本發(fā)明涉及石油開采設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種給油田多口井加注藥液的自動輪換系統(tǒng)。

背景技術(shù)：
油田開采過程中，由于工藝需要，需要在開采過程中對儲油層加注凈水(按石化標(biāo)準(zhǔn)要求準(zhǔn)備的凈水)，在注水過程中，由于原油層中的各類雜質(zhì)、其他化合物，以及其相互之間的反應(yīng)，導(dǎo)致在注水設(shè)備和注水通道形成各類附著垢，為了保證注水要求，需要利用按石化標(biāo)準(zhǔn)要求配置的專用藥劑，對相關(guān)注水設(shè)備和注水通道予以清潔和保護?，F(xiàn)油田開采加藥，都是人工提藥劑分別到各個井口加藥，造成加藥不方便，增加人工成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
為了克服現(xiàn)有動力加藥裝置的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種給油田多口井加注藥液的自動輪換系統(tǒng)，利用藥液自重及油井內(nèi)生氣體壓力自平衡，實現(xiàn)重力自動加注；無泵無流體主動壓力實現(xiàn)節(jié)能；自動控制節(jié)省勞動力；具有機械轉(zhuǎn)換實現(xiàn)氣液混合通斷控制，藥液微污染及微結(jié)冰時，運行穩(wěn)定可靠的特點。一種給油田多口井加注藥液的自動輪換系統(tǒng)，包括電氣控制系統(tǒng)1和支撐電氣控制系統(tǒng)1的機械部分2；所述的機械部分包括外罩3，外罩3由左外罩3-1與右外罩3-2組成，外罩3內(nèi)設(shè)置有容器罐4，容器罐4下方是與之連通的加注系統(tǒng)5；所述的電氣控制系統(tǒng)1包括外罩3上部的顯示器6以及位于加注系統(tǒng)5側(cè)面的電控箱A7、電控箱B8；所述的加注系統(tǒng)5包括進藥控制器9，進藥控制器9下方依次設(shè)置有相連通的加壓控制器10、容量器11、加注控制器12和井口選擇控制器13，進藥控制器9的進藥齒輪A17與井口選擇控制器13的選擇齒輪E89通過第一皮帶14連接，加壓控制器10的加壓齒輪B47與加注控制器的加注齒輪C70通過第二皮帶15連接。所述的進藥控制器9包括進藥控制器座23，進藥控制器座23的一端通過密封圈A35設(shè)置有右進藥端蓋A20，右進藥端蓋A20上設(shè)置有A指示牌19，進藥控制器座23穿過右進藥端蓋A20還伸出有通過密封圈B21密封的進藥軸27，進藥軸27上設(shè)置有進藥齒輪A17，進藥齒輪A17靠近A指示牌19的一側(cè)設(shè)置有指針18，進藥齒輪A17另一側(cè)設(shè)置有齒輪卡簧16，進藥控制器座23中部與容器罐4連通并通過密封圈C22密封，進藥控制器座23的另一端通過密封圈D32設(shè)置有左進藥端蓋A24，左進藥端蓋A24通過電機安裝板支座25及電機固定板26安裝有電機A29，進藥軸27的另一端穿過通過密封圈E33密封的左進藥端蓋A24，且進藥軸27上設(shè)置有軸套A34并與電機A29輸出端連接，進藥軸27連接進藥轉(zhuǎn)環(huán)30，左進藥端蓋A24上還設(shè)置有進藥傳感器安裝板31。所述的加壓控制器10包括加壓器座41，加壓器座41通過傳感器安裝底板49安裝在進藥控制器座23上，加壓器座41內(nèi)設(shè)置有加壓轉(zhuǎn)軸43，加壓轉(zhuǎn)軸43上套接有軸套B40，加壓器座41一端設(shè)置有通過密封圈F39密封上加壓器端蓋38，上加壓器端蓋38上設(shè)置有B指示牌37，加壓轉(zhuǎn)軸43伸出上加壓器端蓋38且伸出端上設(shè)置有加壓控制器指針36，加壓轉(zhuǎn)軸43和上加壓器端蓋38之間通過密封圈G52密封，加壓器座41中部與進藥控制器9連通并通過堵頭42及密封圈51密封其連接的通路，加壓器座41另一端穿過下加壓器端蓋50并通過密封圈H44密封，加壓轉(zhuǎn)軸43另一端穿過下加壓器端蓋50通過密封圈I45密封且加壓轉(zhuǎn)軸43上設(shè)置有加壓器轉(zhuǎn)環(huán)46，加壓轉(zhuǎn)軸43上加壓器轉(zhuǎn)環(huán)46的外側(cè)設(shè)置有加壓齒輪B47，加壓轉(zhuǎn)軸43末端設(shè)置有卡簧48，加壓器座41與加壓控制器10的進藥控制器座23之間設(shè)置有密封圈J54，加壓器座41與容量器11的端蓋56之間設(shè)置有密封圈K55，加壓器座41內(nèi)伸出有進氣管53。所述的容量器11包括容量罐58，容量罐58上方通過密封圈L57設(shè)置有端蓋56，容量罐58下方通過密封圈M59與加注控制器12相連通，容量罐58的外表面兩側(cè)均設(shè)置有張緊輪支架62，張緊輪支架62上設(shè)置有張緊輪軸61，張緊輪軸61上設(shè)置有張緊輪60。所述的加注控制器12包括進藥控制器座67，進藥控制器座67通過密封圈設(shè)置有右進藥端蓋B65，右進藥端蓋B65上設(shè)置有C指示牌64，進藥控制器座67內(nèi)伸出的轉(zhuǎn)軸68的軸套C66上設(shè)置有指針63，進藥控制器座67的左端設(shè)置有左進藥端蓋B69，伸出左進藥端蓋B69的轉(zhuǎn)軸68上設(shè)置有加注齒輪C70，左進藥端蓋B69和轉(zhuǎn)軸68通過密封圈N74密封，右進藥端蓋B65和轉(zhuǎn)軸68通過密封圈密封，轉(zhuǎn)軸68末端設(shè)置有卡簧71，左進藥端蓋B69通過電機固定板79及電機固定板支撐柱73安裝有電機B72，進藥控制器座67中部與轉(zhuǎn)軸68連通，且進藥控制器座67與井口選擇控制器13密封,電機B72的輸出端連接轉(zhuǎn)軸68。所述的井口選擇控制器13包括設(shè)置在井口選擇加注器座96外部的井口選擇連接座80和井口選擇傳感器安裝底板81，井口選擇加注器座96內(nèi)部設(shè)置有井口選擇軸Ⅰ86和井口選擇軸Ⅱ95，兩根井口選擇軸上均設(shè)置有軸套D85且伸出進藥端蓋84，兩根井口選擇軸與進藥端蓋84通過密封圈O93和密封圈P98密封，井口選擇軸Ⅰ86和井口選擇軸Ⅱ95的伸出進藥端蓋84處設(shè)置有齒輪D83以及卡簧A82，井口選擇加注器座96與進藥端蓋84通過密封圈Q97密封，井口選擇軸Ⅰ86的伸出段依次設(shè)置有選擇齒輪E89，卡簧B90和軸堵頭91，井口選擇軸Ⅱ95另一端設(shè)置有堵頭A92，齒輪D83外部設(shè)置有井口選擇觸桿99，井口選擇加注器座96內(nèi)部設(shè)置堵頭B100。所述的外罩3通過外罩殼安裝桿102固定罩在容器罐4外部，容器罐4上部設(shè)置有通氣彎管101、加藥口105和電控箱支座104，容器罐4下方配置有電控箱安裝板103，加注系統(tǒng)5通過電控箱安裝板103和電控箱支座104固定,電控箱B8包括PLC控制系統(tǒng)，電控箱B8的信號輸入端與機械部分的所有傳感器信號輸出端相連通，電控箱B8的指令輸出端與機械部分的所有電機相連接,電控箱A7內(nèi)設(shè)置繼電器控制整個系統(tǒng)的通斷。本發(fā)明利用藥液自重及油井內(nèi)生氣體壓力自平衡，實現(xiàn)重力自動加注；無泵無流體主動壓力實現(xiàn)節(jié)能；自動控制節(jié)省勞動力；機械轉(zhuǎn)換實現(xiàn)氣液混合通斷控制，藥液微污染及微結(jié)冰時，運行穩(wěn)定可靠特點。附圖說明圖1是本發(fā)明的總裝簡略示意圖。圖2A是外罩3示意圖，圖2B是本發(fā)明的總裝圖。圖3是本發(fā)明的外罩3詳細(xì)示意圖。圖4是本發(fā)明的加注系統(tǒng)5的總裝圖。圖5A是進藥控制器透視圖，圖5B是圖5A的剖視圖。圖6A是加壓控制器10的外觀視圖，圖6B是圖6A的C-C剖視圖，圖6C是圖6A的B-B剖視圖。圖7A是容量器11的示意圖，圖7A是圖7B的A-A向剖視圖。圖8A是加注控制器12的示意圖，圖8B是圖8A的A-A向剖視圖。圖9A是井口選擇控制器13示意圖，圖9B是圖9A的A-A向剖視圖，圖9C是圖9A的C-C向剖視圖。圖10是容量罐4的具體結(jié)構(gòu)示意圖。圖11A是本發(fā)明的工作原理圖，圖11B是圖11A的A-A剖視圖。圖12是本發(fā)明的電氣控制原理圖。具體實施方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做詳細(xì)敘述。參照圖1，一種給油田多口井加注藥液的自動輪換系統(tǒng)，包括電氣控制系統(tǒng)1和支撐電氣控制系統(tǒng)1的機械部分2；參照圖3，所述的機械部分包括外罩3，外罩3由左外罩3-1與右外罩3-2組成，參照圖2A、圖2B，外罩3內(nèi)設(shè)置有容器罐4，容器罐4下方是與之連通的加注系統(tǒng)5；參照圖2A、圖2B，所述的電氣控制系統(tǒng)1包括外罩3上部的顯示器6以及位于加注系統(tǒng)5側(cè)面的電控箱A7、電控箱B8；參照圖4，所述的加注系統(tǒng)5包括進藥控制器9，進藥控制器9下方依次設(shè)置有相連通的加壓控制器10、容量器11、加注控制器12和井口選擇控制器13，進藥控制器9的進藥齒輪A17與井口選擇控制器13的選擇齒輪E89通過第一皮帶14連接，加壓控制器10的加壓齒輪B47與加注控制器的加注齒輪C70通過第二皮帶15連接。參照圖5A、參照圖5B，所述的進藥控制器9包括進藥控制器座23，進藥控制器座23的一端通過密封圈A35設(shè)置有右進藥端蓋A20，右進藥端蓋A20上設(shè)置有A指示牌19，進藥控制器座23穿過右進藥端蓋A20還伸出有通過密封圈B21密封的進藥軸27，進藥軸27上設(shè)置有進藥齒輪A17，進藥齒輪A17靠近A指示牌19的一側(cè)設(shè)置有指針18，進藥齒輪A17另一側(cè)設(shè)置有齒輪卡簧16，進藥控制器座23中部與容器罐4連通并通過密封圈C22密封，進藥控制器座23的另一端通過密封圈D32設(shè)置有左進藥端蓋A24，左進藥端蓋A24通過電機安裝板支座25及電機固定板26安裝有電機A29，進藥軸27的另一端穿過通過密封圈E33密封的左進藥端蓋A24，且進藥軸27上設(shè)置有軸套A34并與電機A29輸出端連接，進藥軸27連接進藥轉(zhuǎn)環(huán)30，左進藥端蓋A24上還設(shè)置有進藥傳感器安裝板31。參照圖6A、圖6B、圖6C，所述的加壓控制器10包括加壓器座41，加壓器座41通過傳感器安裝底板49安裝在進藥控制器座23上，加壓器座41內(nèi)設(shè)置有加壓轉(zhuǎn)軸43，加壓轉(zhuǎn)軸43上套接有軸套B40，加壓器座41一端設(shè)置有通過密封圈F39密封上加壓器端蓋38，上加壓器端蓋38上設(shè)置有B指示牌37，加壓轉(zhuǎn)軸43伸出上加壓器端蓋38且伸出端上設(shè)置有加壓控制器指針36，加壓轉(zhuǎn)軸43和上加壓器端蓋38之間通過密封圈G52密封，加壓器座41中部與進藥控制器9連通并通過堵頭42及密封圈51密封其連接的通路，加壓器座41另一端穿過下加壓器端蓋50并通過密封圈H44密封，加壓轉(zhuǎn)軸43另一端穿過下加壓器端蓋50通過密封圈I45密封且加壓轉(zhuǎn)軸43上設(shè)置有加壓器轉(zhuǎn)環(huán)46，加壓轉(zhuǎn)軸43上加壓器轉(zhuǎn)環(huán)46的外側(cè)設(shè)置有加壓齒輪B47，加壓轉(zhuǎn)軸43末端設(shè)置有卡簧48，加壓器座41與加壓控制器10的進藥控制器座23之間設(shè)置有密封圈J54，加壓器座41與容量器11的端蓋56之間設(shè)置有密封圈K55，加壓器座41內(nèi)伸出有進氣管53。參照圖7A、圖7B，所述的容量器11包括容量罐58，容量罐58上方通過密封圈L57設(shè)置有端蓋56，容量罐58下方通過密封圈M59與加注控制器12相連通，容量罐58的外表面兩側(cè)均設(shè)置有張緊輪支架62，張緊輪支架62上設(shè)置有張緊輪軸61，張緊輪軸61上設(shè)置有張緊輪60。參照圖8A、圖8B，所述的加注控制器12包括進藥控制器座67，進藥控制器座67通過密封圈設(shè)置有右進藥端蓋B65，右進藥端蓋B65上設(shè)置有C指示牌64，進藥控制器座67內(nèi)伸出的轉(zhuǎn)軸68的軸套C66上設(shè)置有指針63，進藥控制器座67的左端設(shè)置有左進藥端蓋B69，伸出左進藥端蓋B69的轉(zhuǎn)軸68上設(shè)置有加注齒輪C70，左進藥端蓋B69和轉(zhuǎn)軸68通過密封圈N74密封，右進藥端蓋B65和轉(zhuǎn)軸68通過密封圈密封，轉(zhuǎn)軸68末端設(shè)置有卡簧71，左進藥端蓋B69通過電機固定板79及電機固定板支撐柱73安裝有電機B72，進藥控制器座67中部與轉(zhuǎn)軸68連通，且進藥控制器座67與井口選擇控制器13密封,電機B72的輸出端連接轉(zhuǎn)軸68。參照圖9A、圖9B、圖9C，所述的井口選擇控制器13包括設(shè)置在井口選擇加注器座96外部的井口選擇連接座80和井口選擇傳感器安裝底板81，井口選擇加注器座96內(nèi)部設(shè)置有井口選擇軸Ⅰ86和井口選擇軸Ⅱ95，兩根井口選擇軸上均設(shè)置有軸套D85且伸出進藥端蓋84，兩根井口選擇軸與進藥端蓋84通過密封圈O93和密封圈P98密封，井口選擇軸Ⅰ86和井口選擇軸Ⅱ95的伸出進藥端蓋84處設(shè)置有齒輪D83以及卡簧A82，井口選擇加注器座96與進藥端蓋84通過密封圈Q97密封，井口選擇軸Ⅰ86的伸出段依次設(shè)置有選擇齒輪E89，卡簧B90和軸堵頭91，井口選擇軸Ⅱ95另一端設(shè)置有堵頭A92，齒輪D83外部設(shè)置有井口選擇觸桿99，井口選擇加注器座96內(nèi)部設(shè)置堵頭B100。如圖10所示，所述的外罩3通過外罩殼安裝桿102固定罩在容器罐4外部，容器罐4上部設(shè)置有通氣彎管101、加藥口105和電控箱支座104，容器罐4下方配置有電控箱安裝板103，加注系統(tǒng)5通過電控箱安裝板103和電控箱支座104固定,電控箱B8的信號輸入端與機械部分的所有傳感器信號輸出端相連通，電控箱B8的指令輸出端與機械部分的所有電機相連接,電控箱A7內(nèi)設(shè)置繼電器控制整個系統(tǒng)的通斷。本發(fā)明的工作原理：機械部分:如圖11A、圖11B所示，藥液由于自重原因通過容量罐流向進藥控制器9中；進藥控制器9中的電機A29帶動其進藥軸27轉(zhuǎn)動,使進藥軸27主軸與腔體形成通孔；藥液流入加壓控制器10；隨后流向容量器11；加壓控制器11接入井下的氣體，電機B72通過帶動加注齒輪C70與第二皮帶15傳動，使加壓控制器的加壓轉(zhuǎn)軸43與腔體形成通孔，使之氣體推動容量器的藥液流向加注控制器12中，同時皮帶15帶動加注齒輪C70轉(zhuǎn)動，使加注控制器的主軸68與腔體形成通孔，藥液流向井口選擇控制器13中；在井口選擇及加注控制器中，第一皮帶14帶動井口選擇控制器13的選擇齒輪E89轉(zhuǎn)動，使井口選擇控制器13的選擇軸Ⅰ86和井口選擇軸Ⅱ95轉(zhuǎn)動到與之相對應(yīng)的井號位置，與腔體形成通孔，使之藥劑流向相應(yīng)的井中。電氣部分:如圖12為電氣控制原理圖，系統(tǒng)開機，溫度、液位傳感器置于容量罐藥液中，控制系統(tǒng)檢測液面及溫度，當(dāng)溫度過低時，電加熱毯加熱，達(dá)到要求的溫度；液面?zhèn)鞲衅鳒y試液面高度，未達(dá)到液面高度范圍，報警；滿足設(shè)定條件，按設(shè)定加注液量及井口開始工作，電機A29由電控箱A7內(nèi)微動開關(guān)LS1、LS2控制，使進藥軸27主軸與腔體形成通孔；藥液流加壓控制器10；隨后流向容量器11；電機B72由,電控箱A7內(nèi)微動開關(guān)LS3、LS4、LS5控制，使井口選擇控制器13的選擇軸Ⅰ86和井口選擇軸Ⅱ95轉(zhuǎn)動到與之相對應(yīng)的井號位置，與腔體形成通孔，使之藥劑流向相應(yīng)的井中,完成藥液從容量器進入井口選擇控制器的通斷。本發(fā)明滿足注水井現(xiàn)場，全自動程序控制，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程控制下的單井可控自動定量加藥。由于本發(fā)明無電磁閥，無泵，成本占有一定優(yōu)勢，因此具有極大的推廣應(yīng)用價值。