CN101698315B

CN101698315B - 集群下灰罐式可移动撬装水泥混拌系统

Info

Publication number: CN101698315B
Application number: CN2009103092574A
Authority: CN
Inventors: 常占宪; 王军锋; 王丽; 杨少锋
Original assignee: Changqing Cementing Branch of CNPC Chuanqing Drilling Engineering Co Ltd
Current assignee: Changqing Cementing Branch of CNPC Chuanqing Drilling Engineering Co Ltd
Priority date: 2009-11-03
Filing date: 2009-11-03
Publication date: 2012-03-28
Anticipated expiration: 2029-11-03
Also published as: CN101698315A

Abstract

本发明设计一种油井固井设备，特别是集群下灰罐式可移动撬装水泥混拌系统，其特征是：它至少包括可移动的撬装库房、压缩机、地藏罐、立式下灰罐，混料贮存在可移动的撬装库房内，立式下灰罐为集群结构，每一个立式下灰罐都有进灰阀、进气阀和出灰阀，进灰阀通过管路与可移动的撬装库房的地藏罐分路连接；通过控制每个进灰阀、出灰阀的阀门开启和关闭实现所有立式下灰罐进料和出料控制；立式下灰罐是一个具有自称重能力的立式罐，立式下灰罐通过3-4个支撑臂与地面基础支撑底座连接固定，支撑臂中间部位连接称重装置，通过称重装置称取进入立式下灰罐内的物料重量和控制立式下灰罐出料的重量。它实现了接卸、输料、混拌、装车自动化处理，满足多种油井水泥添加剂和外掺料同时混拌。

Description

集群下灰罐式可移动撬装水泥混拌系统

技术领域

本发明设计一种油井固井设备，特别是集群下灰罐式可移动撬装水泥混拌系统。

背景技术

油井水泥干混站的主要作用是在固井前，根据油(气)井地质情况在固井基础水泥中添加多种添加剂。但目前的水泥干混站基本是固定式水泥干混站，装卸灰劳动强度大，现场粉尘污染严重，自动化程度低，搬迁不便。固定式水泥干混站内时存在着如下问题：

1.水泥散灰的储存和水泥袋灰的破袋。

2.袋灰破灰、装卸灰过程粉尘污染问题，对地面余灰以及装卸灰产生的水泥粉尘集中回收、处理。

3.混拌灰过程中的称重和进出库的车辆需要称重，带来生产和管理双重问题，增加管理费用。

发明内容

本发明的目的是提供一种集群下灰罐式可移动撬装水泥混拌系统，以便实现接卸、输料、混拌、装车自动化处理，满足多种油井水泥添加剂和外掺料同时混拌。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的，集群下灰罐式可移动撬装水泥混拌系统，其特征是：它至少包括可移动的撬装库房、压缩机、地藏罐、立式下灰罐，混料贮存在可移动的撬装库房内，立式下灰罐为集群结构，每一个立式下灰罐都有进灰阀、进气阀和出灰阀，进灰阀通过管路与可移动的撬装库房的地藏罐分路连接；通过控制每个进灰阀、出灰阀的阀门开启和关闭实现所有立式下灰罐进料和出料控制；立式下灰罐是一个具有自称重能力的立式罐，立式下灰罐通过3-4个支撑臂与地面基础支撑底座连接固定，支撑臂中间部位连接称重装置，通过称重装置称取进入立式下灰罐内的物料重量和控制立式下灰罐出料的重量；支撑臂与支撑底座之间各有一个球面台座，球面台座内放入钢球，通过螺栓将支撑臂和支撑底座连接，螺栓有2mm间隙；当支撑底座受到外力时，钢球产生滚动，将水平力改变为垂直方向的外力，受到螺栓的2mm间隙的控制而不会脱离，螺栓起到了保护作用。

所述的混料贮存在可移动的撬装库房内，混料是添加剂及水泥，在进行混拌时，袋装水泥由地藏罐上端漏斗状的振动筛漏斗口进入，同时，通过振动筛的入口将添加剂及水泥均匀混至地藏罐内，振动筛的两侧装有振动马达，进料时振动筛的两侧的振动马达振动，地藏罐与振动筛的上侧两端分别连接两路管路，一路与压缩机房的管路接口直接连接，另一路经进灰阀后与立式下灰罐的下端管路接口连接；立式下灰罐下端同时也有一个接口经进气阀再通过进气管线连接到压缩机房的管路接口；进料时，进灰阀打开，进气阀关闭，压缩机房的压缩机产生的压缩空气直通地藏罐上侧，将地藏罐内的混拌料经进灰阀吹至立式下灰罐内；出料时，进灰阀关闭，进气阀打开，压缩机房的压缩机产生压缩气体通过进气管线经进气阀至立式下灰罐气体入口，再经立式下灰罐出料口装到下灰车上进行运输。

所述的可移动的撬装库房包括底架总成、立柱、高强度墙板、整体坡型屋顶，底架总成、立柱、高强度墙板、整体坡型屋顶用高强度螺栓将其与底架和屋梁有机地连接成一个整体。

所述的底架总成由个底支架和个联接板用高强度螺栓连接成一个整体，底架高1.5m。

所述的立柱选用的是18#工字钢，并且将最大抗弯面同一方向朝着最大迎风面。

所述的整体坡型屋顶选用18#工字钢屋梁、C型钢檩条和轻钢瓦板拼装成一个整体。

本发明的优点是：由于采用密闭式运输和混拌，整个混拌过程由计算机控制，增加多级除尘装置，确保粉尘作业，排出的空气达到国家规定的标准。自动化程度高，接卸、输料、混拌、装车作业周期短、速度快、生产效率高。其次可移动式水泥干混站的所有设施设备均采用组合拆装式，减小检修或搬迁时的人力、物力消耗，同时尽可能地采用新材料、新装置和全新的计算机控制技术、使干混装置的核心设备达到国内一流水平。

本发明同时达到了：

1.解决水泥散灰的储存问题；

2.解决水泥袋灰的破袋问题；

3.解决袋灰破灰、装卸灰过程粉尘污染问题，对地面余灰以及装卸灰产生的水泥粉尘集中回收、处理；

4.解决混拌灰过程中的称重问题；

5.解决进出库的车辆称重问题。

附图说明

下面结合实施例附图对本发明作进一步说明：

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的具体连接示意图；

图3是图2中的立式下灰罐安装结构示意图；

图4是立式下灰罐的支撑臂和支撑底座结构示意图；

图5是图1中可移动的撬装库房结构示意图。

其中：1、立式下灰罐；2、压缩机房；3、可移动的撬装库房；4、进气管线；5、振动筛；6、地藏罐；7、进灰阀；8、进气阀；9、支撑臂；10、称重装置；11、支撑底座；12、振动马达；13、底架总成；14、立柱；15、高强度墙板；16、整体坡型屋顶；17、螺栓；18、钢球。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，包括可移动的撬装库房3、压缩机、地藏罐6、立式下灰罐1，立式下灰罐1为集群结构，每一个立式下灰罐1都有进灰阀7、进气阀8和出灰阀，进灰阀7通过管路与可移动的撬装库房3的地藏罐6分路连接，通过控制每个进灰阀7、出灰阀的阀门开启和关闭实现所有立式下灰罐1进料和出料控制。

如图2所示，袋装水泥储或混料存在可移动的撬装库房3内，在进行混拌时，输送到地藏罐6。袋装水泥由地藏罐6上端漏斗状的振动筛5漏斗口进入，同时，通过振动筛5的入口将添加剂及水泥均匀混至地藏罐6内，振动筛5的两侧装有振动马达12，进料时振动筛5的两侧的振动马达12振动，余料不会堆在进口处。地藏罐6与振动筛5的上侧两端分别连接两路管路，一路与压缩机房2的管路接口直接连接，另一路经进灰阀7后与立式下灰罐1的下端管路接口连接；立式下灰罐1下端同时也有一个接口经进气阀8再通过进气管线4连接到压缩机房2的管路接口。工作时，进灰阀7打开，进气阀8关闭，压缩机房2的压缩机产生的压缩空气直通地藏罐6上侧，将地藏罐6内的混拌料经进灰阀7吹至立式下灰罐1内。立式下灰罐1可以有多个，每一个立式下灰罐1都有进灰阀7、进气阀8和出灰阀，进灰阀7通过管路与可移动的撬装库房3的地藏罐6分路连接；通过控制每个进灰阀7、出灰阀的阀门开启和关闭实现所有立式下灰罐1进料和出控制。出料时，进灰阀7关闭，进气阀8打开，压缩机房2的压缩机产生压缩气体通过进气管线4经进气阀8至立式下灰罐1气体入口，再经立式下灰罐1出料口装到下灰车上进行运输。

实施例2

与实施例1不同的是，实施例2采用另一种混拌方式；同样，袋装水泥、添加剂储存在可移动的撬装库房3内，在进行混拌时，将袋装水泥、添加剂分时输送到地藏罐6。袋装水泥或添加剂由地藏罐6上端漏斗状的振动筛5漏斗口进入，进料时振动筛5的两侧的振动马达12振动，袋装水泥或添加剂余料不会堆在进口处。工作时，进灰阀7打开，进气阀8关闭，压缩机房2的压缩机产生的压缩空气直通地藏罐6上侧，将地藏罐6内的袋装水泥或添加剂经进灰阀7吹至立式下灰罐1内，由立式下灰罐1的称重装置10称取合适比例的袋装水泥和添加剂，袋装水泥和添加剂按比例进入立式下灰罐1后，压缩机房2的压缩机再通过进气管线4向立式下灰罐1加气，进行混拌。混拌好的料同样再通过压缩机房2的压缩机经进气管线4进气，使混拌好的料吹至立式下灰罐1内，再装到下灰车上进行运输。

实施例2与实施例1不同之处在于可利用立式下灰罐1的称重装置10直接称取合适的重量和比例的袋装水泥或添加剂到立式下灰罐1内，省去了在可移动的撬装库房3内进料时的称重环节。

如图3所示，立式下灰罐1是一个具有自称重能力的立式罐，立式下灰罐1通过3-4个支撑臂9与地面基础支撑底座11连接固定，支撑臂9中间部位连接称重装置10，通过称重装置10可将称取进入立式下灰罐1内的物料重量，同时也可以直接得到和控制立式下灰罐1出料的重量，立式下灰罐1的进料和出料及混拌都是由控制器进行控制。

如图4所示，立式下灰罐1的支撑臂9和支撑底座11结构示意图。由于立式下灰罐1重量重，有可能受到外力影响，在支撑臂9与支撑底座11之间各有一个球面台座，球面台座内放入钢球18，通过螺栓17将支撑臂9和支撑底座11连接，螺栓17有2mm间隙。这样当支撑底座受到外力时，钢球18产生滚动，将水平力改变为垂直方向的外力，受到螺栓17的2mm间隙的控制而不会脱离，螺栓起到了保护作用。

如图5所示，可移动的撬装库房3包括底架总成13、立柱14、高强度墙板15、整体坡型屋顶16，底架总成13、立柱14、高强度墙板15、整体坡型屋顶16用高强度螺栓将其与底架和屋梁有机地连接成一个整体。底架总成13由12个底支架和21个联接板用高强度螺栓连接成一个整体，底架高1.5m，可充分防水防潮。立柱14选用的是18#工字钢，并且将最大抗弯面同一方向朝着最大迎风面(即灰库的前后面)，可防10级风时灰库不侧翻垮塌。整体坡型屋顶16选用18#工字钢屋梁、C型钢檩条、高强度轻钢瓦板拼装成一个整体，可很好地防雨。另外，为了更好地防漏，整个灰库的各连接件的连接处均采用橡胶板密封，屋顶瓦板搭接处均用密封胶密封，可充分防漏。为了使灰库内的空气相对清馨，整个库房使用换气扇对称布置通风除尘。

Claims

1.集群下灰罐式可移动撬装水泥混拌系统，其特征是：至少包括可移动的撬装库房（3）、压缩机、地藏罐（6）、立式下灰罐（1），混料贮存在可移动的撬装库房（3）内，立式下灰罐（1）为集群结构，每一个立式下灰罐（1）都有进灰阀（7）、进气阀（8）和出灰阀，进灰阀（7）通过管路与可移动的撬装库房（3）的地藏罐（6）中的一支分路连接；通过控制每个进灰阀（7）、出灰阀的阀门开启和关闭实现所有立式下灰罐（1）进料和出料控制；立式下灰罐（1）是一个具有自称重能力的立式罐，立式下灰罐（1）通过3-4个支撑臂（9）与地面基础支撑底座（11）连接固定，支撑臂（9）中间部位连接称重装置（10），通过称重装置（10）称取进入立式下灰罐（1）内的物料重量和控制立式下灰罐（1）出料的重量；支撑臂（9）与支撑底座（11）之间各有一个球面台座，球面台座内放入钢球（18），通过螺栓（17）将支撑臂（9）和支撑底座（11）连接，螺栓（17）与螺孔之间有2mm间隙；当支撑底座（11）受到外力时，钢球（18）产生滚动，将水平力改变为垂直方向的外力，钢球（18）受到螺栓（17）与螺孔之间的2mm间隙的控制而不会脱离，螺栓起到了保护作用；所述的混料贮存在可移动的撬装库房（3）内，混料是添加剂及水泥，在进行混拌时，袋装水泥由地藏罐（6）上端漏斗状的振动筛（5）漏斗口进入, 同时，通过振动筛（5）的入口将添加剂及水泥均匀混至地藏罐（6）内，振动筛（5）的两侧装有振动马达（12），进料时振动筛（5）的两侧的振动马达（12）振动，地藏罐（6）的上侧两端分别连接两路管路，一路与压缩机房（2）的管路接口直接连接，另一路经进灰阀（7）后与立式下灰罐（1）的下端管路接口连接；立式下灰罐（1）下端同时也有一个接口经进气阀（8）再通过进气管线（4）连接到压缩机房（2）的管路接口；进料时，进灰阀（7）打开，进气阀（8）关闭，压缩机房（2）的压缩机产生的压缩空气直通地藏罐（6）上侧，将地藏罐（6）内的混拌料经进灰阀（7）吹至立式下灰罐（1）内；出料时，进灰阀（7）关闭，进气阀（8）打开，压缩机房（2）的压缩机产生压缩气体通过进气管线（4）经进气阀（8）至立式下灰罐（1）气体入口，再经立式下灰罐（1）出料口装到下灰车上进行运输。