[實用新型]蒸汽分配器

有效

• 申請號: 200820122541.1
• 申請日: 2008-09-18
• 公開（公告）號: CN201277023Y
• 公開（公告）日: 2009-07-22
• 發明（設計）人: 孫曉輝;萬仲;王予新;葛濤濤
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團公司;中國石油集團工程設計有限責任公司
• 主分類號: E21B43/24
• 分類號: E21B43/24
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 李玉明

技術領域

本實用新型涉及油田稠油注蒸汽開采技術領域，特別涉及稠油蒸汽驅開采過程中的地面注氣設備，是從蒸汽主干管線向多個注蒸支管線分配蒸汽的蒸汽分配器。

背景技術

稠油油田開采難度大，許多油田采取蒸汽驅開采方法稠油，取得了比較理想的效果。一個蒸汽制備站需要為多口井提供高壓蒸汽。通常蒸汽制備站由一條蒸汽主干管線將蒸汽輸送到油井集中的區域，各注蒸汽井連接在注蒸支管線上，由主干管線經各支管線供給蒸汽。對注入油井內的飽和水蒸汽進行合理的分配成為提高稠油熱采效果，提高經濟效益的關鍵技術。

目前，蒸汽主干管線和支管線的連接點采用的是一種直通式三通。這種三通有一個入口和兩個出口。由于兩個出口相對于入口在結構上不對稱，造成蒸汽分配前后干度嚴重不均勻，造成注入各井蒸汽含水量相差較大，使得無法控制蒸汽注入量，影響油井產量，影響區塊注蒸汽的總體效果。

美國現在注蒸汽用的是“死端三通”和蒸汽分配系統。死端三通只是將兩相蒸汽改由側臂流入，兩直臂流出，提高了三通的等干度分配性能，在死端三通的入口加裝預分離隔板或在出口加裝減速噴管，進一步加強了過熱蒸汽的等干度分配，雖然死端三通較直通式三通增加了較長的管線和插入裝置，但這種設備管線的費用很高，占地面積很大。

國內還有一種干線蒸汽沖擊球體，其結構為外部壓力容器內包含一個圓球體，外部壓力容器外圍接蒸汽進口及各分支管路，主要為通過管道，過熱蒸汽沖擊內球體外表面，使蒸汽中的水分混合均勻，沖擊球體能使蒸汽中的水分均勻分配到各注汽井的支管線，其分配效果不理想，同時，按壓力容器設計制造，其年檢的工作量很大，在應用過程中受到限制。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種蒸汽分配器，主干管線與支管線分別連接在蒸汽分配器上，能實現由主干管線為多個支管線供給蒸汽，而且每個支管線內的蒸汽干度基本相同，即均勻分配蒸汽，達到提高熱采的油汽比和原油的采收率的目的。克服目前注汽管線的費用很高，占地面積很大，蒸汽干度分配不均勻的不足。

本實用新型采用的技術方案是：蒸汽分配器，包括主體、主管分支管和螺旋導流混合芯。主體是由上殼體、中筒和下殼體焊接成的高壓容器。其特征是：在主體中部焊接有4～12個分支管。分支管圍繞主體均勻分布，分支管中心線向四周呈放射狀。

在上殼體頂部中心焊接有主管。在主管的頂部焊接有法蘭。在主管和法蘭組成的通道內固定有一個螺旋導流混合芯。當過熱蒸汽通過法蘭和主管時，過熱蒸汽推動螺旋導流混合芯旋轉，經過旋流超重力作用，把過熱蒸汽的干度和含水量混合均勻。當過熱蒸汽進入分支管，每個分支管內通過的過熱蒸汽干度和含水量相同。每個分支管連接一個支管線，每個支管線連接到一口油井井口，通過支管線為稠油井提供高壓蒸汽注入井下。

為了蒸汽干度分配均勻，所述的4～12個分支管的中心線在同一個平面上。主管的中心線垂直于分支管中心線組成的平面。

所述的分支管的焊接端的端部為圓弧形，圓弧的半徑與中筒的內表面半徑相同。

所述的螺旋導流混合芯，兩端有固定套，固定套中心有軸承，螺旋導流混合芯兩端固定在軸承上，下固定套固定在主管內壁下端，上固定套固定在法蘭內壁上端，在下固定套與上固定套上有高壓蒸汽通道，高壓蒸汽通道為圓柱孔，分布在軸承周圍。

本實用新型的有益效果：本實用新型蒸汽分配器，將干線蒸汽通過旋流超重力的作用，多相流體系的獨特流動行為，強化相與相之間的相對速度和相互接觸，從而實現高效的傳質傳熱過程，把水分分布均勻后，進入各井支管線。能均勻分配各井支線的蒸汽含水量；實現注入各井蒸汽含水量相同，達到控制實際蒸汽注入量的目的。從而獲得滿意的經濟效益。設備管線的費用低，占地面積小；安裝使用簡潔方便；使用壽命長。

附圖說明

圖1是本實用新型蒸汽分配器結構剖面示意圖。

圖2是1的橫剖面圖。

圖中，1.法蘭，2.螺旋導流混合芯，3.主管，4.上殼體，5.分支管，6.中筒，7.下殼體。

具體實施方式

實施例1：以一個主體內徑為450毫米的蒸汽分配器為例，對實用新型作進一步詳細說明。

參閱圖1。本實用新型蒸汽分配器，包括主體、主管3分支管5和螺旋導流混合芯2。主體是由上殼體4、中筒6和下殼體7焊接成的高壓容器。上殼體4和下殼體7是壁厚為38毫米鋼板沖壓成的弧面型；中筒6是內徑為450毫米的鋼筒，壁厚38毫米，高度176毫米。