[发明专利]保温蒸汽管线的接头

说明书

本发明涉及保温蒸汽输送管线的接头，例如向地下含油结构注入蒸汽以提高原油回采率的管线，这类管线由一长串能保温的双层管段连接而成;本发明尤其是涉及一种管线装置，在其一个或多个管段接头处装有园柱形的插入管件，以减少接头处的热能损失。

将高温高压蒸汽注入地下含油结构已成为提高原油回采率的一种重要的采油方法，典型的做法是将保温的双层管段用带螺纹的套管或管接头将其连接起来成为管串，每一双层管段包括套装起来的同心的内管和外管，两管之间有一环形空间，该环形空间在管段的两端是闭合的，空间内充填保温材料。注汽管串要有适当的保温措施以保证在其底部蒸汽质量最佳。

每一管段的两端用密封环或套筒与内外管封焊起来以此来密封环形空间，或者也可以将内管的两端扩口使与外管接触，然后在端部将两管封焊起来。每根管段的外管端部外表面车有螺纹，用一个带有内螺纹的管接头将两根对口的管段连接起来。由于内外管的端部是封焊在一起的，有可观的热量会通过焊缝或其他连结内外管的装置传递到管接头而散失掉。

本发明的一个目的是采用一种装置来减少管接头附近的散热损失。

本发明的另一目的是采用这样一种装置使蒸汽冷凝水积存在管接头附近并处于不流动的状态，从而起到一种隔热介质的作用。

本发明还有一个目的是要提供一种结构上坚实而在使用中又可靠的装置。

按照本发明，用于输送蒸汽的接头装置是不少于两根管段管口间有一空隙且同轴对接的装置，每根上述管段有一外管和一内管，内、外管同心安装保持间距，从而形成一环形空间，其特征在于：内管圆柱形管体的两端向外管扩张并与外管相连结，环形空间内可设保温装置;内管圆柱形管体内形成一输送蒸汽的通道，一圆柱形插入管件装在上述两根对接管段内并遮蔽上述两管段的端部;一连结装置将上述插入管件与上述管端中至少一个管端相连结;上述插入管件由一个圆柱形内件和一个圆柱形外件组成，上述圆柱形外件包在上述圆柱形内件之外，两者之间有间距从而形成一个环形空间，上述内件和外件的端部连在一起无径向间隙。

作为本说明书组成部分的附图，其中所注明的号码在所有图纸中指的都是同一个或其相当的零部件，这些附图包括：

图1为注汽管串某一局部的垂直剖面图，在图中示有按照本发明的最佳实施方案所装设的隔热插入管件;

图2为图1中2-2线所切的断面;

图2A为图2右半边的局部放大图;

图3为按照本发明第二种实施方案装设的插入管件的半剖面图;

图4为类似图3的本发明另一实施方案的剖面图;以及

图5为类似图3的本发明又一种实施方案的剖面图。

图1示出了注汽管串的一个局部，此种管串是由多根伸长的管段10以管口对管口的方式最好由管接头11将其连接而成，图中仅示出了一个接头。每根管段10是由同心套装的内管12和外管13组成的双层管。两层管子之间在径向互不接触以形成一个环形的空间14。

每根内管12有一个圆筒形的主管体40，其内径可视为注汽管串内无阻碍流通截面的大小，此内径在图1中的编号为42。每根内管12的主管体40两端的端部41和45做成径向扩张的扩口直至其触及外管13的管口，因此在管段端部有比正常流通截面更大一些的空间。内管和外管在端部由环焊缝15将其封闭并结合在一起，因此可以将内外管之间的环形空间14抽成真空并/或充填保温材料以减少蒸汽流经内管时的热量损失。

图1中的箭头43表示蒸汽在管内朝下的流动方向。每个管接头11将上、下两根对口管段10的外管13用螺丝连接起来并保持两管的中线对直。但本发明的适用范围也包括以其他方式连接的管子。通常在两根对接的管段10的端部之间留有空隙16。

如果接头处没有适当的保温措施，相当可观的热量将从管接头11及其附近的管子表面散失掉。为了提供所需的保温措施，在注汽管串内部部每个管接头11处装设一个园柱形的管件20，该管件一般装在两根对接内管12的内孔42及其各自的端部41和45之间，并遮蔽该两根对接内管端部41和45内壁的一部分。该圆柱形隔热管件一般位于流动通道之外，如图1和图2所示，以使管内流体的流动不受隔热管件20的阻碍。