[发明专利]通过电场及电磁场耦合实现集输系统蜡垢联防装置及方法

说明书

通过电场及电磁场耦合实现集输系统蜡垢联防装置及方法，包括防垢管道，防垢管道上设置有电磁场发射装置；电磁场发射装置包括外壳、阴极、阳极和壳体，壳体设置在外壳内，壳体内设置有阴极，阴极内设置有一个或多个阳极，阳极内设置有永久磁体。本发明中通过设置阳极，同时阳极作为负载线圈，将电场与电磁场耦合起来，达到蜡垢联防的目的，克服了传统的方法中单一使用电场或磁场来解决蜡垢问题，设备投资费用大且不能同时解决蜡垢联防的问题。本发明在使用时，将原油通入到防垢管道中，原油经电磁场发射装置，给线圈通入交变电流，在电场和磁场的耦合作用下，实现蜡垢联防。

技术领域

本发明涉及通过电场及电磁场耦合实现集输系统蜡垢联防装置及方法。

背景技术

近年来，随着国内原油需求量的日益增加,且我国陆地面积大，需要很多跨长距离间的原油运输。油田管道工业在我国迅速崛起。管道输送在我国有着举足轻重的地位。而我国产出的大部分原油是含蜡易凝原油,所以油气管道运输中最常见的问题是结垢和结蜡。管道运输中的结蜡结垢问题一直困扰石油行业。

传统的防垢除垢方法大体上有四种：化学法防垢、化学法除垢、物理法防垢、物理法除垢，由于化学法本身需要添加酸性或碱性试剂，则更容易污染环境、加速设备腐蚀,降低管线和设备的使用寿命，相对化学法除垢物理法除垢更彻底、经济、环保。所以在越来越重视环保、强调可持续发展的今天,化学除垢及防垢表现出越来越明显的局限性。

原油输送的关键在同样于改善原油的流动性，目前，加热、稀释、加入降凝剂等一系列物理、化学方法被应用到含蜡原油的流动改性中，并取得了一定的效果。

近年来，强磁场在除蜡方面由于其独特的优势：

1)具有较好的降凝改性效果。

2)能耗和加热传送相比大大提高。

3)对环境无污染。

因此受到密切关注且在油田得到较多的推广和应用。

市场上现有的设备均是单一的防垢或者防蜡仪器。这样便增加了设备维修和投资费用，还不能同时解决结蜡、结垢这两个困扰石油行业多年的难题。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本发明的目的是提供一种既能高效防蜡同时又能高效防垢的通过电场及电磁场耦合实现油田集输系统蜡垢联防装置及方法，该方法可针对不同油型，将电场处理法与电磁处理法耦合，既能单独对蜡、垢一种物质起到防止生成的作用，又能实现蜡垢联防。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

通过电场及电磁场耦合实现集输系统蜡垢联防装置，包括防垢管道，防垢管道上设置有电磁场发射装置；电磁场发射装置包括外壳、阴极、阳极和壳体，壳体设置在外壳内，壳体内设置有阴极，阴极内设置有一个或多个阳极，阳极内设置有永久磁体。

本发明进一步的改进在于，防垢管道设置在输油管道一侧，防垢管道的入口和出口均与输油管道的相连通。

本发明进一步的改进在于，输油管道和阴极均为钛合金钢管。

本发明进一步的改进在于，阳极为线圈；线圈总的圈数为30-300圈。

本发明进一步的改进在于，阴极内表面涂覆有绝缘材料，线圈与绝缘材料相接触。

本发明进一步的改进在于，线圈的材质为采用绝缘材料包裹的单股铜导线，外壳与防垢管道通过法兰连接。

本发明进一步的改进在于，所述外壳和壳体材质为塑料。

本发明进一步的改进在于，外壳的顶部设置用于将220V电流转换成频率为20～25kHz的交流电的电器元件集成盒，电器元件集成盒与线圈相连。