CN202064396U - 双泵密闭稳压供水装置 - Google Patents

Abstract

双泵密闭稳压供水装置，应用于油气田地层注水密闭稳压供水。过滤器的出口管线上安装有压力监测仪和复合式进排气阀；两个加压泵的进口管线并联到过滤器出口管线上；两个加压泵的出口管线并联到注水管线上，在两个加压泵的出口管线上分别连接有水击泄压阀和阀门；所述的压力监测仪有信号线连接控制箱的可编程控制器，控制箱内有可编程控制器和变频器，变频器有导线分别连接两个加压泵。效果是：用于供水管线的中间加压，能根据上游流量的变化自动调整运行参数，并充分利用上游来水压力，实现串联密闭供水。能够充分利用潜水泵的剩余压力，节约能耗。

Description

双泵密闭稳压供水装置

技术领域

本实用新型涉及油气田地层注水技术领域，特别涉及密闭稳压供水装置，是一种利用双泵在供水管线的中间加压，根据上游流量的变化调整运行参数，充分利用上游来水压力，实现密闭叠压供水。

背景技术

目前，油田开发后期，采用注水方法补充地层原油开采能量。当采用地下水作为注水水源时，由于需水量大，一般采用井群取水模式，数口水源井同时取水供给一口注水井使用。大多情况下由于水源井所在地理位置高低不同造成压差大；输水距离远近不同中途消耗压力不同；水源井潜水泵扬程不够，需中间二次加压。常规做法是水源井泵先将地下水输送到调节水罐内储存，利用加压泵再从调节水罐内抽水升压输送到注水站，调节水罐、加压泵就构成了油气田中的供水站主要设备。该工艺具有供水运行平稳的特点，但存在上游来水进入调节水罐后压力被释放，进入调节水罐前的剩余压力不能得到充分利用；另外水罐密闭性不好，容易造成水中溶解氧升高，而油田注水水质一般要求溶解氧低于0.05mg/L；此外设备体积大、占地面积大，供水站需人员值守，需配套人员食宿、采暖等设施，工程投资较高。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种双泵密闭稳压供水装置，简化供水工艺，实现上游来水直接进行二次加压，不再设置中间水罐，实现密闭叠压串联供水，并能根据上游来水流量的变化调整运行参数。

本实用新型采用的技术方案是：双泵密闭稳压供水装置，主要由压力表、过滤器、压力监测仪、复合式进排气阀、加压泵、水击泄压阀和控制箱组成，加压泵进口管线连接在水源井的出口管线上，在加压泵进口管线上连接有阀门和过滤器，在阀门与过滤器之间的管线上安装有压力表；其特征在于：过滤器的出口管线上安装有压力监测仪和复合式进排气阀；两个加压泵的进口管线并联到过滤器出口管线上；两个加压泵的出口管线并联到注水管线上，在两个加压泵的出口管线上分别连接有水击泄压阀和阀门；所述的压力监测仪有信号线连接控制箱的可编程控制器，控制箱内有可编程控制器和变频器，变频器有导线分别连接两个加压泵。可编程控制器(PLC)及变频器通过加压泵吸水管线的压力变化对加压泵进行变频控制，当管线实际压力超过设定压力值时，将加压泵的供电频率调高，当实际压力低于设定压力值时，将加压泵的供电频率降低。

为了使加压泵进口管线压力稳定，两个加压泵的进口有管线连接气压水罐的进口；在加压泵到气压水罐之间的管线上连接有止回阀，与止回阀并联有调压阀；当加压泵进口管线的压力较高时，水流通过调压阀进入气压水罐；当加压泵进口管线的压力较低时，水流从气压水罐出口流出，通过止回阀进入加压泵进口管线。

为了安全，在加压泵到气压水罐之间的管线上通过三通连接有两个安全泄压阀，两个安全泄压阀分别在止回阀的进口管线和止回阀出口管线上；两个安全泄压阀的出口管线并联在排放管线上。

简述双泵密闭稳压供水装置的工作过程。参阅图1。

上游水源井1来水进入加压泵6的入口，由加压泵6再次加压将水输送入注水管线13，通过注水管线13送往注水站。在加压泵6进口设置了一个压力监测仪4，压力变化信号传递给可编程控制器，可编程控制器控制加压泵6供电频率：当上游流量大于加压泵6流量时，加压泵6进口管线压力上升，通过变频器将加压泵6的供电频率调高，提高加压泵6流量；当上游流量低于加压泵6流量时，加压泵6进口管线压力下降，通过变频器将加压泵的供电频率调低，降低加压泵6流量。

为保证加压泵6在上游流量变化时有充裕的工况调整时间，尤其是根据注水需求关闭数口水源井泵造成产水量大幅减少时，防止加压泵6变频滞后造成吸水管压力急速下降、出现抽真空，造成加压泵6运行事故，在加压泵6进口管线上设置了一气压水罐9。当上游流量大于加压泵6流量时，加压泵6进口管线压力上升，在加压泵6频率调高的期间，多余的水通过调压阀10进入气压水罐9储存，当上游流量小于加压泵6流量时，加压泵6进口管线压力下降，气压水罐9中储存的水则通过止回阀11被释放出来弥补上游水源井1和加压泵6之间的流量差，保证串联供水的平稳。另外采用气压罐9稳压后，由于有了一定的缓冲能力，实现两个加压泵6运行与备用的在线切换。

为保证安全运行，本实用新型装置还设置了以下附件：复合式进排气阀5满足投运、运行、检修时管路的高速排气、微量排气和放空吸气。安全泄压阀12能防止管线超压发生事故。水击泄压阀7安装在水泵出口，防止水击破坏加压泵6。管道过滤器3安装在进水口，防止管线内异物损害加压泵6。

本实用新型的有益效果：本实用新型双泵密闭稳压供水装置，用于供水管线的中间加压，能根据上游流量的变化自动调整运行参数，并充分利用上游来水压力，实现串联密闭供水。能够充分利用潜水泵的剩余压力，节约了能耗。减少了建设用地和工程投资。

附图说明

图1是本实用新型双泵密闭稳压供水装置结构示意图。

图中，1-水源井，2-压力表，3-过滤器，4-压力监测仪，5-复合式进排气阀，6-加压泵，7-水击泄压阀，8-控制箱，9-气压水罐，10-调压阀，11-止回阀，12-安全泄压阀。

具体实施方式

实施例1：以一个双泵密闭稳压供水装置为例，对本实用新型作进一步详细说明。

参阅图1。本实用新型双泵密闭稳压供水装置，主要由压力表2、过滤器3、压力监测仪4、复合式进排气阀5、加压泵6、水击泄压阀7和控制箱8组成。加压泵6进口管线连接在多口水源井1的出口管线上，在加压泵6进口管线上连接有阀门和过滤器3，在阀门与过滤器3之间的管线上安装有压力表2。过滤器3的出口管线上安装有一个压力监测仪4和一个复合式进排气阀5，复合式进排气阀5是复合式高速进排气阀，型号为FGP4X-10/16/25。两个加压泵6的进口管线并联到过滤器3出口管线上，加压泵6是柱塞泵。两个加压泵6的出口管线并联到注水管线13上，把增压后的水送往注水站。在两个加压泵6的出口管线上分别串联有一个水击泄压阀7和一个阀门。水击泄压阀7也称作超压泄放保护阀，有产品销售。所述的压力监测仪4有信号线连接控制箱8的可编程控制器，控制箱8内有可编程控制器和变频器，变频器有导线分别连接两个加压泵6。可编程控制器(PLC)及变频器通过加压泵6吸水管线的压力变化对加压泵6进行变频控制，当管线实际压力超过设定压力值时，将加压泵6的供电频率调高，当实际压力低于设定压力值时，将加压泵6的供电频率降低。可编程控制器和变频器的结构不属于本实用新型的内容，可编程控制器与压力监测仪4的连接和变频器与加压泵6的连接以及控制不属于本实用新型的内容，电器控制技术人员能实现。

两个加压泵6的进口有管线连接气压水罐9的进口，气压水罐9市场有产品销售。在加压泵6到气压水罐9之间的管线上连接有一个止回阀11，与止回阀11并联有一个调压阀10。在加压泵6到气压水罐9之间的管线上通过三通连接有两个安全泄压阀12，两个安全泄压阀12分别在止回阀11的进口管线和止回阀11出口管线上；两个安全泄压阀12的出口管线并联在排放管线上。

Claims (3)

1.一种双泵密闭稳压供水装置，主要由压力表(2)、过滤器(3)、压力监测仪(4)、复合式进排气阀(5)、加压泵(6)、水击泄压阀(7)和控制箱(8)组成，加压泵(6)进口管线连接在水源井(1)的出口管线上，在加压泵(6)进口管线上连接有阀门和过滤器(3)，在阀门与过滤器(3)之间的管线上安装有压力表(2)；其特征在于：过滤器(3)的出口管线上安装有压力监测仪(4)和复合式进排气阀(5)；两个加压泵(6)的进口管线并联到过滤器(3)出口管线上；两个加压泵(6)的出口管线并联到注水管线(13)上，在两个加压泵(6)的出口管线上分别连接有水击泄压阀(7)和阀门；所述的压力监测仪(4)有信号线连接控制箱(8)的可编程控制器，控制箱(8)内有可编程控制器和变频器，变频器有导线分别连接两个加压泵(6)。

2.根据权利要求1所述的双泵密闭稳压供水装置，其特征是：两个加压泵(6)的进口有管线连接气压水罐(9)的进口；在加压泵(6)到气压水罐(9)之间的管线上连接有止回阀(11)，与止回阀(11)并联有调压阀(10)。

3.根据权利要求1所述的双泵密闭稳压供水装置，其特征是：在加压泵(6)到气压水罐(9)之间的管线上通过三通连接有两个安全泄压阀(12)，两个安全泄压阀(12)分别在止回阀(11)的进口管线和止回阀(11)出口管线上；两个安全泄压阀(12)的出口管线并联在排放管线上。 

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