專利名稱：油氣混輸液體回注系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種油氣開(kāi)發(fā)的油氣混輸系統(tǒng)，尤其是涉及一種油氣混輸液體回注系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著油氣混輸技術(shù)與裝備的不斷研究開(kāi)發(fā)，油氣混輸技術(shù)得到推廣應(yīng)用。采用油氣混輸技術(shù)，可降低井口回壓，提高采油產(chǎn)量，減少基建投資。傳統(tǒng)的氣液兩相分離系統(tǒng)由分離器、輸油泵、空壓機(jī)以及兩套獨(dú)立的氣液輸送管線組成，其系統(tǒng)構(gòu)成復(fù)雜，基建投資大，管理維護(hù)費(fèi)用高。油氣混輸系統(tǒng)與傳統(tǒng)的氣液兩相分離系統(tǒng)相比，最顯著的優(yōu)點(diǎn)在于，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單， 操作方便，多相混輸系統(tǒng)減少了復(fù)雜的分離器，輸油泵，空壓機(jī)以及兩套獨(dú)立的氣液輸送管線，降低了投資成本，同時(shí)，也降低了管理費(fèi)用。使用油氣混輸系統(tǒng)，可以降低井口壓力，提高多相介質(zhì)流速，增大產(chǎn)量，同時(shí)可延長(zhǎng)已用開(kāi)采的油井的壽命，從而獲得較高的經(jīng)濟(jì)效在油氣混輸系統(tǒng)的研究領(lǐng)域中，最具代表性的產(chǎn)品是油氣混輸泵。油氣混輸泵是一種旋轉(zhuǎn)式容積泵，兼有泵和壓縮機(jī)的性能，可用于輸送含氣率在< 98%，短時(shí)間含氣率在 100%范圍內(nèi)未經(jīng)處理的含氣、含水原油。但是，當(dāng)輸送的混合物中氣體含量過(guò)高，會(huì)出現(xiàn)氣蝕、氣鎖，機(jī)械密封干轉(zhuǎn)、溫度升高或排量減少等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響油氣混輸泵的正常工作。為了降低混輸系統(tǒng)中含氣量高產(chǎn)生的不良影響，在油氣混輸泵的排液腔與進(jìn)液腔之間設(shè)置回流裝置(參見(jiàn)圖1)，其原理是利用氣體與液體之間懸殊的密度差異，將沉積在排液腔31下部的液體通過(guò)的回流裝置33進(jìn)入吸液腔32，降低吸液端的含氣率，改善機(jī)械密封潤(rùn)滑，吸收密封摩擦產(chǎn)生的熱量，從而降低系統(tǒng)溫度。這種方法存在以下不足首先，由于泵的體積限制儲(chǔ)存液量少，當(dāng)輸送的介質(zhì)長(zhǎng)時(shí)間為高含氣時(shí)泵內(nèi)不能供應(yīng)足夠的液體來(lái)降低吸液端的含氣率；其次，回流裝置在泵體內(nèi)部，其加工和安裝非常困難，并且在長(zhǎng)時(shí)間高壓沖洗下回流裝置容易損壞，壽命低，分離裝置損壞不易被發(fā)現(xiàn)。

實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有油氣混輸系統(tǒng)存在的回注液量不能滿足需要、回流裝置易損壞的不足，本實(shí)用新型提供一種油氣混輸液體回注系統(tǒng)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是油氣混輸液體回注系統(tǒng)的油氣混輸泵、混輸泵輸出管線、分離裝置輸入管線、分離裝置、儲(chǔ)液罐、回注管線、混輸泵輸入管線依次連通。分離裝置包括罐體、上端蓋、氣液分離傘；上端蓋固定安裝在罐體上端；氣液分離傘為漏斗形，氣液分離傘豎直安裝在罐體內(nèi)的中部，氣液分離傘的大端與罐體固定連接；分離裝置輸入管線由分離裝置的罐體側(cè)面進(jìn)入，且與氣液分離傘上端部連通；罐體上的氣液輸出口位于氣液分離傘的上方；罐體上固定安裝有液體灌入管，液體灌入管與罐體連接位置低于氣液分離傘上端；罐體下端與儲(chǔ)液罐上端固定連接。分離裝置的上端蓋上安裝有安全閥、輸出壓力表、放氣閥；油氣混輸泵的泵體上安裝有溫度傳感器；混輸泵輸入管線上安裝有壓力傳感器；混輸泵輸出管線上安裝有壓力傳感器；儲(chǔ)液罐下端安裝有回注管線、排污管，且分別連通；回注管線上安裝電磁閥。溫度傳感器、壓力傳感器、輸出壓力表、電磁閥與自動(dòng)控制系統(tǒng)連接。本實(shí)用新型的有益效果是，結(jié)構(gòu)合理，易于操作控制，能夠提供足夠液量，保證油氣混輸設(shè)備正常運(yùn)行，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，投資費(fèi)用少，降低非生產(chǎn)作業(yè)成本。

圖1是現(xiàn)有油氣混輸系統(tǒng)示意圖。圖2是本實(shí)用新型油氣混輸液體回注系統(tǒng)示意圖。圖中1.油氣混輸泵，2.混輸泵輸入管線，3.壓力傳感器，4.溫度傳感器，5.壓力傳感器，6.分離裝置輸入管線，7.安全閥，8.輸出壓力表，9.液體灌入管，10.氣液分離傘， 11.儲(chǔ)液罐，12.排污管，13.電磁閥，14.回注管線，15.氣液輸出口，16.放氣閥，17.混輸泵輸出管線，18.分離裝置，19.罐體，20.上端蓋，31.排液腔，32.吸液腔，33.回流裝置。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖2和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知曉的是，本實(shí)用新型不限于所列出的具體實(shí)施方式
，只要符合本發(fā)明的精神，都應(yīng)該屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。本實(shí)用新型油氣混輸液體回注系統(tǒng)，包括油氣混輸泵1、分離裝置18、儲(chǔ)液罐11、 管線等，油氣混輸泵1、混輸泵輸出管線17、分離裝置輸入管線6、分離裝置18、儲(chǔ)液罐11、回注管線14、混輸泵輸入管線2依次連通，圖2中箭頭標(biāo)注的是輸送介質(zhì)在系統(tǒng)內(nèi)的流動(dòng)方向。分離裝置18包括罐體19、上端蓋20、氣液分離傘10等；上端蓋20固定安裝在罐體19上端；通常采用焊接工藝連接。氣液分離傘10為漏斗形，氣液分離傘10豎直安裝在罐體19內(nèi)的中部，氣液分離傘10的大端與罐體19內(nèi)的形狀、尺寸相吻合，氣液分離傘10 的大端與罐體19固定連接。分離裝置輸入管線6由分離裝置18的側(cè)面進(jìn)入罐體19內(nèi)，并且與氣液分離傘10上端部連通。罐體19的分離器輸出口 15位于氣液分離傘10的上方。 罐體19上固定安裝有液體灌入管，液體灌入管9與罐體19連接位置低于氣液分離傘10上端。為了便于操作控制，分離裝置18的上端蓋20上安裝有安全閥7、輸出壓力表8、放氣閥16。油氣混輸泵1的泵體上安裝有溫度傳感器4 ；混輸泵輸入管線2上安裝有泵吸入端壓力傳感器3 ；混輸泵輸出管線17上安裝有泵排出端壓力傳感器5。分離裝置18的罐體19下端與儲(chǔ)液罐11上端固定連接，通常使用法蘭、螺栓連接； 儲(chǔ)液罐11下端連接有回注管線14和排污管12，回注管線14上安裝有電磁閥13。本實(shí)用新型油氣混輸液體回注系統(tǒng)，在油氣混輸泵1外設(shè)置分離裝置18，油氣混輸泵1的吸入端與混輸泵輸入管線2連接；油氣混輸泵1的輸出端與輸出管線17連接，輸出管線17再與分離裝置輸入管線6連接；分離裝置18下端與儲(chǔ)液罐11固定連接，儲(chǔ)液罐 11下端的回注管線14與油氣混輸泵1的吸入端與混輸泵輸入管線2連通，儲(chǔ)液罐11下端的下端的排污管12與排污系統(tǒng)連通。油氣混輸泵1將輸送的氣液混合介質(zhì)經(jīng)過(guò)管匯進(jìn)入分離裝置18的氣液分離傘10， 到達(dá)氣液分離傘10的氣液混合介質(zhì)是有壓力的，通過(guò)液氣分離傘10時(shí)旋轉(zhuǎn)，在離心力的作用下，密度較大的物質(zhì)被甩到外層空間，沿著氣液分離傘10內(nèi)壁向下，進(jìn)入分離裝置18下方的儲(chǔ)液罐11內(nèi)；密度較小的物質(zhì)及其余液體和氣體被擠壓在內(nèi)層空間，向上通過(guò)氣液輸出口 15輸送出油氣混輸液體回注系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)回注液體的分離。本實(shí)用新型油氣混輸液體回注系統(tǒng)內(nèi)安裝的壓力傳感器3、溫度傳感器4、壓力傳感器5、輸出壓力表8和電磁閥13等與自動(dòng)控制系統(tǒng)連接，控制系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定的相關(guān)數(shù)值實(shí)現(xiàn)對(duì)油氣混輸液體回注系統(tǒng)的控制，保證油氣混輸液體回注系統(tǒng)正常工作。油氣混輸泵1的泵體上裝有溫度傳感器4，溫度傳感器4與控制系統(tǒng)連接。當(dāng)輸送的介質(zhì)含氣量大，如油氣混輸泵1吸液端含氣率達(dá)到80%以上時(shí)，泵體內(nèi)溫度迅速升高， 當(dāng)溫度達(dá)到攝氏80°C時(shí)，控制系統(tǒng)根據(jù)溫度傳感器4反饋的信號(hào)，開(kāi)啟回液電磁閥13，儲(chǔ)液罐11內(nèi)儲(chǔ)存的液體通過(guò)回注管線14進(jìn)入到混輸泵輸入管線2內(nèi)，降低油氣混輸泵1入口處含氣率，并潤(rùn)滑機(jī)械密封裝置，防止油氣混輸泵1干轉(zhuǎn)，降低輸送溫度；當(dāng)油氣混輸泵1輸送的介質(zhì)含氣量減小，油氣混輸泵1吸液端含氣率降到80%以下，泵體內(nèi)溫度開(kāi)始降低，當(dāng)溫度低于攝氏80°C時(shí)，就不再需要回注液體，電氣控制系統(tǒng)根據(jù)溫度傳感器4反饋的信號(hào)， 關(guān)閉電磁閥13，儲(chǔ)液罐11內(nèi)儲(chǔ)存的液體將不再向混輸泵輸入管線2注入。分離裝置18上安裝的安全閥7、壓力傳感器5是油氣混輸液體回注系統(tǒng)的安全附件，當(dāng)油氣混輸液體回注系統(tǒng)壓力達(dá)到額定工作壓力的1. 1倍以上時(shí)安全閥7將自動(dòng)開(kāi)啟 (例如油氣混輸液體回注系統(tǒng)的額定工作壓力為1. 5MPa,當(dāng)壓力達(dá)到1. 65以上時(shí))，向系統(tǒng)外釋放壓力，使系統(tǒng)壓力降低，當(dāng)壓力恢復(fù)1. 5MPa以下正常值后，安全閥7回座，保持正常的狀態(tài)。壓力傳感器5是將系統(tǒng)工作壓力通過(guò)信號(hào)傳遞到自動(dòng)控制系統(tǒng)，當(dāng)壓力超出設(shè)定的控制值時(shí)油氣混輸泵1將自動(dòng)停止，使系統(tǒng)在發(fā)生意外故障時(shí)起到保護(hù)作用。外置式分離裝置18的罐體19上安裝有液體灌注管9，在油氣混輸泵1使用初期， 可以通過(guò)液體灌注管9向儲(chǔ)液罐11內(nèi)注入適當(dāng)?shù)囊后w，防止開(kāi)泵時(shí)氣體含量較高，且儲(chǔ)液罐11內(nèi)沒(méi)有液體回注而對(duì)油氣混輸泵1造成損害。分離裝置18的上端蓋20上安裝有放氣閥16，當(dāng)分離裝置18內(nèi)充滿氣體，影響油氣混輸泵1輸出介質(zhì)進(jìn)入分離裝置18時(shí)，可以停泵，打開(kāi)放氣閥16，將分離裝置18內(nèi)的氣體向外排放，保證能油氣混輸泵1正常運(yùn)轉(zhuǎn)。儲(chǔ)液罐11下端安裝有排污管12，當(dāng)儲(chǔ)液罐11 內(nèi)固體顆粒太多時(shí)，可以在停泵后打開(kāi)排污閘門向罐外排污，以保證清潔的液體回注到油氣混輸泵1的吸入端。由于本實(shí)用新型油氣混輸液體回注系統(tǒng)設(shè)置外置式液氣分離裝置，不受油氣混輸泵的限制，可根據(jù)需要確定裝置的體積，分離效率高，儲(chǔ)存液量多，當(dāng)輸送的介質(zhì)長(zhǎng)時(shí)間含氣量過(guò)高時(shí)，可以為油氣混輸泵吸液端供應(yīng)足夠的液體，從而達(dá)到降低油氣混輸泵吸入端的含氣率，提高油氣混輸泵的抗干轉(zhuǎn)能力，延長(zhǎng)機(jī)械密封的壽命，并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于制造和安裝。應(yīng)該注意的是上述實(shí)施例是示例而非限制本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠設(shè)計(jì)很多替代實(shí)施例而不脫離本專利的權(quán)利要求范圍。
權(quán)利要求1.一種油氣混輸液體回注系統(tǒng)，包括油氣混輸泵、輸送管線、閥，其特征是油氣混輸泵(1)、混輸泵輸出管線(17)、分離裝置輸入管線(6)、分離裝置(18)、儲(chǔ)液罐(11)、回注管線(14)、混輸泵輸入管線(2)依次連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述油氣混輸液體回注系統(tǒng)，其特征是所述分離裝置(18)包括罐體(19)、上端蓋(20)、氣液分離傘(10)；上端蓋00)固定安裝在罐體(19)上端；氣液分離傘(10)為漏斗形，氣液分離傘(10)豎直安裝在罐體(19)內(nèi)的中部，氣液分離傘(10)的大端與罐體(19)固定連接；所述分離裝置輸入管線(6)由分離裝置(18)的罐體(19)側(cè)面進(jìn)入，且與氣液分離傘 (10)上端部連通；所述罐體(19)上的氣液輸出口(15)位于氣液分離傘(10)的上方；所述罐體(19)上固定安裝有液體灌入管(9)，液體灌入管(9)與罐體(19)連接位置低于氣液分離傘(10)上端；所述罐體(19)下端與儲(chǔ)液罐(11)上端固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述油氣混輸液體回注系統(tǒng)，其特征是所述分離裝置(18)的上端蓋00)上安裝有安全閥(7)、輸出壓力表(8)、放氣閥(16)；所述油氣混輸泵(1)的泵體上安裝有溫度傳感器；混輸泵輸入管線( 上安裝有壓力傳感器(3)；混輸泵輸出管線(17)上安裝有壓力傳感器(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述油氣混輸液體回注系統(tǒng)，其特征是所述儲(chǔ)液罐(11)下端安裝有回注管線(14)、排污管(12)，且分別連通；回注管線(14)上安裝電磁閥(13)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述油氣混輸液體回注系統(tǒng)，其特征是所述溫度傳感器、壓力傳感器(3)、壓力傳感器(5)、輸出壓力表(8)、電磁閥(13)與自動(dòng)控制系統(tǒng)連接。
專利摘要一種油氣混輸液體回注系統(tǒng)。為了克服現(xiàn)有油氣混輸系統(tǒng)存在的回注液量不能滿足需要、回流裝置易損壞的不足，本實(shí)用新型油氣混輸泵、混輸泵輸出管線、分離裝置輸入管線、分離裝置、儲(chǔ)液罐、回注管線、混輸泵輸入管線依次連通；分離裝置的上端蓋固定安裝在罐體上端；氣液分離傘為漏斗形，氣液分離傘豎直安裝在罐體內(nèi)的中部，氣液分離傘的大端與罐體固定連接；分離裝置輸入管線由罐體側(cè)面進(jìn)入，且與氣液分離傘上端部連通；罐體上的氣液輸出口位于氣液分離傘的上方。其有益效果是結(jié)構(gòu)合理，易于操作控制，能夠提供足夠液量，保證油氣混輸設(shè)備正常運(yùn)行，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，投資費(fèi)用少，降低非生產(chǎn)作業(yè)成本。
文檔編號(hào)E21B43/40GK202117650SQ201120163100
公開(kāi)日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月20日
發(fā)明者盧婉蓉, 唐世強(qiáng), 張楠, 李占勇, 李明謙, 李艷鳳, 李艷霞, 楊保軍, ?？浦? 王雙海, 許明, 魏剛 申請(qǐng)人:中國(guó)石油集團(tuán)渤海石油裝備制造有限公司