CN112502668A - 自动控压多角度雾化加药装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及地面管线、设备加药技术领域，是一种自动控压多角度雾化加药装置，包括加药罐、加药短节、加药泵、连通器、配液器、安全装置、配液管道、单流阀、第一管道、第二管道、第三管道、撬座和控制单元，加药短节包括加药管道、雾化喷头、温度变送器和压力变送器。本发明结构合理而紧凑，集成化程度高占地面积小，方便运输与吊装，能够根据加药管道内压力、温度变化自动调节加药泵开度完成对管道压力控制，确保管道压力平稳正常，加药管道上采用雾化加药喷头，雾化喷头成螺旋分布于加药管道上，能够确保药剂与介质充分混合无死角，在系统超压时，药剂能够通过安全装置重新流入至加药罐，提高系统运行时的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及地面管线、设备加药技术领域，是一种自动控压多角度雾化加药装置。
背景技术
天然气井在生产过程中，经过节流降压后天然气中的水分与易溶于水的甲烷、硫化氢等物质形成水合物，会导致管线压力升高严重时会导致管线堵塞，影响到天然气井的正常生产。另外，天然气井、油井中的硫化氢、二氧化碳、氯化物易溶于水会对输送管线、阀门、仪器仪表产生严重的腐蚀。目前国内常规做法是通过自动控压多角度雾化加药装置向管线内加入甲醇、乙二醇、破乳剂、缓蚀剂等药剂来减轻、避免对管线的腐蚀与冻堵。
目前市场上常用的自动控压多角度雾化加药装置体积较大且重量重，占地面积大运输成本高；在现场实际使用过程中现有自动控压多角度雾化加药装置需要人工根据管线压力、温度等变化来调节自动控压多角度雾化加药装置加药泵开度来增加较少注入量，此工作费时费力劳动强度大，若油漆井产量不稳定时，现场需留人，消耗大量人力物力；现场自动控压多角度雾化加药装置采用针阀向管线内加药，通过针阀往管线加药，加药流体为柱状不能使药剂与管线内介质充分混合，药剂消耗量大，在系统超压时，不能及时对管道内的药剂泄压，存在安全隐患。
发明内容
本发明提供了一种自动控压多角度雾化加药装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有自动控压多角度雾化加药装置不便于运输、操作不方便、加药不均匀以及运行时不安全的问题。
本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种自动控压多角度雾化加药装置，包括加药罐、加药短节、加药泵、连通器、配液器、安全装置、配液管道、单流阀、第一管道、第二管道、第三管道、撬座和控制单元，加药短节包括加药管道、雾化喷头、温度变送器和压力变送器，加药管道外侧设有温度变送器、压力变送器和沿圆周左右间隔分布有至少两个内外连通的加药孔，每个加药孔内均固定安装有雾化喷头，加药管道后方设有配液器，配液器上设有配液进口和与雾化喷头相对应的配液出口，配液器右方设有撬座，撬座上设有控制单元、加药泵、加药罐、连通器1和安全装置，加药罐上设有总出口，总出口与加药泵的进口之间固定连通有第一管道，加药泵的出口与连通器上的进口之间固定连通有第二管道，连通器上部由后至前依次设有第一出口、第二出口和第三出口，安全装置包括阻尼器、压力表、入口接管、安全阀和第四管道，第一出口内固定安装有与连通器相连通的阻尼器，阻尼器的出口端固定安装有压力表，第二出口与配液进口之间固定连通有第三管道，对应第三出口位置的连通器上方设有安全阀，安全阀的入口端与第三出口之间固定连通有入口接管，安全阀的出口端和总出口与加药泵的进口之间的第一管道之间固定连通有第四管道，每个配液出口均与对应的雾化喷头的进口之间固定连通有配液管道，加药泵上设有能够调节第二管道内流量电动头，电动头与控制单元电连接在一起，控制单元分别与温度变送器和压力变送器电连接在一起。
下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：
上述加药罐可包括罐体、人孔盖、呼吸阀和液位计，撬座上侧固定安装有罐体，罐体下部前侧设有总出口，罐体上侧间隔设有内外连通的人孔和连通孔，对应人孔位置的罐体上侧固定安装有人孔盖，对应连通孔位置的罐体上侧固定安装有呼吸阀，罐体右部前侧固定安装有下端与罐体内部相连通的液位计。
上述撬座可包括底座、第一支架和第二支架，底座后部上侧与罐体下侧固定安装在一起，对应罐体中部前方位置的底座上侧固定安装有第一支架，第一支架由两个间隔分布且开口向下的凵字形框组成，第一支架上侧固定安装有加药泵，对应第一支架左方位置的底座上侧固定安装有第二支架，第二支架为开口向下的凵字形框，第二支架上侧固定安装有连通器，对应第一支架右方位置的底座上侧固定安装有控制单元。
上述安全装置还可包括出口接管和三通，安全阀的出口端与第四管道的入口端之间固定连通有出口接管，第四管道的出口端与第一管道通过三通连通在一起。
上述还可包括针阀，每个雾化喷头的进口均固定安装有与其相连通的针阀，每个针阀的进口端均与对应位置的配液管道相连通。
上述还可包括连接法兰，加药管道的进口端和出口端分别固定安装有连接法兰，加药管道的中部外侧固定安装有内端位于其内部的温度变送器，对应温度变送器与加药管道出口端之间位置的加药管道外侧固定安装有内端位于其内部的压力变送器。
本发明结构合理而紧凑，集成化程度高占地面积小，方便运输与吊装，能够根据加药管道内压力、温度变化自动调节加药泵开度完成对管道压力控制，确保管道压力平稳正常，加药管道上采用雾化加药喷头，雾化喷头成螺旋分布于加药管道上，能够确保药剂与介质充分混合无死角，在系统超压时，药剂能够通过安全装置重新流入至加药罐，提高系统运行时的可靠性。
附图说明
附图1为本发明最佳实施例的立体结构示意图。
附图2为附图1的电路结构框图。
附图中的编码分别为：1为加药管道，2为雾化喷头，3为温度变送器，4为压力变送器，5为罐体，6为人孔盖，7为液位计，8为呼吸阀，9为加药泵，10为电动头，11为连通器，12为配液器，13为配液管道，14为单流阀，15为第一管道，16为第二管道，17为第三管道，18为底座，19为第一支架，20为第二支架，21为控制单元，22为阻尼器，23为压力表，24为入口接管，25为安全阀，26为出口接管，27为第四管道，28为三通，29为针阀，30为连接法兰。
具体实施方式
本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
在本发明中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1中A向的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。
下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述：
如附图1、2所示，该自动控压多角度雾化加药装置包括加药罐、加药短节、加药泵9、连通器11、配液器12、安全装置、配液管道13、单流阀14、第一管道15、第二管道16、第三管道17、撬座和控制单元21，加药短节包括加药管道1、雾化喷头2、温度变送器3和压力变送器4，加药管道1外侧设有温度变送器3、压力变送器4和沿圆周左右间隔分布有至少两个内外连通的加药孔，每个加药孔内均固定安装有雾化喷头2，加药管道1后方设有配液器12，配液器12上设有配液进口和与雾化喷头2相对应的配液出口，配液器12右方设有撬座，撬座上设有控制单元21、加药泵9、加药罐、连通器11和安全装置，加药罐上设有总出口，总出口与加药泵9的进口之间固定连通有第一管道15，加药泵9的出口与连通器11上的进口之间固定连通有第二管道16，连通器11上部由后至前依次设有第一出口、第二出口和第三出口，安全装置包括阻尼器22、压力表23、入口接管24、安全阀25和第四管道27，第一出口内固定安装有与连通器11相连通的阻尼器22，阻尼器22的出口端固定安装有压力表23，第二出口与配液进口之间固定连通有第三管道17，对应第三出口位置的连通器11上方设有安全阀25，安全阀25的入口端与第三出口之间固定连通有入口接管24，安全阀25的出口端和总出口与加药泵9的进口之间的第一管道15之间固定连通有第四管道27，每个配液出口均与对应的雾化喷头2的进口之间固定连通有配液管道13，加药泵9上设有能够调节第二管道16内流量电动头10，电动头10与控制单元21电连接在一起，控制单元21分别与温度变送器3和压力变送器4电连接在一起。根据需求，加药泵9可为现有公知的技术，如双隔膜计量泵，电动头10可为现有公知的技术，如直行程调节型执行器，加药喷嘴可为现有公知的技术，温度变送器3可为现有公知的技术，如罗斯蒙特644温度变送器，压力变送器4可为现有公知的技术，如罗斯蒙特3051压力变送器，控制单元21可为现有公知的技术，如带有触摸屏的PLC控制模块，单流阀14可为现有公知的技术，阻尼器22、压力表23和安全阀25均可为现有公知的技术，入口接管24上端与安全阀2下端通过法兰连接固定安装在一起。在使用过程中，通过设置配液管道13，能够使配液器12将药剂均匀的通过雾化喷头2进入加药管道1内，通沿圆周左右间隔分布有至少两个内外连通的加药孔，每个加药孔内均固定安装有雾化喷头2，能够确保药剂与介质充分混合无死角，通过设置安全装置，系统超压时能够立即泄压，药剂能够通过第四管道27和第一管道15重新流入至加药罐，提高系统运行时的可靠性，通过设置温度变送器3、压力变送器4和控制单元21，能够实时监控加药管道1内温度、压力变化并将实时数值反馈给控制单元21，控制单元21控制电动头10通过调节加药泵9的开度来调节控制管线压力，确保管线压力平稳正常。
可根据实际需要，对上述自动控压多角度雾化加药装置作进一步优化或/和改进：
如附图1所示，加药罐包括罐体5、人孔盖6、呼吸阀8和液位计7，撬座上侧固定安装有罐体5，罐体5下部前侧设有总出口，罐体5上侧间隔设有内外连通的人孔和连通孔，对应人孔位置的罐体5上侧固定安装有人孔盖6，对应连通孔位置的罐体5上侧固定安装有呼吸阀8，罐体5右部前侧固定安装有下端与罐体5内部相连通的液位计7。根据需求，呼吸阀8可为现有公知的技术。在使用过程中，通过设置人孔盖6，便于取样或加料，通过设置呼吸阀8，便于保证罐体5的安全，通过设置液位计7，便于观察罐体5内液位的变化情况。
如附图1所示，撬座包括底座18、第一支架19和第二支架20，底座18后部上侧与罐体5下侧固定安装在一起，对应罐体5中部前方位置的底座18上侧固定安装有第一支架19，第一支架19由两个间隔分布且开口向下的凵字形框组成，第一支架19上侧固定安装有加药泵9，第二支架20为开口向下的凵字形框，第二支架20上侧固定安装有连通器11，对应第一支架19右方位置的底座18上侧固定安装有控制单元21。在使用过程中，通过这样的设置，能够可靠的固定加药泵9、连通器11以及控制单元21，能够使本发明在移动或运输的过程中保持稳定。
如附图1所示，安全装置还包括出口接管26和三通28，安全阀25的出口端与第四管道27的入口端之间固定连通有出口接管26，第四管道27的出口端与第一管道15通过三通28连通在一起。根据需求，出口接管26左端与第四管道27右端通过法兰连接固定安装在一起。在使用过程中，通过这样的设置，能够便于安全阀25与第四管道27和连通器11之间的安装，减轻安装强度。
如附图1所示，还包括针阀29，每个雾化喷头2的进口均固定安装有与其相连通的针阀29，每个针阀29的进口端均与对应位置的配液管道13相连通。根据需求，针阀29可为现有公知的技术。在使用过程中，通过这样的设置，能够根据现场工况调节开度，节约成本。
如附图1所示，还包括连接法兰30，加药管道1的进口端和出口端分别固定安装有连接法兰30，加药管道1的中部外侧固定安装有内端位于其内部的温度变送器3，对应温度变送器3与加药管道1出口端之间位置的加药管道1外侧固定安装有内端位于其内部的压力变送器4。在使用过程中，通过这样的设置，便于将加药短管与工艺管线连接在一起，增加本发明的适用范围。
以上技术特征构成了本发明的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。
Claims (9)
1.一种自动控压多角度雾化加药装置，其特征在于包括加药罐、加药短节、加药泵、连通器、配液器、安全装置、配液管道、单流阀、第一管道、第二管道、第三管道、撬座和控制单元，加药短节包括加药管道、雾化喷头、温度变送器和压力变送器，加药管道外侧设有温度变送器、压力变送器和沿圆周左右间隔分布有至少两个内外连通的加药孔，每个加药孔内均固定安装有雾化喷头，加药管道后方设有配液器，配液器上设有配液进口和与雾化喷头相对应的配液出口，配液器右方设有撬座，撬座上设有控制单元、加药泵、加药罐、连通器1和安全装置，加药罐上设有总出口，总出口与加药泵的进口之间固定连通有第一管道，加药泵的出口与连通器上的进口之间固定连通有第二管道，连通器上部由后至前依次设有第一出口、第二出口和第三出口，安全装置包括阻尼器、压力表、入口接管、安全阀和第四管道，第一出口内固定安装有与连通器相连通的阻尼器，阻尼器的出口端固定安装有压力表，第二出口与配液进口之间固定连通有第三管道，对应第三出口位置的连通器上方设有安全阀，安全阀的入口端与第三出口之间固定连通有入口接管，安全阀的出口端和总出口与加药泵的进口之间的第一管道之间固定连通有第四管道，每个配液出口均与对应的雾化喷头的进口之间固定连通有配液管道，加药泵上设有能够调节第二管道内流量电动头，电动头与控制单元电连接在一起，控制单元分别与温度变送器和压力变送器电连接在一起。
2.根据权利要求1所述的自动控压多角度雾化加药装置，其特征在于加药罐包括罐体、人孔盖、呼吸阀和液位计，撬座上侧固定安装有罐体，罐体下部前侧设有总出口，罐体上侧间隔设有内外连通的人孔和连通孔，对应人孔位置的罐体上侧固定安装有人孔盖，对应连通孔位置的罐体上侧固定安装有呼吸阀，罐体右部前侧固定安装有下端与罐体内部相连通的液位计。
3.根据权利要求2所述的自动控压多角度雾化加药装置，其特征在于撬座包括底座、第一支架和第二支架，底座后部上侧与罐体下侧固定安装在一起，对应罐体中部前方位置的底座上侧固定安装有第一支架，第一支架由两个间隔分布且开口向下的凵字形框组成，第一支架上侧固定安装有加药泵，对应第一支架左方位置的底座上侧固定安装有第二支架，第二支架为开口向下的凵字形框，第二支架上侧固定安装有连通器，对应第一支架右方位置的底座上侧固定安装有控制单元。
4.根据权利要求1或2或3所述的自动控压多角度雾化加药装置，其特征在于安全装置还包括出口接管和三通，安全阀的出口端与第四管道的入口端之间固定连通有出口接管，第四管道的出口端与第一管道通过三通连通在一起。
5.根据权利要求1或2或3所述的自动控压多角度雾化加药装置，其特征在于还包括针阀，每个雾化喷头的进口均固定安装有与其相连通的针阀，每个针阀的进口端均与对应位置的配液管道相连通。
6.根据权利要求4所述的自动控压多角度雾化加药装置，其特征在于还包括针阀，每个雾化喷头的进口均固定安装有与其相连通的针阀，每个针阀的进口端均与对应位置的配液管道相连通。
7.根据权利要求1或2或3或6所述的自动控压多角度雾化加药装置，其特征在于还包括连接法兰，加药管道的进口端和出口端分别固定安装有连接法兰，加药管道的中部外侧固定安装有内端位于其内部的温度变送器，对应温度变送器与加药管道出口端之间位置的加药管道外侧固定安装有内端位于其内部的压力变送器。
8.根据权利要求4所述的自动控压多角度雾化加药装置，其特征在于还包括连接法兰，加药管道的进口端和出口端分别固定安装有连接法兰，加药管道的中部外侧固定安装有内端位于其内部的温度变送器，对应温度变送器与加药管道出口端之间位置的加药管道外侧固定安装有内端位于其内部的压力变送器。
9.根据权利要求5所述的自动控压多角度雾化加药装置，其特征在于还包括连接法兰，加药管道的进口端和出口端分别固定安装有连接法兰，加药管道的中部外侧固定安装有内端位于其内部的温度变送器，对应温度变送器与加药管道出口端之间位置的加药管道外侧固定安装有内端位于其内部的压力变送器。
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