CN103398008B - 油气混输泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种油气混输泵，包括泵体、集液装置，上述泵体包括泵壳、泵壳内容纳螺杆的泵腔，上述泵腔中间段位置设置有出油口贯穿上述泵体，上述泵壳内还设置有进油腔，上述进油腔两端与上述泵腔两端贯通，上述进油腔设置有进油口贯穿上述泵体，上述集液装置包括呈圆柱状的集液罐、输入管、液体输出装置，上述集液罐底部连接上述液体输出装置，上述集液罐管壁设置有输入口，上述输入管伸入上述输入口至上述集液罐内部，上述输入管的管口贴紧上述集液罐内壁，上述管口中心轴向下倾斜并且与上述管口处在的集液罐内壁处相切。本发明的有益效果在于，通过装置气液分离天然气，将液体天然气送回泵腔外围空间，实现“液包气”状态。

Description

油气混输泵

技术领域

本发明涉及一种泵，尤其是油气混输泵。

背景技术

油气混输泵作为原油、天然气开采集输的重要设备被广泛应用于石油开采的领域之中，是近十多年因石油工业的发展而衍生出来的泵。国外已投入相应的研究与产品开发；在国内理论研究几乎属于一片空白，相应的产品也没有，传统的泵由于只能输送液体，遇到介质中含气体就不能正常工作。因此，设计一种能实现液气多相输送的泵就非常有意义了。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种油气混输泵。

本发明是通过以下技术方案来实现的。

一种油气混输泵，包括泵体、集液装置，上述泵体包括泵壳、泵壳内容纳螺杆的泵腔，上述泵腔中间段位置设置有出油口贯穿上述泵体，上述泵壳内还设置有进油腔，上述进油腔两端与上述泵腔两端贯通，上述进油腔设置有进油口贯穿上述泵体，上述集液装置包括呈圆柱状的集液罐、输入管、液体输出装置，上述集液罐底部连接上述液体输出装置，上述集液罐管壁设置有输入口，上述输入管伸入上述输入口至上述集液罐内部，上述输入管的管口贴紧上述集液罐内壁，上述管口中心轴向下倾斜并且与上述管口处在的集液罐内壁处相切。

进一步地，上述泵腔的出油口设置在上述泵体顶面中心位置。

进一步地，上述进油腔的进油口设置在泵体一侧面中心位置，上述进油腔由上述进油口分为左进油腔、右进油腔，上述左进油腔、右进油腔关于上述进油口对称。

进一步地，上述进油腔设置在上述泵腔的下方。

进一步地，上述构成进油腔底面的泵壳部分，由上述进油口向上述泵壳两侧端朝上倾斜。

进一步地，上述进油腔的进油口所在面至其对面的距离，由上述进油口向上述泵壳两侧逐渐增大。

进一步地，上述输入管包括直管、弯头管，上述直管由上述输入口伸入并且紧贴上述集液罐内壁，上述弯头管连接在上述直管位于集液罐内的端口，上述弯头管的管口即为上述输入管的管口。

进一步地，上述管口中心轴向下倾斜15°。

进一步地，上述液体输出装置包括横向设置的液体储存罐、两个引流管，上述集液罐底部连接至上述液体储存罐中心位置，上述两个引流管连接在上述液体储存罐的两端，并与上述泵体连接。

进一步地，上述液体输出装置还包括排污管，上述排污管连接至上述液体储存罐底部，并且在上述排污管处设置有阀门。

本发明的有益效果：

通过“液包气”机理（将气体包裹在液体中，顺应了泵只能输送液体的特点），从而实现泵的多相流液气混输功能；通过双螺杆泵的方式进行多相流的压送；通过集液装置，确保了系统“液包气”机理不受介质的含气量大小的影响，同时因为应用了旋流分离技术确保了 集液装置中液源不因系统介质的输出而减少，间接保证了系统“液包气”机理的进行，确保了系统工作的可靠性及系统（油气混输泵）工作不因工况的动态特性（含气率变化、介质流态的不稳定性）而影响正常工作；通过集液装置中的旋流分离技术的应用，使得泵的功耗不受介质含气率的大小的影响（若配置传统液气分离器，液体输出的阻力会受分离网存在而增大）。

附图说明

图1为本实施案例油气混输泵的泵体的结构示意图；（图中A-A的左边为剖视图，A-A的右边为主视图）

图2为图1中A-A的截面示意图；

图3为图1中B-B的截面示意图；

图4为图1中C-C的截面示意图；

图5为图1中D-D的截面示意图；

图6为图1中E-E的截面示意图；

图7为为本实施案例油气混输泵的集液装置的正视图；

图8为本实施案例油气混输泵的集液装置的侧视图；

图9为图8中F-F截面示意图；

图10为本实施案例油气混输泵的工作原理图。

具体实施方式

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

参照图1、图7、图8，本发明，油气混输泵，包括泵体1、集液装置2，上述泵体1包括泵壳11、泵腔12、进油腔13。其中， 泵壳11是构成该泵体1的构架组成，泵腔12设置在泵壳11内部，是由泵壳11分隔出的内空间体构成的，泵腔12在该泵体中是作为容纳螺杆泵（图中未显示）的，由螺杆泵将位于泵腔12内的运输的油气混合的天然气进行推动运输。在泵腔12设置出油口120，出油口120贯穿泵壳11外接油气输出装置（图中未显示）。集液装置2包括集液罐21、输入管23、液体输出装置，集液罐21呈圆柱状。集液罐21底部连接液体输出装置，集液罐21管壁设置有输入口211，输入管23伸入输入口233至集液罐21内部，输入管23的管口230贴紧集液罐21内壁，管口230中心轴向下倾斜并且与管口230处在的集液罐21内壁处相切。

参照图6，泵腔12其两端与泵壳11共端，其侧面由泵壳11的两侧面构成，截面呈矩形体。

参照图1、图2，在本实施案例中，出油口120设置在泵腔的中间段位置，并且该出油口120设置的方向朝上，即出油口120设置在泵壳顶面117的中心位置。

进油腔13是作为该泵体输入泵腔12的设置，进油腔13的位置设置在泵腔12的下方位置。进油腔13设置有进油口130，进油口130贯穿泵壳11，外接油气输入装置（图中未显示）。在本实施案例中，进油口130的位置设置在泵壳11的一侧面中心位置。进油腔13的两端与泵腔12两端贯通，即由进油口130进入泵壳11的天然气从进油腔13的两端进入泵腔12内，再通过螺杆的推动，由出油口120送出。

参照图3、4、5并结合图1，进油腔13分为左进油腔131、右进 油腔133，左进油腔131、右进油腔133是以进油口130作为分界位置，左进油腔131、右进油腔133关于进油口130对称。

再参照图1，进油腔13的底面即泵体底面115，由进油口130向泵体11的两端即泵壳左端111、泵壳右端113朝上倾斜。

再参照图3，进油腔13的进油口130所在面至其对面的距离d，由进油口130向泵壳11两侧逐渐增大。

结合进油腔13底面高度变化以及进油腔13前后面距离变化，再参照图2、图4，可以看出，进油腔13的横截面由图2的竖边较长的矩形体，变化为图4的竖边较短的矩形体，而面积大小几乎没有变化，再到图5，进油腔13和泵腔12相贯通。进油腔13如此的空间设置，可以使得通过进油口130进入进油腔13内的天然气在流量保持基本不变较为稳定的运输状态下，由泵腔12下方的进油腔13内通过左进油腔131、右进油腔133稳定缓慢升高，直至进入泵腔12的两端。

在本实施案例中，该泵体为双螺杆泵，也可以是单螺杆泵或三螺杆泵。

参照图9，并结合图7、图8，输入管23包括直管231、弯头管233，直管231由输入口211伸入并且紧贴集液罐21内壁，弯头管233连接在直管231位于集液罐21内的端口，弯头管233的管口即为输入管的管口230。

在本实施案例中，管口230中心轴向下倾斜15°。

液体输出装置包括横向设置的液体储存罐22、两个引流管221，集液罐21底部连接至液体储存罐22中心位置，两个引流管221连接 在液体储存罐22的两端，两个引流管221与泵体上的8个引流孔（图中未显示）连通。

并且，液体输出装置还包括排污管223，排污管223连接至液体储存罐22底部，并且在排污管223处设置有阀门225。

在本实施案例中，油气混合的天然气由输入管23的直管231进入集液罐21内，再通过弯头管233的方向调节，由管口230喷出，喷出的天然气沿着集液罐21的内壁以逐渐向下的运动方式，产生旋流，旋流产生后，由于天然气中的气体、液体的密度不同，气体往上运动通过集液罐21的顶部输送出，液体因为密度高，向下运动，继而进入液体储存罐22，实现分离的目的。

收集后在液体储存罐22的液体，再通过两侧的两个引流管221输入至油气混输泵内进行循环工作。在液体储存罐22底部设置的排污管223以及阀门225可以使得整个装置在处于维护状态时，通过打开阀门225排放液体储存罐22内的污垢。

参照图10，本发明，油气混输泵，其工作原理为：通过泵体，将油气混合的天然气由进油腔送入泵腔内，再通过出油口进入集液罐，集液罐将油气混合的天然气进行气液分离，气体天然气向上运动输出，液体天然气向下运动，进入液体储存罐内，然后再将液体天然气送回至油气混输泵泵腔的外围空间，如此在泵腔内即可形成液体包围气体的态势，即“液包气”状态。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限 制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种油气混输泵，包括泵体、集液装置，其特征在于，所述泵体包括泵壳、泵壳内容纳螺杆的泵腔，所述泵腔中间段位置设置有出油口贯穿所述泵体，所述泵壳内还设置有进油腔，所述进油腔两端与所述泵腔两端贯通，所述进油腔设置有进油口贯穿所述泵体，所述集液装置包括呈圆柱状的集液罐、输入管、液体输出装置，所述集液罐底部连接所述液体输出装置，所述集液罐管壁设置有输入口，所述输入管伸入所述输入口至所述集液罐内部，所述输入管的管口贴紧所述集液罐内壁，所述管口中心轴向下倾斜并且与所述管口处在的集液罐内壁处相切，所述泵腔的出油口设置在所述泵体顶面中心位置，所述液体输出装置包括横向设置的液体储存罐、两个引流管，所述集液罐底部连接至所述液体储存罐中心位置，所述两个引流管连接在所述液体储存罐的两端，并与所述泵体连接，所述液体输出装置还包括排污管，所述排污管连接至所述液体储存罐底部，并且在所述排污管处设置有阀门。

2.根据权利要求1所述的油气混输泵，其特征在于，所述进油腔的进油口设置在泵体一侧面中心位置，所述进油腔由所述进油口分为左进油腔、右进油腔，所述左进油腔、右进油腔关于所述进油口对称。

3.根据权利要求2所述的油气混输泵，其特征在于，所述进油腔设置在所述泵腔的下方。

4.根据权利要求1所述的油气混输泵，其特征在于，所述输入管包括直管、弯头管，所述直管由所述输入口伸入并且紧贴所述集液罐内壁，所述弯头管连接在所述直管位于集液罐内的端口，所述弯头管的管口即为所述输入管的管口。

5.根据权利要求1或4所述的油气混输泵，其特征在于，所述管口中心轴向下倾斜15°。