泡沫钻井用热辐射物理消泡装置研究的结构

热辐射物理消泡装置主要由消泡罐、真空泵、清水泵、加热棒、液位计以及ＰＬＣ控制系统等组成，采用了负压和热辐射技术。装置原理如图１。

① 将泡沫导入密闭容器内，用真空泵对容器进行抽真空，制造泡沫内外气压差；

②利用容器内安装的加热管进行热辐射加热，使得泡沫内气体膨胀。在２种作用的驱使下，泡沫更容易破裂变为液体，便于循环利用。

１．１　各部件功能

１）　泡沫入口管　与１段软管连接，深入泡沫池子中吸收泡沫。

２）　带孔隔板　是１块置于消泡罐上方的带孔不锈钢板，防止进入罐内的泡沫因为过多或者消泡不及时而从出气孔溢出。

３）　消泡罐　盛载泡沫液体，可承受-0.1MPA的负压。

４）　伞状板　避免泡沫直接流到罐底部，使泡沫能够在伞面上停留一段时间，使得泡沫受热更均匀，增强消泡效率。

５）　压力计　显示消泡罐内的真空度，并通过远传单元将信号传给控制系统。

６）　气体出口（接真空泵）　通过真空泵往外抽气，使得罐内压力低于大气压力，泡沫在外部大气压力的作用下进入罐内，通过负压的作用使泡沫体积增大而破裂，达到消泡的目的。

７）　加热棒　材料为碳纤维石英，具有稳定性高、安全性高、升温速度快、耐腐蚀性强、环保等优点。受总电路控制，对罐内泡沫进行均匀热辐射加热，温度通过传感器检测，信号传给控制系统，可以由触摸屏控制开、关。

８）　液位计　为磁翻板液位计，通过液位计的红色指示来显示罐内消泡后的液位，也可把液位信号传给控制系统。

９）　液位出口（接清水泵）　当消泡后的液体到达一定液位，开动水泵，罐内消泡后产生的液体可由此排出罐内；水泵前加单向止回阀，以保证抽真空时关闭出液口。