CN105781493B - 计量间集中加药装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于油田加药装置技术领域，尤其涉及一种计量间集中加药装置。包括计量间总控装置、计量间分控装置和井口分控单元，计量间总控装置和计量间分控装置设置在计量间内，井口分控单元设置在井口处；计量间总控装置包括储药罐、过滤器、加药泵、流量计、计量间单向阀和变频控制柜。本发明采用在计量间集中加药的方式进行加药，可同时对多口井进行加药控制，大大减少了配套设备，从而降低了加药系统的维护成本；本发明去除了井口的储药罐，从而缓解了背景技术中提出的保温功耗大和储药罐易腐蚀的问题；本发明的大部分结构采用了模块化设计，安装时只需吊装连接即可，安装速度快。
Description
技术领域
本发明属于油田加药装置技术领域，尤其涉及一种计量间集中加药装置。
背景技术
三元复合驱油是一种新的采油方式，该方式通过向地层中注入由碱剂、表面活性剂和聚合物组成的混合物，实现驱油的目的，进而提高油田的原油采收率，但采用这种驱油方式存在油管易结垢的问题。目前，该问题主要通过人为添加化学药剂的方法解决。现有的加药方法为单井加药模式，做法是：在井口设置储药罐、加药泵以及配套的控制系统对单井进行加药。这种加药方法的缺点是：1、配套设备多，维护工作量大，管理节点多，工人劳动强度大；2、在冬季，井口储药罐和加药管线均需要保温，保温功耗较大；3、药剂因保温蒸发对储药罐的腐蚀比较严重；4、冬夏雨雪天储药罐不能及时加药，无法保证加药时率，影响化学防垢效果。
发明内容
本发明提供一种计量间集中加药装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：本发明提供了一种计量间集中加药装置，包括计量间总控装置、计量间分控装置和井口分控单元，计量间总控装置和计量间分控装置设置在计量间内，井口分控单元设置在井口处；
计量间总控装置包括储药罐、过滤器、加药泵、流量计、计量间单向阀和变频控制柜，储药罐、过滤器、加药泵、流量计和计量间单向阀依次通过管路连接，计量间单向阀的出口端通过管路与箱体外的加药汇管连接，储药罐上设置有液位计，加药泵的出口一侧设置有压力变送器，加药泵的出口端与储药罐之间串联有保护装置，加药泵、压力变送器、流量计和液位计均与变频控制柜电连接；
所述的计量间分控装置至少有一组，各组计量间分控装置并列连接在加药汇管上，每组计量间分控装置主要由一个计量间电控阀和一个计量间手动阀并联而成，计量间电控阀与变频控制柜电连接；
所述的井口分控单元为撬装结构，包括封闭壳体，封闭壳体的内部设置有进液接口管、加药接口管、注水接口管和井口控制箱，进液接口管、加药接口管和注水接口管的末端均伸出封闭壳体，其中，进液接口管与计量间分控装置的出液口连接，加药接口管与油套环空连通，注水接口管与油管内部连通，加药接口管和注水接口管是进液接口管的两个分支，加药接口管上串联有井口电控阀，注水接口管上串联有手动阀和井口单向阀，所述的井口电控阀的入口一侧的进液接口管上设置有药剂监测装置，所述的井口控制箱分别与井口电控阀和药剂监测装置电连接。
所述的保护装置包括电磁阀和可调式溢流阀，二者采用并联的方式连接，电磁阀与变频控制柜电连接。所述的箱体上设置有加药口和检修门。进液接口管、加药接口管和注水接口管的伸出端均设置有连接法兰。所述的井口控制箱内设置有RTU模块。所述的封闭壳体的侧壁内设置有保温夹层。所述的计量间总控装置与加药汇管通过法兰连接。所述的进液接口管、加药接口管和注水接口管上均缠绕有伴热带，伴热带从封闭壳体内向外部延伸至连接法兰处。
本发明的有益效果为：1、本发明采用在计量间集中加药的方式进行加药，可同时对多口井进行加药控制，大大减少了配套设备，从而降低了加药系统的维护成本；2、本发明去除了井口的储药罐，从而缓解了背景技术中提出的保温功耗大和储药罐易腐蚀的问题；3、本发明的大部分结构采用了模块化设计，安装时只需吊装连接即可，安装速度块。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是井口分控单元的结构示意图。
图中：1-计量间总控装置，2-储药罐，3-过滤器，4-加药泵，5-压力变送器，6-流量计，7-井口分控单元，8-计量间手动阀，9-计量间电控阀，10-加药汇管，11-计量间单向阀，12-可调式溢流阀，13-电磁阀，14-液位计，15-加药接口管，16-井口控制箱，17-井口电控阀，18-药剂监测装置，19-进液接口管，20-井口手动阀，21-井口单向阀，22-注水接口管，23-计量间分控装置，24-连接法兰。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步描述，附图中箭头所示方向为管路内液体的流向。
本实施例包括计量间总控装置1、计量间分控装置23和井口分控单元7，计量间总控装置1和计量间分控装置23设置在计量间内，井口分控单元7设置在井口处。计量间总控装置1和井口分控单元7均采用了一体式模块化设计，可整体吊装和运输，安装时只需通过螺栓将伸出至模块外部的法兰与对应的接口连接即可，大大节省了安装时间，也降低了现场安装的难度。另外，模块化的设计，更利于本装置的工厂化生产，进而提高制造效率，降低制造成本。
计量间总控装置1包括储药罐2、过滤器3、加药泵4、流量计6、计量间单向阀11和变频控制柜(图中未示出)，储药罐2、过滤器3、加药泵4、流量计6和计量间单向阀11依次通过管路连接，计量间单向阀11的出口端通过管路与箱体外的加药汇管10连接。
储药罐2上设置有液位计14，加药泵4的出口一侧设置有压力变送器5，加药泵4的出口端与储药罐2之间串联有保护装置，加药泵4、压力变送器5、流量计6和液位计14均与变频控制柜电连接。压力变送器5、流量计6和液位计14的设置，可以分别对储药罐2内的液位、加药泵4的出口压力和加药流量三个参数进行监控，当这三个参数超限时，说明系统运行异常，此时变频控制柜便可以向电磁阀13发送开阀指令，进而使得药液回流至储药罐2中，既可以防止生产事故的发生，又可以避免药剂错误输出造成的不必要浪费。
所述的计量间分控装置23至少有一组，各组计量间分控装置23并列连接在加药汇管10上。每组计量间分控装置23可以在计量间一端独立控制一口单井的药剂通道的开关，使得在计量间内便可以随时切断某一口或几口井的供药，避免部分井口分控单元7异常时，对整体供药状况造成影响。每组计量间分控装置23主要由一个计量间电控阀9和一个计量间手动阀8并联而成，计量间电控阀9与变频控制柜电连接，当出现上述的加药异常情况后，通过控制计量间电控阀9可实现自动切断供药，保证了动作的及时性，也利于本发明整体的自动化控制。计量间手动阀8为常闭状态，只在计量间电控阀9失效时打开。计量间手动阀8的设置，可保证计量间电控阀9失效时，加药作业仍能正常进行。
所述的井口分控单元7为撬装结构(即封装在一个橇箱内)，包括封闭壳体，封闭壳体的内部设置有进液接口管19、加药接口管15、注水接口管22和井口控制箱16，进液接口管19、加药接口管15和注水接口管22的末端均伸出封闭壳体，并且三个伸出端均设置有连接法兰24。安装时，将连接法兰24对接到相应的接口上即可完成安装，安装过程简单易操作，与现有技术中现场连接各元件的安装方式相比，安装速度大大提高，由于井口分控单元7采用工厂化方式生产，质量稳定性更容易保证，大大降低了安装后泄漏的几率。现有技术中的井口加药装置在维修时，受现场条件的限制，操作难度较大，停注时间长，对生产的影响较大。而本发明中的井口分控单元7在维修时，只需用一套新的井口分控单元7将待维修设备换下，即可立即投入生产，对生产的影响较小。
进液接口管19与计量间分控装置23的出液口连接，加药接口管15与油套环空连通，注水接口管22与油管内部连通，加药接口管15和注水接口管22是进液接口管19的两个分支，加药接口管15上串联有井口电控阀17，注水接口管22上串联有井口手动阀20和井口单向阀21，所述的井口电控阀17的入口一侧的进液接口管19上设置有药剂监测装置18，所述的井口控制箱16分别与井口电控阀17和药剂监测装置18电连接。工作时，将药剂从加药汇管10掺入掺水管线，药剂随水流至井口，药剂监测装置18检测到药剂后，将信号反馈给井口控制箱16，井口控制箱16继而打开井口电控阀17使得井口加药通道打开，药剂得以进入油套环空中，实现自动加药作业。井口控制箱16内设置的RTU模块是一种带有无线通信功能的自动控制模块，将其设置在井口，既起到对井口的核心控制作用，又可通过无线通信将井口运行状态发送至计量间内的变频控制柜，实现了对井口的远程监控。
所述的保护装置包括电磁阀13和可调式溢流阀12，二者采用并联的方式连接，电磁阀13与变频控制柜电连接。保护装置采用电磁阀13和可调式溢流阀12的双保险结构，主要是考虑到压力超限极可能造成严重的人身伤害，因此除了上文中提到的利用电磁阀13实现电动反馈保护外，又设置了基于可调式溢流阀12的超压保护以确保绝对安全。可调式溢流阀12可在加药泵4的出口压力超限时对液压进行自动卸载。可调式溢流阀12的纯机械式结构，动作更可靠，有效保证了设备的使用安全。
所述的进液接口管19、加药接口管15和注水接口管22上均缠绕有伴热带，伴热带从封闭壳体内向外部延伸至连接法兰24处。此处的伴热带只需对井口分控单元7上的少量管线进行加热，与现有技术相比大大降低了伴热功耗。所述的封闭壳体的侧壁内设置有保温夹层，可进一步减少热量的散失，降低伴热功耗。
本发明采用在计量间集中加药的方式进行加药，可同时对多口井进行加药控制，大大减少了配套设备，从而降低了加药系统的维护成本；本发明去除了井口的储药罐，从而缓解了背景技术中提出的保温功率大和储药罐易腐蚀的问题；本发明的大部分结构采用了模块化设计，安装时只需吊装连接即可，安装速度块。
Claims (8)
1.一种计量间集中加药装置，包括计量间总控装置(1)、计量间分控装置(23)和井口分控单元(7)，其特征在于：计量间总控装置(1)和计量间分控装置(23)设置在计量间内，井口分控单元(7)设置在井口处；
计量间总控装置(1)包括储药罐(2)、过滤器(3)、加药泵(4)、流量计(6)、计量间单向阀(11)和变频控制柜，储药罐(2)、过滤器(3)、加药泵(4)、流量计(6)和计量间单向阀(11)依次通过管路连接，计量间单向阀(11)的出口端通过管路与箱体外的加药汇管(10)连接，储药罐(2)上设置有液位计(14)，加药泵(4)的出口一侧设置有压力变送器(5)，加药泵(4)的出口端与储药罐(2)之间串联有保护装置，加药泵(4)、压力变送器(5)、流量计(6)和液位计(14)均与变频控制柜电连接；
所述的计量间分控装置(23)至少有一组，各组计量间分控装置(23)并列连接在加药汇管(10)上，每组计量间分控装置(23)主要由一个计量间电控阀(9)和一个计量间手动阀(8)并联而成，计量间电控阀(9)与变频控制柜电连接；
所述的井口分控单元(7)为撬装结构，包括封闭壳体，封闭壳体的内部设置有进液接口管(19)、加药接口管(15)、注水接口管(22)和井口控制箱(16)，进液接口管(19)、加药接口管(15)和注水接口管(22)的末端均伸出封闭壳体，其中，进液接口管(19)与计量间分控装置(23)的出液口连接，加药接口管(15)与油套环空连通，注水接口管(22)与油管内部连通，加药接口管(15)和注水接口管(22)是进液接口管(19)的两个分支，加药接口管(15)上串联有井口电控阀(17)，注水接口管(22)上串联有井口手动阀(20)和井口单向阀(21)，所述的井口电控阀(17)的入口一侧的进液接口管(19)上设置有药剂监测装置(18)，所述的井口控制箱(16)分别与井口电控阀(17)和药剂监测装置(18)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种计量间集中加药装置，其特征在于：所述的保护装置包括电磁阀(13)和可调式溢流阀(12)，二者采用并联的方式连接，电磁阀(13)与变频控制柜电连接。
3.根据权利要求1所述的一种计量间集中加药装置，其特征在于：所述的箱体上设置有加药口和检修门。
4.根据权利要求1所述的一种计量间集中加药装置，其特征在于：进液接口管(19)、加药接口管(15)和注水接口管(22)的伸出端均设置有连接法兰(24)。
5.根据权利要求1所述的一种计量间集中加药装置，其特征在于：所述的井口控制箱(16)内设置有RTU模块。
6.根据权利要求1所述的一种计量间集中加药装置，其特征在于：所述的封闭壳体的侧壁内设置有保温夹层。
7.根据权利要求1所述的一种计量间集中加药装置，其特征在于：所述的计量间总控装置(1)与加药汇管(10)通过法兰连接。
8.根据权利要求1或4所述的一种计量间集中加药装置，其特征在于：所述的进液接口管(19)、加药接口管(15)和注水接口管(22)上均缠绕有伴热带，伴热带从封闭壳体内向外部延伸至连接法兰(24)处。
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| GR01 | Patent grant | ||
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| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20211222 Address after: Deligor Industrial Park, economic development zone, durbert Mongolian Autonomous County, Daqing City, Heilongjiang Province Patentee after: Longwo Technology Development Co.,Ltd. Address before: Heilongjiang city in Daqing Province Light Industry Longfeng District Metro Patentee before: Xu Haiying |