CN112197175A - 一种油田撬装化管道自动加药装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种油田撬装化管道自动加药装置，包括连接在管道上的刮板流量计，所述刮板流量计的主轴通过凸轮连接至加药装置主体，所述加药装置主体包括加药缸套，加药缸套中穿插有与其配合的加药柱塞，所述加药缸套与加药柱塞之间有用于容纳药剂的加药舱，加药缸套的侧面设置有与加药舱连通的药剂进口，所述药剂进口连接至加药罐，加药缸套的底部设置有与加药舱连通的药剂出口，所述药剂出口连接至后直管段，加药柱塞的上部设置有弹簧紧固扳手，弹簧紧固扳手与加药缸套的顶面之间设置有压缩弹簧，所述凸轮与加药柱塞的顶部配合连接。本发明加工安装方便，加药浓度均匀，维护成本低。

Description

一种油田撬装化管道自动加药装置
技术领域
本发明涉及油田管道集输领域，尤其是用于油田管道用化学剂加注流程，具体涉及一种油田撬装化管道自动加药装置。
背景技术
含水原油开采出地面后通过管道输送到下游站点进行加入破乳剂进行油水分离，由于破乳剂发生作用有一定的时间，采油企业希望尽早加入破乳剂，以增大破乳效果；同时油田管道内介质富含CO2、H2S、高矿化度盐等腐蚀性物质，腐蚀性强，管线腐蚀破损严重，给油气生产企业带来严重的影响。采油单位通常的做法是在采油井口管道加入化学剂(破乳剂、缓蚀剂、阻垢剂等)，如电驱动加药装置、药液自重加药装置等取得了很好的效果，但存在着装置尺寸大，费用高，安装不方便，油井产量不稳定导致加药浓度不稳定等问题，需要一种能使用方便，加药效果稳定的化学剂加注装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种油田撬装化管道自动加药装置，以克服现有技术的缺陷，本发明加工安装方便，加药浓度均匀，维护成本低。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种油田撬装化管道自动加药装置，包括连接在管道上的刮板流量计，所述刮板流量计的进口端连接至前直管段，出口端连接至后直管段，所述刮板流量计的主轴通过凸轮连接至加药装置主体，所述加药装置主体包括加药缸套，加药缸套中穿插有与其配合的加药柱塞，所述加药缸套与加药柱塞之间有用于容纳药剂的加药舱，加药缸套的侧面设置有与加药舱连通的药剂进口，所述药剂进口连接至加药罐，加药缸套的底部设置有与加药舱连通的药剂出口，所述药剂出口连接至后直管段，加药柱塞的上部设置有弹簧紧固扳手，弹簧紧固扳手与加药缸套的顶面之间设置有压缩弹簧，所述凸轮与加药柱塞的顶部配合连接。
进一步地，所述前直管段的入口端连接有消气器，消气器的入口端连接有过滤器，过滤器的入口端通过第一阀门连接至管道入口。
进一步地，所述后直管段的出口端通过第二阀门连接至管道出口。
进一步地，所述第一阀门的入口端和第二阀门的出口端之间连接旁路，旁路上设置有第三阀门。
进一步地，所述加药柱塞为上粗下细的结构，所述加药缸套的内腔为与加药柱塞匹配的上粗下细结构。
进一步地，所述药剂进口与加药罐之间以及药剂出口与后直管段之间均设置有单向阀。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明在使用时，管道中的流体带动刮板流量计的刮板转动，刮板流量计附带的计数装置记录下刮板的转数，无需外加动力，依靠管道流体驱动，主轴上的凸轮转动远轴端压迫加药柱塞向下运动，药剂经药剂出口挤入管线。然后加药柱塞在压缩弹簧的作用下向上运动，加药罐内药剂在负压作用下经药剂进口进入加药舱内。通过调整加药柱塞上部的弹簧紧固扳手，改变进入加药舱内的药剂量，使刮板流量计脉冲流量与单次加药量达到要求的比例浓度，管道中流体流量的变化导致加药系统主轴转动速度的变化，加药柱塞的上下移动频率随之变化，确保加药浓度保持稳定，刮板流量计上的计数装置能准确记录累计的流体量，折算后可得到累计加药量。
进一步地，过滤器、消气器、加药舱、加药罐及旁通回路都撬装化设计，方便现场安装维护。
附图说明
图1为本发明在管道中的安装示意图；
图2为本发明的结构示意图。
其中，1、管道入口；2-1、第一阀门；2-2、第二阀门；2-3、第三阀门；3、过滤器；4、消气器；5、前直管段；6、刮板流量计；7、后直管段；8、旁路；9、主轴；10、凸轮；11、弹簧紧固板手；12、压缩弹簧；13、加药缸套；14、加药柱塞；15、药剂进口；16、药剂出口。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体方案做进一步说明：
如图1和图2所示，一种油田撬装化管道自动加药装置，连接在管道上的刮板流量计6，所述刮板流量计6的进口端连接至前直管段5，出口端连接至后直管段7，所述前直管段5的入口端连接有消气器4，消气器4的入口端连接有过滤器3，过滤器3的入口端通过第一阀门2-1连接至管道入口，所述后直管段7的出口端通过第二阀门2-2连接至管道出口，所述第一阀门2-1的入口端和第二阀门2-2的出口端之间连接旁路8，旁路8上设置有第三阀门2-3，所述刮板流量计6的主轴9通过凸轮10连接至加药装置主体，所述加药装置主体包括加药缸套13，加药缸套13中穿插有与其配合的加药柱塞14，二者之间可以通过设置密封保证密封性，所述加药柱塞14为上粗下细的结构，所述加药缸套13的内腔为与加药柱塞14匹配的上粗下细结构，所述加药缸套13与加药柱塞14之间有用于容纳药剂的加药舱，加药缸套13的侧面设置有与加药舱连通的药剂进口15，所述药剂进口15连接至加药罐，加药缸套13的底部设置有与加药舱连通的药剂出口16，所述药剂出口16连接至后直管段7，所述药剂进口15与加药罐之间以及药剂出口16与后直管段7之间均设置有单向阀，加药柱塞14的上部设置有弹簧紧固扳手11，弹簧紧固扳手11与加药缸套13的顶面之间设置有压缩弹簧12，所述凸轮10与加药柱塞14的顶部配合连接。
下面对本发明的具体实施过程做进一步说明：
(1)管道中的流体带动刮板流量计6的刮板转动，刮板流量计6附带的计数装置记录下刮板的转数。(2)将刮板流量计6进行改装，在现有刮板流量计的基础上将其后盖穿孔，主轴延长伸出后盖。(3)延长端的主轴9上装有一个凸轮10，加药柱塞14和加药缸套13之间装有压缩弹簧12，凸轮10的转动和压缩弹簧12的共同作用保证加药柱塞14在加药缸套13内上下运动。加药柱塞14上粗下细，保证药剂出口压力大于集输管线内压力。(4)加药柱塞14与加药缸套13之间形成加药舱，加药缸套13侧面药剂进口15和下部药剂出口16均装有单向阀，药剂进口15与加药罐连接，药剂出口16与集输管线(即后直管段7)连接。(5)为便于现场安装维护，装置实现撬装化，加药部分管段设计要满足流量计准确计量要求。
实施例
为保证加药量的准确稳定，现场选择液量大于10m3/d的单井或井场管线，将本发明装置与管线法兰连接牢固。
打开装置加药部分管线进出口端第一阀门2-1和第二阀门2-2，关闭旁通回路的第三阀门2-3，流体经过滤器3、消气器4进入刮板流量计6，刮板转动带动主轴9旋转并记录下刮板的转数。
主轴9上的凸轮10转动远轴端压迫加药柱塞14向下运动，药剂经药剂出口16挤入管线。然后加药柱塞14在压缩弹簧12的作用下向上运动，加药罐内药剂在负压作用下经药剂进口15进入加药舱内。通过调整加药柱塞14上部的弹簧紧固扳手11，改变进入加药舱内的药剂量，使刮板流量计脉冲流量与单次加药量达到要求的比例浓度，药剂进口15和药剂出口16端的单向阀保证化学剂和管输介质回流，最终根据流量计转数乘以单次加药量即可得到累计加药量。

Claims (6)

1.一种油田撬装化管道自动加药装置，其特征在于，包括连接在管道上的刮板流量计(6)，所述刮板流量计(6)的进口端连接至前直管段(5)，出口端连接至后直管段(7)，所述刮板流量计(6)的主轴(9)通过凸轮(10)连接至加药装置主体，所述加药装置主体包括加药缸套(13)，加药缸套(13)中穿插有与其配合的加药柱塞(14)，所述加药缸套(13)与加药柱塞(14)之间有用于容纳药剂的加药舱，加药缸套(13)的侧面设置有与加药舱连通的药剂进口(15)，所述药剂进口(15)连接至加药罐，加药缸套(13)的底部设置有与加药舱连通的药剂出口(16)，所述药剂出口(16)连接至后直管段(7)，加药柱塞(14)的上部设置有弹簧紧固扳手(11)，弹簧紧固扳手(11)与加药缸套(13)的顶面之间设置有压缩弹簧(12)，所述凸轮(10)与加药柱塞(14)的顶部配合连接。
2.根据权利要求1所述的一种油田撬装化管道自动加药装置，其特征在于，所述前直管段(5)的入口端连接有消气器(4)，消气器(4)的入口端连接有过滤器(3)，过滤器(3)的入口端通过第一阀门(2-1)连接至管道入口(1)。
3.根据权利要求2所述的一种油田撬装化管道自动加药装置，其特征在于，所述后直管段(7)的出口端通过第二阀门(2-2)连接至管道出口。
4.根据权利要求3所述的一种油田撬装化管道自动加药装置，其特征在于，所述第一阀门(2-1)的入口端和第二阀门(2-2)的出口端之间连接旁路(8)，旁路(8)上设置有第三阀门(2-3)。
5.根据权利要求1所述的一种油田撬装化管道自动加药装置，其特征在于，所述加药柱塞(14)为上粗下细的结构，所述加药缸套(13)的内腔为与加药柱塞(14)匹配的上粗下细结构。
6.根据权利要求1所述的一种油田撬装化管道自动加药装置，其特征在于，所述药剂进口(15)与加药罐之间以及药剂出口(16)与后直管段(7)之间均设置有单向阀。
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