效时间。综上所述，本实用新型可以广泛应用于稠油热采工艺中。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的描述。
如图1所示，本实用新型提供一种填充高压氩气的隔热油管，其包括接箍1、外管2、内管3、环空空间4、衬管5、隔热衬套6和密封圈7。接箍1一端通过螺纹与外管2连接，外管2内设置有圆弧形的内管3。内管3的两端分别与外管2内壁面焊接，与外管2内壁面之间形成环空空间4，在环空空间4内填充有高压氩气，压强高于0.5MPa时为高压。位于接箍1内，在外管2内的内管3端部设置有衬管5，衬管5外套装有隔热衬套6。在衬管5端部位于衬管5与接箍1之间设置有密封圈7。
环空空间4中的氩气初始填充压强从0.1MPa增加到1.0MPa时，填充氩气的隔热油管导热系数几乎不变，而采用较高的氩气初始填充压强，可以大幅度延缓环空空间4中气体的氢气成分增加的速度，推迟隔热油管的失效时间。
在一个优选的实施例中，在环空空间4中填充的高压氩气的初始填充压强为0.5MPa～5.0MPa。
上述各实施例仅用于说明本实用新型，其中各部件的结构、连接方式和制作工艺等都是可以有所变化的，凡是在本实用新型技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本实用新型的保护范围之外。
Claims (2)
1.一种填充高压氩气的隔热油管，其特征在于：它包括接箍、外管、内管、环空空间、衬管、隔热衬套和密封圈；所述接箍一端通过螺纹与所述外管连接，所述外管内设置有圆弧形的所述内管；所述内管的两端分别与所述外管内壁面焊接，所述内管与所述外管内壁面之间形成所述环空空间，在所述环空空间内填充有高压氩气；位于所述接箍内，在所述外管内的所述内管端部设置有所述衬管，所述衬管外套装有所述隔热衬套；在所述衬管端部位于所述衬管与所述接箍之间设置有所述密封圈。
2.如权利要求1所述的一种填充高压氩气的隔热油管，其特征在于：所述环空空间中填充的高压氩气的初始填充压强为0.5MPa～5.0MPa。
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