[實用新型]一種CO2注入泵系統

有效

• 申請號: 201320429504.6
• 申請日: 2013-07-15
• 公開（公告）號: CN203420691U
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 陳暉;劉成勝;王偉光;李隨波;萬金川;蘇晨;付瑜;王海山;安莎;葉建平;張兵;張守仁
• 申請（專利權）人: 西安航天動力研究所;中聯煤層氣有限責任公司
• 主分類號: E21B43/16
• 分類號: E21B43/16
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 張倩

技術領域

本實用新型涉及一種CO₂注入泵系統，特別是一種具有適應井口帶壓力啟動的、智能化程度高、操作控制方便的CO₂注入泵系統，可作為煤層氣、石油開采等領域中需要注入CO₂的施工中應用。

背景技術

在利用CO₂驅油的石油開采和使用CO₂置換甲烷的煤層氣開發中，CO₂注入泵系統是實現CO₂注入的關鍵設備。其作用在于將槽車或貯罐中接近沸騰的液態二氧化碳注入井下。在此領域中現有注入系統均為手動操作，啟動時現場工作人員要根據井口壓力（背壓）情況手動同時操作兩個閥門，即同時調節排到外界的排放閥的開度和輸入井下的開關閥打開程度才能使得注入施工順利進行。存在以下缺點：操作繁瑣，對現場工作人員的操作經驗技術水平要求比較高，同時工人的勞動強度較大；操作人員必須在現場操作，存在一定的安全性方面的隱患。

發明內容

本實用新型的技術解決問題是：克服現有系統的不足，提供一種自適應井口帶背壓啟動、智能化程度高、操作控制方便的CO₂注入泵系統。

本實用新型的技術解決方案為：

一種CO2注入泵系統，其特殊之處在于：包括控制柜20、計算機21和依次連接的截止閥1、流量計4、入口壓力傳感器7、入口蓄能器9、柱塞泵10、變頻電機11以及出口安全閥12，所述出口安全閥12之后為出口處，所述出口處分兩路，一路與定壓單向閥16的一端連接，所述定壓單向閥16的另一端與被注入設備連接，另一路有兩個分支，一個分支連接有電動調節閥5，所述電動調節閥5的另一端連接于流量計4和入口壓力傳感器7之間，另一分支與排氣截止閥19連接。

還包括設置在入口蓄能器9之前的入口溫度傳感器8。

還包括進口安全閥6，所述進口安全閥6位于入口壓力傳感器7之前。

還包括出口蓄能器13，所述出口蓄能器13位于出口安全閥12和出口處之間。

還包括出口壓力傳感器15，所述出口壓力傳感器15位于出口蓄能器13和出口處之間。

還包括進口溫度表2和進口壓力表3，所述進口溫度表2和進口壓力表3位于截止閥1和流量計4之間。

上述入口壓力傳感器7為電測壓力傳感器，所述入口溫度傳感器8為電測傳感器，所述出口壓力傳感器15包括壓力表和電測壓力傳感器。

上述控制柜中搭建無線wifi，所述計算機為便攜式計算機。

上述流量計4為孔板式流量計。

本實用新型與現有CO₂注入泵系統相比的優點在于：

1、本實用新型在CO₂注入泵系統出口與被注入設備的連接管路上安裝一定壓單向閥16，只有當CO₂注入泵出口的壓力與井口壓力差大于該定壓單向閥打開壓力時才會自動打開，使CO₂注入井下，否則保持關閉狀態，避免了啟動時操作人員根據泵出口排出壓力以及井下壓力的大小對井口開關閥現場手動操作。

2、本實用新型在CO₂注入泵系統的進口和出口管路上設置旁通管路，在該管路上安裝一電動調節閥5。在系統預冷結束排空閥關閉同時完全打開該電動調節閥，啟動泵后，通過實時調節該閥開度，調節泵排出的壓力，直至系統出口壓力與井口壓力差大于定壓單向閥的打開壓力時，定壓單向閥16自動打開，開始注入。在實現自動化控制的同時，通過部分內循環也減少了CO₂向空氣中排放。

3、本實用新型在系統中安裝直測的進口壓力表、進口溫度表的同時安裝壓力、溫度電測傳感器和控制柜。通過數據線連接到現場控制柜中。通過控制柜中的計算機進行監控和操作；并在現場控制柜中搭建wifi，也可通過便攜式計算機實現遠程無線控制操作。

4、操作者可通過現場控制柜中的計算機實現對系統的控制和檢測，避免了啟動時操作人員對現場諸多閥門的手動協調操作，對操作者技術水平要求不高，減低了人為因素的影響，也減少了操作人員的工作量；設置的部分內循環旁路減少了啟動時CO₂向空氣中排放量，更加環保。

5、通過搭建wifi，操作者不僅可以在現場通過控制柜中的計算機進行監控，也可通過便攜式計算機實現遠程無線監控。智能化程度高、操作控制方便，更加人性化，大大提高了了操作的安全性。

附圖說明

圖1為本實用新型的CO₂注入泵系統圖。