在我国石油工业采油注水井带压修井作业过程当中,采油注水井井口装置裸露的部件较多,其中主要的散热部件包括闸板防喷器、井口四通、防盗阀及地面裸露套管等。由于东北三大油田均处于油田开发的中后期,采油注水井修井作业工作量大。在冬季修井施工过程当中,由于室外空气温度相对较低,导致地面裸露的部件散热很快,很容易使闸板防喷器等设备中的水冻结,冰冻后会使阀门启闭异常,造成无法施工,甚至出现事故。因此本文根据需要,研制了两套带压作业井口设施加热保温装置,该装置通过对修井井口设施进行加热与保温,保证了闸板防喷器等裸露部件在冬季修井施工作业过程中不会发生冰冻现象而影响施工,安全可靠,使用方便。本文主要工作包括以下几个方面:一、利用传热学理论对带压作业井口设施裸露部件进行传热分析计算,最终确定加热保温装置的加热负荷;二、对不同的加热热源进行对比研究,最终确定柴油发电机为本装置热源;选择适合东北油田冬季现场情况的复合硅酸盐和橡塑绝热保温材料及电伴热的加热方式;三、提出了带压作业井口设施加热保温装置的总体设计思想,设计研制了两套加热保温装置,装置包括本体、加热系统及温控系统;设计的两套加热保温装置中,硬质的加热保温装置在夜晚修井停工后对修井设施进行加热保温;由于严寒地区冬季气候寒冷,修井设备中液体在白天可能冻结,所研制的第二套软质加热保温装置可在白天修井作业施工过程中对设备进行加热保温,满足了大幅度提高严寒地区冬季修井施工工艺水平的需要,具有一定的学术及工程应用价值;四、给出了所研制设备的使用方法;五、进行了室内试验及现场试验,试验结果表明,所研制的加热保温装置达到设计要求,满足工程需要。