[實用新型]一種小排量油氣混輸泵的補液裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520094733.6
• 申請日: 2015-02-10
• 公開（公告）號: CN204493186U
• 公開（公告）日: 2015-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫迪;王海斌
• 申請（專利權(quán)）人: 西安龍?zhí)┛耸凸こ炭萍加邢薰?/a>
• 主分類號: F04C15/00
• 分類號: F04C15/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及油氣混輸設(shè)備，具體涉及低產(chǎn)油田站場混輸過程中的一種小排量油氣混輸泵的補液裝置。

背景技術(shù)

低產(chǎn)油氣田的開發(fā)是我國油氣田開發(fā)的半壁江山，為了減少投資成本，一般都采用單管密閉輸送，當(dāng)采集上的石油伴生氣含量大或有段塞流時，現(xiàn)有油氣混輸泵更加容易產(chǎn)生摩擦并產(chǎn)生大量熱量，大大降低泵的使用壽命甚至損毀；例如現(xiàn)在油氣混輸常使用的單螺桿泵，雖然可以進行油氣混輸，即輸油同時允許混輸一小部分氣，但在輸送井場來油時，由于從井底采集出的可能一時段是液體，一時段是氣體，明顯形成段塞流，若液體斷流時間過長，必定會造成單螺桿泵的定子因摩擦產(chǎn)生更多地?zé)崃浚苟ㄗ由系南鹉z溫度升高，加速橡膠老化，時間一長容易使泵損毀而失效。

為了保護泵和連續(xù)輸送，需要在輸氣或輸氣量大的情況時才給泵進行補液，目前市場上有配補液泵、加補液罐、給泵體噴液這幾種方式，雖然能實現(xiàn)在油氣混輸時保證泵的安全運行，但最主要的問題是整套設(shè)備體積龐大、安裝復(fù)雜、控制不便捷、成本高，且適用于排量大的混輸，而對于混輸泵小于20m³/h以下的排量，用戶難以接受和推廣。

實用新型內(nèi)容

針對上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種小排量油氣混輸泵的補液裝置，尤其是適用排量20m³/h以下的泵，具有利用泵自身的能量進行回流自動補液的特點。

本實用新型所采用的技術(shù)方案是:一種小排量油氣混輸泵的補液裝置，亦是一個小型氣液分離的壓力容器，包括補液壓力容器、進口、出口、流量計和調(diào)節(jié)閥。該補液裝置是連接在油氣混輸泵的出口和外輸管線之間，利用泵自身的能量進行回流自動補液，用限流裝置流量計和調(diào)節(jié)閥把補液裝置中的部分液體反回到油氣混輸泵的入口，保證進入油氣混輸泵的進液率，使混輸泵在段塞流的情況下能夠正常工作。

進一步的，該補液裝置是根據(jù)安裝在采油管線上的油氣混輸泵的排量及壓力確定補液壓力容器外直徑D、進口到出口頂端的高度h、出口頂端到補液壓力容器頂端的高度h1、進口到補液壓力容器底端的高度h2。

本實用新型的有益效果：實現(xiàn)排量20m³/h以下的油氣混輸泵的自動補液，保證油氣混輸泵在段塞流的情況下能夠正常工作，具有結(jié)構(gòu)簡單易于制造，控制簡單，運行可靠，造價低，現(xiàn)場改造安裝方便和集成配套方便的特點。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。在附圖中：

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型的安裝連接示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

如圖1所示，一種小排量油氣混輸泵的補液裝置，包括壓力容器1、進口2、出口3、流量計4和調(diào)節(jié)閥5；其中進口2和出口3對稱安裝在壓力容器1的中上部位，調(diào)節(jié)閥5安裝在壓力容器1的下部，流量計4的進口與調(diào)節(jié)閥5的出口連接。

如圖1、2所示，本實用新型裝置的壓力容器1由耐腐蝕金屬制成，其容量規(guī)格根據(jù)油氣混輸泵9的排量及壓力確定外直徑D、進口2到出口3頂端的高度h、出口3頂端到補液壓力容器1頂端的高度h1、進口2到補液壓力容器1底端的高度h2，確保產(chǎn)生段塞流時壓力容器1的底部有足夠的液體，給油氣混輸泵9創(chuàng)造良好的補液條件。根據(jù)大量的實驗及現(xiàn)場試驗推導(dǎo)出了如下計算公式：

D1=D2+kQ]]>

其中D是油氣外輸管線6的直徑，單位為m；Q是油氣混輸泵9的流量，單位為m³/s；k是流量速度系數(shù)，可查表獲得；h＝3D，h1＝4D，h2＝3D是一個典型應(yīng)用。

如圖2所示，本實用新型的補液裝置的進口2與混輸泵9的出口連接，出口3與油氣外輸管線6連接；補液裝置上的流量計4連接補液管線7的一端，補液管線7的另一端連接采油管線8；采油管線8接油氣混輸泵9，油氣混輸泵9的后端依次連接動力系統(tǒng)的齒輪箱10和電機11。油氣混輸時，油氣混合物通過油氣混輸泵9由采油管線8進入補液裝置的壓力容器1中，在重力的作用下液體先充滿壓力容器1的下部，氣體在上部，當(dāng)達到外輸壓力時油氣混合物從裝置的出口3進入外輸管線6輸送，壓力平衡時壓力容器1下部一直充滿液體且壓力容器1的內(nèi)部壓力與外輸壓力相當(dāng)。當(dāng)產(chǎn)生段塞流時，采油管線8中充滿大量氣體，通過混輸泵9進入補液裝置的壓力容器1中，氣體從壓力容器1的上部排出到外輸管線6中，壓力容器1下部的液體不會排出；為使在段塞流時混輸泵9有液體，打開補液裝置的調(diào)節(jié)閥5并利用其自身的壓力進行補液，一般在泵的排量為5％時即可打開調(diào)節(jié)閥5；壓力容器1中的液體可循環(huán)使用，即使段塞流時間長，也不用擔(dān)心補液用盡，且補液量可通過流量計4和調(diào)節(jié)閥5進行調(diào)節(jié)以適應(yīng)不同的工況。