CN202789511U - 高液气比混输装置 - Google Patents
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Abstract
一种高液气比液气两相介质混输的输送装置，本实用新型包括螺杆泵、电动阀、蓝式过滤器、PLC控制回路、热敏元件、尖嘴喷头、回流管、进出口法兰、温度信号传感器，温度信号接收器，本实用新型的技术效果是：解决定子干烧损坏的问题，高液气比的情况下泵不能运行的问题，提高泵的利用率，降低了前期的成本投入。
Description
技术领域
本实用新型涉及防止螺杆泵干运转和高油气比介质的混输的集成装置。
背景技术
长期以来油田在开采原油的同时，常常有伴生气的生成，这就造成了液气共存的情况，随着油井的多年开采，使得有些油井产油下降，气量上升，液气比增大，而有的油井在开采初期，气量就远远大于液量，有时甚至是只有气体没有液体，这就造成泵运送这种介质难度激增，虽说螺杆泵能够气液混输，但对于这种高液气比的介质，或者是全气情况下的介质，很容易使得泵干运转，从而烧坏定子，加大了泵的投入，同时也制约了石油化工业的发展。
本实用新型用的螺杆泵、电动阀、蓝式过滤器、PLC控制回路、热敏元件、尖嘴喷头、回流管、进出口法兰、温度信号传感器，温度信号接收器为现有技术。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种可以在高液气比的情况下满足泵的运行工况，并且同时在不停泵的情况下防止泵干运转，解决了定子干烧损坏的问题和高液气比的情况下泵不能运行的问题，提高的泵的利用率，降低了前期的成本投入。
为实现上述实用新型的目的，其技术方案是：
该装置包括螺杆泵、电动阀、蓝式过滤器、PLC控制回路、热敏元件、尖嘴喷头、回流管、进出口法兰、温度信号传感器，温度信号接收器，螺杆泵出口短管与蓝式过滤器的较低的一端的法兰进口连接，蓝式过滤器整体固定于螺杆泵的出口前端的一块底座板上，蓝式过滤器与底座板便于装拆，蓝式过滤器最高出口法兰与另外的设备连接，蓝式过滤器的下方开设有一小口径的出口法兰，口径可以为16mm、20mm、25mm、32mm、50mm，根据具体流量情况而定，小口径的出口法兰上连接有一回流管路，在轮流管路上连接有一电动阀，压力和口径大小根据具体情况而定，回流管沿着螺杆泵的底座边缘布管，并最终回到螺杆泵的三通最高处（在三通的最高处开有一小口），在回流管的尾端连接有一尖嘴喷头，尖嘴喷头通过三通的最高处的小口对准螺杆泵的螺杆，在不影响万向节和整个泵的运行的情况下尖嘴喷头在安装时尽量接近螺杆泵的螺杆，螺杆泵的定子上开有一小口，在小口上安装有一热敏元件，同时安装有温度信号传感器，在通过信号线连接到PLC控制回路中得温度信号接收器，PLC控制整个路回路，同时电动阀也要连接到PLC控制回路中。
当高液气比混输装置工作时，启动泵以后，液气混合介质进出螺杆泵的三通后，当出现液气比较低时（液体多余气体），介质通过螺杆泵，由于定子与螺杆泵之间有较多液体介质润滑，螺杆泵的定子的温升在正常范围内，此时热敏元件检测到的温度通过温度传感器所传递的温度信号没有达到启动PLC电路最低限度，PLC回路不启动，泵一直以稳定转速运行，介质直接通过蓝式过滤器外输出去此时为螺杆泵的一套流程，当出现较高的液气比时，由于来液量减少，螺杆泵的定子和螺杆不能达到有效润滑作用，温度不能被来液带走，使得螺杆泵的定子温度急剧上升，此时定子上的热敏元件检测温度并通过温度传感器传递出温度信号传递到PLC回路中温度信号接收器，当温度信号接收器接受到此时的信号时，由于此时的温度信号已超出的启动PLC的限度，PLC马上做出应对措施，首先PLC自动化控制回路传递命令信息到变频器，降低泵转速，同时传递命令信息打开电动阀，这时由于出口篮式过滤器液位高于回流管路，再加上泵出口为高压区，而进口端为低压区，产生回流，回流液体通过回流管回流到尖嘴喷头，液体通过尖嘴喷头以喷射状喷射到定子与三通的连接处的螺杆上，回流液在总流量的3%—10%之间时能到达润滑定子并使定子温度降低，并在润滑定子同时气体在篮式过滤器中分离出来，被输送走，液体一直以回流形式在螺杆泵与蓝式过滤器之间循环运行，当来液量增加后，温度被大量的液体带走，此时定子上的热敏元件检测到温度并通过温度传感器传递出温度信号传递到PLC回路中得温度信号接收器上，当温度信号接收器接收到次信号时，由于此时温度降低到PLC启动条件以下时，PLC传递出命令信息到变频器，使得泵恢复到正常运行状态，并同时传递出信号到电动阀，关闭电动阀。
本实用新型的技术效果是：在不停泵的情况下防止了泵干运转，降低了投入成本，提高了泵的利用率，增加泵的使用寿命，解决了高液气比的液气混输难题。
附图说明
图1为本实用新型的组装图， 图2为蓝式过滤器组装图
图3为回流管与尖嘴喷头的装配图， 图4螺杆泵定子与热敏元件及温度信号传感器组装图 ，
图5热敏元件与温度信号传感器组装图，图6开口的螺杆泵三通，
1、蓝式过滤器 1-1、出口法兰 1-2、过滤器盖板
1-3、进口法兰 1-4、过滤网 1-5、回流管法兰
2、PLC控制回路以及温度信号接收器 3、热敏元件及温度 信号传感器 3-1、热敏元件 3-2、温度信号传感器
4、尖嘴喷头 5、开口的螺杆泵三通 6、变频电机
7、电动阀 8、回流管 9、螺杆定子
实施例1 液气比较低且稳定液气介质混输
该装置包括螺杆泵、电动阀、蓝式过滤器、PLC控制回路、热敏元件、尖嘴喷头、回流管、进出口法兰、温度信号传感器，温度信号接收器，该混输装置的技术要求：液气总流量 
，液气比在1:10，采用防爆变频电机，防爆等级DIIBt4,泵出口法兰：DN65mm，蓝式过滤器进口法兰DN65mm，出口法兰DN50mm，蓝式过滤器高度1200mm，回流管法兰DN16mm，回流管法兰口出连接有一DN16mm的电动阀，电动阀后接有一DN16mm的一回流管，在回到三通的最高点处，在回流管尾部接有一尖嘴喷头，喷头大小为5-10mm的一锥度管，三通上开有一小口，口径为5-10mm，，三通后面分别为减速机，轴承座，和一防爆变频电机，同时从电动阀，电机和温度传感器分别接线进入PLC控制回路，便于控制。
其余技术特征与技术方案相同。
实施例2 液气比高且液气稳定介质混输
该装置包括螺杆泵、电动阀、蓝式过滤器、PLC控制回路、热敏元件、尖嘴喷头、回流管、进出口法兰、温度信号传感器，温度信号接收器，该混输装置的技术要求：液气总流量
，液气比在1:80，采用防爆变频电机，防爆等级DIIBt4,泵出口法兰：DN80mm，蓝式过滤器进口法兰DN80mm，出口法兰DN65mm，蓝式过滤器高度1800mm，回流管法兰DN25mm，回流管法兰口出连接有一DN25mm的电动阀，电动阀后接有一DN25mm的一回流管，在回到三通的最高点处，在回流管尾部接有一尖嘴喷头，喷头大小为10-20mm的一锥度管，三通上开有一小口，口径为10-20mm，，三通后面分别为减速机，轴承座，和一防爆变频电机，同时从电动阀，电机和温度传感器分别接线进入PLC控制回路，便于控制。
其余技术特征与技术方案相同。
实施例3 液气比不稳定的液气介质混输
该装置包括螺杆泵、电动阀、蓝式过滤器、PLC控制回路、热敏元件、尖嘴喷头、回流管、进出口法兰、温度信号传感器，温度信号接收器，该混输装置的技术要求：液气总流量
，液气比不稳定，采用防爆变频电机，防爆等级DIIBt4,泵出口法兰：DN80mm，蓝式过滤器进口法兰DN80mm，出口法兰DN65mm，蓝式过滤器高度1800mm，回流管法兰DN32mm，回流管法兰口出连接有一DN32mm的电动阀，电动阀后接有一DN32mm的一回流管，在回到三通的最高点处，在回流管尾部接有一尖嘴喷头，喷头大小为15-20mm的一锥度管，三通上开有一小口，口径为15-20mm，，三通后面分别为减速机，轴承座，和一防爆变频电机，同时从电动阀，电机和温度传感器分别接线进入PLC控制回路，便于控制。
其余技术特征与技术方案相同。
Claims (4)
1.一种高液气比液气两相介质混输装置，包括螺杆泵、电动阀、蓝式过滤器、PLC控制回路、热敏元件、尖嘴喷头、回流管、进出口法兰、温度信号传感器，温度信号接收器，其特征在于螺杆泵出口短管与蓝式过滤器的较低的一端的法兰进口连接，蓝式过滤器整体固定于螺杆泵的出口前端的一块底座板上，蓝式过滤器与底座板便于装拆，蓝式过滤器最高出口法兰与另外的设备连接，蓝式过滤器的下方开设有一小口径的出口法兰，口径可以为16mm、20mm、25mm、32mm、50mm，根据具体流量情况而定，小口径的出口法兰上连接有一回流管路，在回流管路上连接有一电动阀，压力和口径大小根据具体情况而定，回流管沿着螺杆泵的底座边缘布管，并最终回到螺杆泵的三通最高处，在回流管的尾端连接有一尖嘴喷头，尖嘴喷头通过三通的最高处的小口对准螺杆泵的螺杆，在不影响万向节和整个泵的运行的情况下尖嘴喷头在安装时尽量接近螺杆泵的螺杆，螺杆泵的定子上开有一小口，在小口上安装有一热敏元件，同时安装有温度信号传感器，在通过信号线连接到PLC控制回路中得温度信号接收器，PLC控制整个路回路，同时电动阀也要连接到PLC控制回路中。
2.根据权利要求1所述的液气两相介质混输装置，其特征在于高液气比的液气两相介质的混合输送装置的技术要求：液气总流量30m3/h，液气比在1:10，采用防爆变频电机，防爆等级DIIBt4,泵出口法兰：DN65mm，蓝式过滤器进口法兰DN65mm，出口法兰DN50mm，蓝式过滤器高度1200mm，回流管法兰DN16mm，回流管法兰口出连接有一DN16mm的电动阀，电动阀后接有一DN16mm的一回流管，在回到三通的最高点处，在回流管尾部接有一尖嘴喷头，喷头大小为5-10mm的一锥度管，三通上开有一小口，口径为5-10mm，，三通后面分别为减速机，轴承座，和一防爆变频电机，同时从电动阀，电机和温度 传感器分别接线进入PLC控制回路，便于控制。
3.根据权利要求1所述的液气两相介质混输装置，其特征在于高液气比的液气两相介质的混合输送装置的技术要求：液气总流量40m3/h，液气比在1:80，采用防爆变频电机，防爆等级DIIBt4,泵出口法兰：DN80mm，蓝式过滤器进口法兰DN80mm，出口法兰DN65mm，蓝式过滤器高度1800mm，回流管法兰DN25mm，回流管法兰口出连接有一DN25mm的电动阀，电动阀后接有一DN25mm的一回流管，在回到三通的最高点处，在回流管尾部接有一尖嘴喷头，喷头大小为10-20mm的一锥度管，三通上开有一小口，口径为10-20mm，，三通后面分别为减速机，轴承座，和一防爆变频电机，同时从电动阀，电机和温度传感器分别接线进入PLC控制回路，便于控制。
4.根据权利要求1所述的液气两相介质混输装置，其特征在于高液气比的液气两相介质的混合输送装置的技术要求：液气总流量40m3/h，液气比不稳定，采用防爆变频电机，防爆等级DIIBt4,泵出口法兰：DN80mm，蓝式过滤器进口法兰DN80mm，出口法兰DN65mm，蓝式过滤器高度1800mm，回流管法兰DN32mm，回流管法兰口出连接有一DN32mm的电动阀，电动阀后接有一DN32mm的一回流管，在回到三通的最高点处，在回流管尾部接有一尖嘴喷头，喷头大小为15-20mm的一锥度管，三通上开有一小口，口径为15-20mm，，三通后面分别为减速机，轴承座，和一防爆变频电机，同时从电动阀，电机和温度传感器分别接线进入PLC控制回路，便于控制。
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|---|---|---|---|---|
| CN103256482A (zh) * | 2013-05-24 | 2013-08-21 | 重庆明珠机电有限公司 | 电热式油气混输智能化集成系统及其控制方法 |
| CN117780636A (zh) * | 2024-02-26 | 2024-03-29 | 东营华来智能科技有限公司 | 一种应用于单螺杆油气混输泵的比例定量液体反馈器 |
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2012
- 2012-09-04 CN CN 201220444916 patent/CN202789511U/zh not_active Expired - Fee Related
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