RU2086759C1

RU2086759C1 - Induction heater

Info

Publication number: RU2086759C1
Application number: RU95101277A
Authority: RU
Inventors: К.С. Фролов; В.М. Соколов; А.А. Богачев; Н.Л. Логинов
Original assignee: Татарский научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности
Priority date: 1995-01-30
Filing date: 1995-01-30
Publication date: 1997-08-10
Also published as: RU95101277A

Abstract

FIELD: oil production industry. SUBSTANCE: this is used in production of viscous and paraffined oil from wells. Induction heater has body and housing and located between them are induction coils. Body is provided with radiators installed above each induction coil. EFFECT: high efficiency. 2 dwg

Description

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к электронагревателям, применяемым при добыче вязкой и парафинистой нефти из скважин. The invention relates to the oil industry, in particular to electric heaters used in the production of viscous and paraffin oil from wells.

Известен индукционный нагреватель, включающий ферромагнитный корпус и кожух, между которыми размещены индукционные катушки [1] В этом нагревателе поток жидкости омывает как внутреннюю, так и внешнюю поверхности нагревателя за счет наличия в нем дополнительного наружного корпуса. Known induction heater, comprising a ferromagnetic casing and a casing, between which are placed induction coils [1] In this heater, the fluid flow washes both the inner and the outer surfaces of the heater due to the presence of an additional outer casing in it.

Недостатком такого нагревателя является невозможность размещения его в скважине с уменьшенным диаметром обсадной колонны из-за больших габаритов. The disadvantage of this heater is the inability to place it in the well with a reduced casing diameter due to the large size.

Известен также индукционный нагреватель, включающий полый корпус, концентрично установленный относительно корпуса кожух, образующий с корпусом кольцевую полость, размещенные в ней индукционные катушки и установленный в полость корпуса сердечник, выполненный полым, при этом индукционные катушки установлены относительно кожуха с зазором, а полость сердечника связана с кольцевой полостью между корпусом и кожухом [2]
Такой нагреватель может работать только в фонтанных, газлифтных или в скважинах, эксплуатирующихся диафрагменными насосами, а в скважинах с глубинными штанговыми насосами этот нагреватель эксплуатировать невозможно, т. к. его конструкция не позволяет проходить через него насосным штангам.An induction heater is also known, including a hollow housing, a casing concentrically mounted relative to the housing, forming an annular cavity with the housing, induction coils placed therein and a core made hollow in the housing cavity, while the induction coils are mounted relative to the housing with a gap, and the core cavity is connected with an annular cavity between the housing and the casing [2]
Such a heater can only work in fountain, gas-lift, or in wells operated by diaphragm pumps, and in wells with deep rod pumps, this heater cannot be operated, because its design does not allow pump rods to pass through it.

Цель изобретения состоит в расширении технологических возможностей нагревателя. Поставленная цель достигается тем, что в индукционном нагревателе, включающем ферромагнитные корпус и кожух с размещенными между ними индукционными катушками, корпус снабжен радиаторами, установленными выше каждой индукционной катушки. The purpose of the invention is to expand the technological capabilities of the heater. This goal is achieved in that in an induction heater including a ferromagnetic casing and a casing with induction coils placed between them, the casing is equipped with radiators installed above each induction coil.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое решение отличается тем, что корпус снабжен радиаторами, установленными выше каждой катушки. Таким образом, заявляемое решение соответствует критерию изобретения "новизна". Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа. Введение данных признаков в указанной связи с остальными придает корпусу новые функции - перераспределение тепла, получаемого электроизолирующей жидкостью, изменение характера и величины теплосъема с корпуса. Это позволяет сделать вывод о соответствии решения критерию "существенные отличия". Comparative analysis with the prototype shows that the claimed solution is characterized in that the casing is equipped with radiators installed above each coil. Thus, the claimed solution meets the criteria of the invention of "novelty." Comparison of the proposed solution not only with the prototype, but also with other technical solutions in the art did not allow them to identify signs that distinguish the claimed solution from the prototype. The introduction of these features in this connection with the others gives the case new functions - the redistribution of heat received by the electrically insulating liquid, the change in the nature and magnitude of heat removal from the case. This allows us to conclude that the solution meets the criterion of "significant differences".

На фиг. 1 изображен общий вид предложенного индукционного нагревателя, на фиг. 2 поперечный разрез по радиатору, в варианте с тремя индукционными катушками (одна катушка на фазу трехфазного тока). In FIG. 1 shows a General view of the proposed induction heater, in FIG. 2 is a cross-section through a radiator, in an embodiment with three induction coils (one coil per phase of three-phase current).

Индукционный нагреватель включает корпус 1 с радиаторами 2, кожух 3, в полости 4 между которыми размещены индукционные катушки 5. Нагреватель устанавливают на насосно-компрессорных трубах (на фиг. 1 и 2 не показаны) в скважине против продуктивного пласта или в другом месте и подводят к нему электроэнергию по кабелю 6. Полость 4 заполнена электроизолирующей жидкостью, например трансформаторным маслом. При включении нагревателя электрический ток, проходящий по индукционным катушкам 5, создает электромагнитное поле, концентрирующееся в ферромагнитных корпусе 1 и кожухе 3, которые нагреваются образующимися в них вихревыми токами и отдают тепло омывающему их потоку отбираемой продукции скважины. The induction heater includes a housing 1 with radiators 2, a casing 3, in the cavity 4 between which induction coils are placed 5. The heater is installed on tubing (not shown in Fig. 1 and 2) in the well against the reservoir or in another place and fail electricity to it via cable 6. Cavity 4 is filled with an electrically insulating liquid, for example transformer oil. When the heater is turned on, the electric current passing through the induction coils 5 creates an electromagnetic field that is concentrated in the ferromagnetic casing 1 and the casing 3, which are heated by the eddy currents formed in them and give off heat to the flow of selected well products that wash them.

В работающем нагревателе нагревается и электроизолирующая жидкость, в основном от кожуха 3. Электроизолирующая жидкость отдает тепло радиаторам 2, которые отдают это тепло проходящей по внутреннему каналу корпуса 1 продукции скважины. An electrically insulating fluid is also heated in a working heater, mainly from the casing 3. The electrically insulating fluid gives off heat to the radiators 2, which give off this heat to the well products passing through the internal channel of the housing 1.

Таким образом, наличие радиаторов увеличивает теплосъем от изолирующей жидкости к продукции скважины, оставляя внутренний канал корпуса свободным, что позволяет расширить технологические возможности нагревателя, применяя его со штанговым глубинным насосом. Thus, the presence of radiators increases the heat removal from the insulating fluid to the production of the well, leaving the inner channel of the body free, which allows you to expand the technological capabilities of the heater, using it with a sucker rod pump.

Claims

An induction heater including a ferromagnetic casing and a casing with induction coils located between them, characterized in that the casing is equipped with radiators installed above each induction coil.