DE19543473A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Entfernen von Ablagerungen bei der Erdöl- und Erdgasförderung - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zum Entfernen von Ablagerungen bei der Erdöl- und ErdgasförderungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum
Entfernen von Ablagerungen, wie Asphalt, Hydraten und
Paraffinen, aus Erdöl- und Erdgasfördersteigrohren und
Pipelines.
Derartige Ablagerungen von Asphalt, Hydraten und Paraffinen
innerhalb von Steigrohren und Pipelines stellen für die
Ölindustrie ein kritisches Verfahrensproblem dar. Wegen der
Unzugänglichkeit der Steigrohre beziehungsweise Pipelines von
außen ist es schwierig, diese Ablagerungen zu entfernen, so
daß bisher stets sehr langwierige und aufwendige Verfahren
angewendet werden müssen, um die Ablagerungen zu entfernen.
Ziel der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung und ein
Verfahren zu schaffen, mit dem auf einfache Weise derartige
Ablagerungen entfernt werden können, wobei die Vorrichtung
selbsttätig auch in einer großen Tiefe eines entsprechenden
Erdöl- oder Erdgasfördersteigrohres oder dergleichen arbeiten
kann. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, die Vorrichtung
und das Verfahren derart auszubilden, daß die Entfernung der
Ablagerungen mit einfachen Mitteln und damit kostengünstig
sowie mit einer hohen Arbeitsgeschwindigkeit erfolgt, um
Stillstandszeiten einer von Ablagerungen beeinträchtigten
Ölförderanlage so gering wie möglich zu halten.
Diese Ziele werden mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und
dem Verfahren erreicht.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, eine Vorrichtung zum
Entfernen von Ablagerungen, wie Asphalt, Hydraten und
Paraffinen, aus Erdöl- und Erdgasfördersteigrohren und
Pipelines derart auszuführen, daß ein rohrförmiges Gehäuse,
das in eine Heizsektion (2) mit einem vorderen Stirnbereich
(2a) in Arbeitsrichtung (A) und eine Ballastsektion (4)
unterteilt ist und die Heizsektion (2) ein elektrisch
leitfähiges Heizmedium (SL) und eine Elektrode (6) enthält,
und das die Heizsektion (2) umgebende Gehäuse aus einem
elektrisch leitfähigen Material gebildet ist und die Elektrode
(6) an einen Pol einer elektrischen Spannungsquelle
anschließbar ist und das die Heizsektion (2) umgebende Gehäuse
an einen anderen Pol der elektrischen Spannungsquelle
anschließbar ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren beruht darauf, mit Hilfe der in
einem rohrförmigen Gehäuse untergebrachten Vorrichtung die zu
entfernenden Ablagerungen in den Erdöl- und
Erdgasfördersteigrohren und Pipelines abzuschmelzen, wobei der
stirnseitige in Vorschubrichtung befindliche Gehäusebereich
der rohrförmigen Vorrichtung erwärmt wird. Dabei wird dieses
Gehäuseende nach Art einer direkten Widerstandserwärmung
erwärmt, in dem die in diesem Gehäuseende befindliche
Heizflüssigkeit mittels einer Elektrode und einer daran
angelegten Spannung und dem elektrisch leitfähig ausgebildeten
Gehäuse als Gegenpol bis auf eine zum Verdunsten des
Heizmediums ausreichende Temperatur erwärmt wird, wodurch das
Gehäuse in diesem stirnseitigen Bereich soweit erwärmt wird,
daß die damit in Kontakt kommenden Ablagerungen abgeschmolzen
werden können. Die infolge der Widerstandserwärmung verdampfte
Flüssigkeit in dem rohrförmigen Gehäuse steigt dabei in dem
Gehäuse nach oben und wird an den nichterwärmten Bereichen der
Gehäusewände abgekühlt, kondensiert und läuft entlang der
Wände wieder in den stirnseitigen Bereich zurück, um erneut
durch die dort stattfindende Erwärmung mittels der Elektrode
verdampft zu werden. Während des Betriebes bleibt die
Elektrode stets unter Spannung.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
wird vorgeschlagen, das zwischen der Heizsektion und der
Ballastsektion ein die beiden Sektionen voneinander
abdichtender und wärmeisolierender Abschnitt ausgebildet ist.
Dieser Abschnitt trennt die erwärmbare und sich während des
Betriebs erwärmende Heizsektion von der Ballastsektion ab,
wodurch eine Wärmeübertragung vermieden wird und das Gerät an
der Ballastsektion ohne Verbrennungsgefahr bequem gehandhabt
werden kann, etwa wenn es nach dem Reinigungsvorgang aus einem
Rohr geholt wird.
Die Ballastsektion verleiht der erfindungsgemäßen Vorrichtung
ein ausreichend hohes Gewicht, so daß diese auch in großer
Tiefe eines Fördersteigrohres selbsttätig durch
Schwerkrafteinwirkung arbeiten kann.
Die Erfindung schlägt vor, als Heizmedium eine Flüssigkeit mit
einem ausreichend hohen spezifischen elektrischen Widerstand
vorzusehen, die nach Anlegen einer Spannung an die Elektrode
nach Art einer direkten Widerstandserwärmung bis zur
Verdampfung erwärmbar ist und dabei indirekt das Gehäuse in
der Heizsektion, insbesondere an der Stirnseite auf eine zum
Abschmelzen der Ablagerungen ausreichende Temperatur erwärmt
wird. Diese Heizflüssigkeit kann beispielsweise eine wäßrige
Lösung einer natürlichen Salzmischung, wie Karlsbader Salz
o. ä. in destilliertem Wasser sein, die mit hochschmelzenden
Metallen, wie Titan und/oder Wolfram in feiner Verteilung
versehen ist. Bevorzugt weist das Heizmedium einen
elektrischen Widerstand von 35 bis 45 Ohm auf.
Besonders vorteilhaft ist es gemäß der Erfindung, daß die
Heizflüssigkeit innerhalb des stirnseitigen Bereichs der
Heizsektion vorgesehen ist und der übrige Innenbereich der
Heizsektion der Aufnahme des verdampften Heizmediums dient. Um
einen ausreichenden Innenbereich zur Aufnahme des verdampften
Heizmediums zu erhalten, schlägt die Erfindung weiterhin vor,
daß die Heizflüssigkeit etwa zwei bis zehn Volumenprozent des
gesamten Innenvolumens dem Heizsektion einnimmt. Eine
ausreichende Erwärmung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
erreicht man, wenn als Heizmedium eine Flüssigkeitsmenge von
10 bis 50 g destilliertem Wasser, enthaltend 15 bis 30 mg
natürliches Salz und je 0,01 g Titan und Wolfram, so daß das
Heizmedium einen Widerstand von 35 bis 45 Ohm aufweist, zum
Erzielen einer Arbeitstemperatur von 150 bis 350°C im
vorderen Stirnbereich (2a) der Vorrichtung (1) bei einer
angelegten Spannung von 200 bis 800 V eingesetzt wird.
Zum elektrischen Anschluß der Spannungsquelle an die
erfindungsgemäße Vorrichtung ist vorgesehen, in der
Ballastsektion einen Kabelanschluß unterzubringen, an den ein
an die Spannungsquelle anschließbares und aus der
Ballastsektion an deren freien Ende herausführbares Kabel
ansteckbar ist.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist
vorgesehen, daß die Elektrode stabförmig ausgebildet ist und
an dem zwischen der Heiz- und der Ballastsektion angeordneten
wärmeisolierenden Abschnitt befestigt ist und an den in der
Ballastsektion angeordneten Kabelanschluß angeschlossen ist.
Weiterhin ist vorgesehen, daß die stabförmige Elektrode bis
nahe an die Innenseite des stirnseitigen Endes der Heizsektion
reicht und innerhalb der Heizsektion mittels elektrisch
isolierender Abstandhalter geführt ist, wobei die
Elektrodenspitze im Betriebszustand in das Heizmedium
eintaucht.
Gemäß der Erfindung ist es möglich, die Vorrichtung zum
Entfernen von Ablagerungen in solchen Abmessungen
herzustellen, wie sie für die jeweiligen Gegebenheiten des zu
reinigenden Erdöl- und Erdgasfördersteigrohre und/oder
Pipeline erforderlich ist. Geeignete Abmessungen der
erfindungsgemäßen Vorrichtung umfassen ein rohrförmiges
Gehäuse mit einem Außendurchmesser von 20 bis 40 mm, einer
Gesamtlänge von 800 bis 1500 mm, eine Spannungsversorgung mit
200 bis 800 V bei einem Einschaltstrom von etwa 15 A. Eine
solche Vorrichtung wird im stirnseitigen Bereich des Gehäuses
bis auf 150 bis 350°C erwärmt, eine zum Abschmelzen der
Ablagerungen in Erdöl- und Erdgasfördersteigrohren
ausreichende Temperatur. Die Vorrichtung kann bis zu 7000 m
und mehr Tiefe von Steigleitungen eingesetzt werden. Die
Vorrichtung hat je nach Volumen der abzuschmelzenden
Ablagerungen eine Arbeitsgeschwindigkeit von 5 bis 20 m/h.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines
Ausführungsbeispieles in der Zeichnung näher erläutert. Es
zeigt
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer neuerungsgemäßen
Vorrichtung zum Entfernen von Ablagerungen;
Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen Teilbereich der
erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß Fig. 1 in
vergrößerter Darstellung;
Fig. 3 einen Längsschnitt durch einen weiteren
Teilbereich der erfindungsgemäßen Vorrichtung
gemäß Fig. 1 in vergrößerter Darstellung;
Fig. 4 die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zum Entfernen von Ablagerungen in einem
Erdölsteigrohr in schematischer Darstellung.
Gemäß der Fig. 1 besteht die erfindungsgemäße Vorrichtung 1
aus einem rohrförmigen Gehäuse, das in eine Heizsektion 2 und
eine Ballastsektion 4 unterteilt ist, wobei die Heizsektion 2
und die Ballastsektion 4 von einem, beide Sektionen 2, 4
voneinander abdichtenden und wärmeisolierenden Abschnitt 3
getrennt sind. In Arbeitsrichtung A ist die Heizsektion 2 mit
einer nach außen weisenden Spitze 2a stirnseitig
abgeschlossen. Aus dem gegenüberliegenden stirnseitigen Ende 50
der Ballastsektion 4 ist ein Kabel 5 für den elektrischen
Anschluß der Vorrichtung 1 an eine Spannungsquelle, die hier
nicht näher dargestellt ist, herausgeführt.
Zur Erwärmung der Heizsektion 2, insbesondere an ihrer
stirnseitigen Spitze 2a weist die erfindungsgemäße Vorrichtung
gemäß der Fig. 2 im Innern der Heizsektion 2 eine stabförmige
Elektrode 6 auf. Diese stabförmige Elektrode 6 ist im mit der
Heizsektion 2 verbundenen und diese mittels Dichtungen 30
abdichtenden wärmeisolierenden Abschnitt 3 befestigt. Wie auch
aus der Fig. 3 ersichtlich, erfolgt der Anschluß der
stabförmigen Elektrode 6 an die elektrische Spannungsquelle
über das Kabel 5, welches durch den stirnseitigen Endbereich
50 der Ballastsektion 4 hindurch in das Innere der
Ballastsektion 4 mittels der Durchgangsbohrung 50a geführt
ist. Das elektrische Kabel 5 ist dann im Innern der
Ballastsektion 4 an einen mit Hilfe eines Ringes 41
gehalterten Stecker 42 angeschlossen, in den ein Steckerzapfen
62, der am oberen Ende 61 der Elektrode 6 angeordnet und im
wärmeisolierenden Abschnitt 3 geführt ist, einsteckbar, so daß
die Elektrode 6 mittels der Steckverbindung 42, 62 an die
Spannungsquelle anschließbar ist.
Der wärmeisolierende Abschnitt 3 ist in nicht näher
dargestellter Weise mit der Ballastsektion 4 abdichtend
verbunden und die Ballastsektion 4 stirnseitig mittels der
Endkappe 50 und einer Dichthülse 51 verschlossen.
Die Verbindungen der verschiedenen Sektionen und des
wärmeisolierenden Abschnittes sind nicht auf die hier gezeigte
Ausführungsform beschränkt, vielmehr kann die Erfindung mit
allen geeigneten und üblichen Verbindungen ausgeführt werden.
Die derart an die elektrische Spannungsquelle angeschlossene
Elektrode 6 ist gemäß der Fig. 2 im Inneren der Heizsektion 2
mittels isolierender Scheiben 60a, b geführt und taucht mit
ihrem in Arbeitsrichtung A weisenden Endbereich in eine
Salzlösung SL aus destilliertem Wasser und Karlsbader Salz mit
geringen Anteilen an Titan und Wolfram in feiner Verteilung
ein, die im Bereich der stirnseitigen Spitze 2a der
Heizsektion 2 eingefüllt ist. Der Niveaustand 100 der
Salzlösung SL ist dabei so gewählt, daß noch ein ausreichender
Raum oberhalb der Salzlösung SL verbleibt. Das Gehäuse der
Heizsektion 2 ist aus einem elektrisch leitfähigen Material,
wie beispielsweise Edelstahl hergestellt und ist in nicht
näher dargestellter Weise an die elektrische Spannungsquelle
mit einem anderen Pol als dem der stabförmigen Elektrode 6
angeschlossen und bildet somit die Gegenelektrode zur
stabförmigen Elektrode 6. Auch das Gehäuse der Ballastsektion
4 ist aus Edelstahl gefertigt.
Wenn nun an die stabförmige Elektrode 6 eine Spannung
ausreichender Größe, die beispielsweise im Bereich zwischen
200 und 900 Volt liegt und in Abhängigkeit von den Abmessungen
der erfindungsgemäßen Vorrichtung, der Stärke der Ablagerungen
und der Einsatztiefe variiert, wird die Salzlösung in an sich
bekannter Weise nach dem Prinzip der direkten
Widerstandserwärmung erwärmt, da sie sich als leitender
Widerstand zwischen der Elektrode 6 und dem als Gegenelektrode
wirkenden Gehäuse der Heizsektion 2 befindet. Durch diese
Erwärmung der Salzlösung erwärmt sich zwangsläufig auch das
die Salzlösung umgebende Gehäuse der Heizsektion 2, und zwar
vor allem in dem Bereich, in dem die Salzlösung SL eingefüllt
ist. Auf diese Weise wird erfindungsgemäß eine bereichsweise
Erwärmung der Vorrichtung an ihrem stirnseitigen Ende
erreicht, die ein Abschmelzen der zu entfernenden Ablagerungen,
wie Asphalt, Hydraten und Paraffinen ermöglicht.
Die Erwärmung der Salzlösung SL durch die Elektrode 6 erfolgt
dabei bis zu einer solchen Temperatur, daß die Salzlösung SL
zu verdampfen beginnt. Die Dämpfe D der Salzlösung SL steigen
daraufhin aus dem Niveau 100 der Salzlösung SL auf und
gelangen in den oberen Bereich der Heizsektion 2, der von dem
wärmeisolierenden Abschnitt 3 mittels der Dichtungen 30
gasdicht verschlossen ist. Insbesondere die oberen Bereiche 2a
der Innenwände der Heizsektion 2 und die Stirnseite 3a des
wärmeisolierenden Abschnittes 3 weisen erheblich niedrigere
Temperatur als der von der Salzlösung erwärmte stirnseitige
Endbereich 2a der Heizsektion 2 auf, was zur Folge hat, daß
der von der Salzlösung aufsteigende Dampf D zu Tropfen T an
der Stirnseite 3a des wärmeisolierenden Abschnittes 3 und den
Seitenwänden 2a der Heizsektion 2 kondensiert und in
Pfeilrichtung K entlang der Seitenwände 2a zurück in das
Niveau 100 der Salzlösung SL strömt.
Die Erfindung lehrt nun, daß durch das in einer auf das
Gesamtvolumen des Innenraums der Heizsektion 2 nur in einer
geringen Menge eingefüllte Heizmedium in Gestalt der
Salzlösung SL nicht nur eine bereichsweise Erwärmung der
Heizsektion 2 an seinem Endbereich 2a erfolgt, sondern darüber
hinaus auch eine zuverlässige Regelung der Temperatur
selbsttätig erfolgt. Die Erwärmung der Salzlösung erfolgt
nicht unbegrenzt, denn in Folge der Verdampfung nimmt das
Niveau 100 der Salzlösung immer mehr ab, bis im Extremfall
keine Salzlösung mehr an der Elektrode vorhanden ist und
infolge essen auch keine weitere Erwärmung mehr erfolgt. Auf
diese Weise kann über die Menge der eingefüllten Salzlösung
eine Maximaltemperatur an der Spitze 2a der Heizsektion 2
definiert werden, und ein erneutes Aufheizen der Spitze 2a
erfolgt erst, wenn genügend Dampf D der Salzlösung SL als
Tropfen T kondensiert sind und wieder zurück in den Bereich
der Elektrode zur Bildung eines neuen Niveaus 100 an
Salzlösung SL zurückgeflossen ist.
Gemäß der Fig. 4 ist es von daher auf einfache Weise möglich,
Ablagerungen 7 im Inneren eines beispielsweise
Erdölsteigrohres 10 durch Abschmelzen zu entfernen. Dazu wird
die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 an einem Halteseil 9
aufgehangen und entsprechen der Schwerkraft G in dem zu
reinigenden Rohr 10 abgesenkt. Über das Kabel 5 wird eine
elektrische Spannung an die Elektrode angelegt, so daß sich
die vorstehende Spitze 2a der Heizsektion 2 auf eine zum
Abschmelzen der Ablagerungen 7 ausreichende Temperatur
erwärmt. Durch Vorsehen eines ausreichenden Gewichtes in der
Ballastsektion 4 vermag die erfindungsgemäße Vorrichtung 1,
erleichtert durch die nach außen vorstehende Spitze 2a seiner
Heizsektion 2 selbsttätig in die Ablagerungen 7 einzudringen,
wobei die Ablagerung 7 aufgeschmolzen wird. Kleinere Teile 7a
der Ablagerung 7 werden dabei vom Ölstrom S nach oben
mitgerissen, währenddessen größere Ablagerungsteile sich nach
dem Durchgang der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf der
flachen Oberseite 4a der Ballastsektion 4 absetzen und beim
Herausziehen der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 mittels des
Aufhängeseiles 9 von diesem mitgerissen werden und nach dem
Herausholen der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 aus dem
Förderrohr 10 von diesem entfernt werden können. Dieser
Reinigungsvorgang wird nun solange wiederholt, bis alle
Ablagerungen 7 aus dem Rohr 10 entfernt sind.
Auf diese Weise ist es möglich, nahezu alle Erdöl- und
Erdgasfördersteigrohre sowie Pipelines von Ablagerungen, wie
Asphalt, Hydraten und Paraffinen mit der erfindungsgemäßen
Vorrichtung zu befreien. Dabei kann die erfindungsgemäße
Vorrichtung während des Arbeitsganges sich selbst überlassen
werden, da es einerseits der Schwerkraft folgend auch in große
Tiefen beispielsweise in Ölbohrlöchern abzusteigen,
andererseits aber die Temperatur an der in Arbeitsrichtung
weisenden Spitze durch die Menge der eingefüllten Salzlösung
selbsttätig, zuverlässig und frei von jedem Stellelement und
damit unempfindlich gegen äußere Einflüsse regelt.
Für die Wartung und Reinigung der Vorrichtung sowie die
Erneuerung der Heizflüssigkeit können die Vorrichtungsteile,
insbesondere die Heizsektion, von den übrigen Teilen
demontiert werden.
Claims (18)
1. Vorrichtung zum Entfernen von Ablagerungen, wie Asphalt,
Hydraten und Paraffinen, aus Erdöl- und
Erdgasfördersteigrohren und Pipelines, gekennzeichnet
durch ein rohrförmiges Gehäuse, das in eine Heizsektion
(2) mit einem vorderen Stirnbereich (2a) in
Arbeitsrichtung (A) und eine Ballastsektion (4) unterteilt
ist und die Heizsektion (2) ein elektrisch leitfähiges
Heizmedium (SL) und eine Elektrode (6) enthält, und das
die Heizsektion (2) umgebende Gehäuse aus einem elektrisch
leitfähigen Material gebildet ist und die Elektrode (6) an
einen Pol einer elektrischen Spannungsquelle anschließbar
ist und das die Heizsektion (2) umgebende Gehäuse an einen
anderen Pol der elektrischen Spannungsquelle anschließbar
ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen der Heizsektion (2) und der Ballastsektion (4)
ein die beiden Sektionen (2, 4) von einander abdichtender
und wärmeisolierender Abschnitt (3) ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß als Heizmedium (SL) eine Flüssigkeit
mit einem ausreichend hohen elektrischen Widerstand
vorgesehen ist, die nach Anlegen einer Spannung an die
Elektrode nach Art einer direkten Widerstandserwärmung bis
zur Verdampfung erwärmbar ist und dabei indirekt das die
Heizsektion (2) umgebende Gehäuse, insbesondere im
vorderen Stirnbereich (2a) auf eine zum Abschmelzen der
Ablagerungen (7) ausreichende Temperatur erwärmbar ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das Heizmedium (SL) innerhalb des
vorderen Stirnbereichs (2a) der Heizsektion (2) vorgesehen
ist und der übrige Innenbereich der Heizsektion (2) der
Aufnahme des verdampfen Heizmediums dient.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß das Heizmedium (SL) einen elektrischen
Widerstand von 35 bis 45 Ohm aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß in der Ballastsektion (4) ein
Kabelanschluß angeordnet ist, an den ein an die
Spannungsquelle anschließbares und aus der Ballastsektion
(4) an deren freien Ende (50) herausführendes Kabel (5)
für den Anschuß an die Spannungsquelle anschließbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Kabelanschluß als Steckverbindung
(42, 62) ausgeführt ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Elektrode (6) stabförmig
ausgebildet und an dem zwischen Heizsektion (2) und
Ballastsektion (4) angeordneten wärmeisolierenden
Abschnitt (3) befestigbar ist und an den in der
Ballastsektion (4) angeordneten Kabelanschluß (42, 62)
anschließbar ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Elektrode (6) bis nahe an die
Innenseite des vorderen Stirnbereichs (2a) der Heizsektion
(2) reicht und innerhalb der Heizsektion (2) mittels
elektrisch isolierender Abstandhalter (60a, b) geführt
ist, wobei die Elektrodenspitze im Betriebszustand in das
Heizmedium (SL) eintaucht.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß als Heizmedium eine wäßrige Lösung
einer Salzmischung in destilliertem Wasser vorgesehen ist,
und dem Heizmedium (SL) hochschmelzende Metalle, wie Titan
und/oder Wolfram in feiner Verteilung zugegeben sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß der vordere Stirnbereich (2a) der
Heizsektion (2) mit einer nach außen weisenden angeformten
Spitze versehen ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß das rohrförmige Gehäuse einen
zylindrischen Querschnitt und eine Länge von etwa 1,5 bis
3 Metern aufweist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß das rohrförmige Gehäuse aus Edelstahl
herstellbar ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die Elektrode (6) an eine
Spannungsquelle von 200 bis 900 Volt anschließbar ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß die Heizsektion (2) auf Temperaturen
von 150 bis 350°C erwärmbar ist.
16. Verfahren zum Entfernen von Ablagerungen, wie Asphalt,
Hydraten und Paraffinen, aus Erdöl- und
Erdgasfördersteigrohren und Pipelines mit Hilfe einer in
einem rohrförmigen Gehäuse ausgebildeten Vorrichtung,
deren in Vorschubrichtung (A) angeordneter Stirnbereich
(2a) mit Hilfe einer direkten Widerstandsheizung erwärmt
wird, in dem ein in diesem vorderen Stirnbereich (2a)
befindliches Heizmedium (SL) mittels einer Elektrode (6)
und einer angelegten Spannung und einem, die Elektrode (6)
umgebenden metallischen Gehäuse als Gegenpol bis auf eine
zum Verdampfen des Heizmediums (SL) ausreichende
Temperatur erwärmt wird und das verdampfte Heizmedium (SL)
in dem rohrförmigen Gehäuse nach oben steigt und an den
nicht erwärmten Bereichen (2b, 3a) der Gehäusewände
abkühlt und kondensiert und entlang der Gehäusewände (2b)
wieder in den stirnseitigen Bereich (2a) zurückläuft, um
erneut durch Erwärmung verdampft zu werden, wodurch das
Gehäuse in dem vorderen Stirnbereich (2a) soweit erwärmt
wird, daß die mit dem vorderen Stirnbereich (2a) des
Gehäuses in Kontakt kommenden Verunreinigungen (7)
abgeschmolzen werden.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß
als Heizmedium eine wäßrige Lösung einer Salzmischung in
destilliertem Wasser vorgesehen ist und dem Heizmedium
hochschmelzende Metalle, wie Titan und/oder Wolfram in
feiner Verteilung zugegeben sind.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß
als Heizmedium 10 bis 50 g destilliertes Wasser,
enthaltend 15 bis 30 mg natürliches Salz und je 0,01 g
Titan und Wolfram zum Erzielen einer Arbeitstemperatur von
150 bis 300°C im vorderen Stirnbereich (2a) der
Vorrichtung (1) bei einer angelegten Spannung von 200 bis
800 V eingesetzt wird, wobei das Heizmedium einen
elektrischen Widerstand von 35 bis 45 Ohm aufweist.
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2230180C2 (ru) * | 2002-06-19 | 2004-06-10 | Валерий Викторович Никоненко | Устройство для очистки внутренней поверхности нефтескважин |
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Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2133329C1 (ru) * | 1997-10-30 | 1999-07-20 | Колчин Владимир Николаевич | Устройство для очистки внутренней поверхности скважинных труб и нефтепроводов |
| RU2131510C1 (ru) * | 1998-02-09 | 1999-06-10 | Винокуров Роман Вячеславович | Устройство для очистки внутренней поверхности скважинных труб |
| RU2151274C1 (ru) * | 1998-12-29 | 2000-06-20 | Солдатов Евгений Петрович | Устройство для разрушения глухих, протяженных парафиновых, гидратных и ледяных пробок в эксплуатационных скважинах |
| RU2167008C1 (ru) * | 1999-12-17 | 2001-05-20 | Самгин Юрий Сергеевич | Способ очистки нефтегазовых трубопроводов от парафиновых отложений и пробковых образований и устройство для его осуществления |
| RU2169830C1 (ru) * | 2000-01-05 | 2001-06-27 | Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова (Технический университет) | Электронагревательное устройство тепловой обработки призабойной зоны скважин |
| RU2178062C2 (ru) * | 2000-03-20 | 2002-01-10 | ОАО "Сибнефть-Ноябрьскнефтегазгеофизика" | Нагреватель электрический для удаления гидрато-парафиновых образований |
| RU2177533C2 (ru) * | 2000-03-20 | 2001-12-27 | ОАО "Сибнефть-Ноябрьскнефтегазгеофизика" | Нагреватель электрический |
| RU2183729C1 (ru) * | 2000-11-03 | 2002-06-20 | ОАО "Сибнефть-Ноябрьскнефтегазгеофизика" | Электрический скважинный нагреватель |
| RU2204698C1 (ru) * | 2001-11-19 | 2003-05-20 | Багров Александр Иванович | Способ ликвидации гидратных и парафиногидратных пробок в скважинах и устройство для его осуществления |
| RU2206717C1 (ru) * | 2002-01-18 | 2003-06-20 | Колчин Андрей Владимирович | Скважинное электронагревательное устройство призабойной зоны нефтегазосодержащего пласта |
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB802047A (en) * | 1956-02-06 | 1958-09-24 | Hyman David Bowman | Electric well-heating apparatus |
| US4538682A (en) * | 1983-09-08 | 1985-09-03 | Mcmanus James W | Method and apparatus for removing oil well paraffin |
| US4558737A (en) * | 1981-12-18 | 1985-12-17 | Kuznetsov Oleg L | Downhole thermoacoustic device |
| WO1992006274A1 (en) * | 1990-10-01 | 1992-04-16 | Nenniger John E | Method and apparatus for oil well stimulation |
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- 1995-12-12 GB GB9525373A patent/GB2296024B/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB802047A (en) * | 1956-02-06 | 1958-09-24 | Hyman David Bowman | Electric well-heating apparatus |
| US4558737A (en) * | 1981-12-18 | 1985-12-17 | Kuznetsov Oleg L | Downhole thermoacoustic device |
| US4538682A (en) * | 1983-09-08 | 1985-09-03 | Mcmanus James W | Method and apparatus for removing oil well paraffin |
| WO1992006274A1 (en) * | 1990-10-01 | 1992-04-16 | Nenniger John E | Method and apparatus for oil well stimulation |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2230180C2 (ru) * | 2002-06-19 | 2004-06-10 | Валерий Викторович Никоненко | Устройство для очистки внутренней поверхности нефтескважин |
| WO2015050673A1 (en) * | 2013-10-01 | 2015-04-09 | Bp Corporation North America Inc. | Apparatus and methods for clearing a subsea tubular |
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|---|---|
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