CN205330660U - 高效气动脱气器 - Google Patents

Abstract

高效气动脱气器属于石油钻井设备技术领域，尤其涉及一种高效气动脱气器。本实用新型提供一种适用于可燃气体含量较高环境的高效气动脱气器。本实用新型包括主机架，其结构要点主机架上端中部设置有竖向通孔，竖向通孔内设置有具有内螺纹的竖向管，竖向管上端穿出竖向通孔与手轮相连，一升降丝杠上端旋入竖向管内，升降丝杠下端固定有升降支架，升降支架下端与集气筒上端相连，升降支架上设置有竖向气动马达，气动马达下端搅拌输出端与集气筒内的搅拌轴上端相连，搅拌轴下端与搅拌杆相连，集气筒上端设置进气孔和出气孔，出气孔与主机架上端的干燥管相连；主机架上端还设置有气源处理器。

Description

高效气动脱气器

技术领域

本实用新型属于石油钻井设备技术领域，尤其涉及一种高效气动脱气器。

背景技术

钻井时对地下油气层气体检测分析尤为重要，脱气器是气测录井必不可少的设备。传统脱气器多使用电机作为动力源，在可燃气体含量较高的环境下对防爆要求极高，稍有不慎可能引发爆炸危险。

电动脱气器在使用中会因为仪器房供电或电机烧毁等问题而导致资料录取漏失。且电动脱气器电机在接线时需要严格按照三相电要求连接否者会出现混电、短路、电击损坏甚至更严重的后果。

多数脱气器集气桶部分只有单层挡泥板，长时间与泥浆液接触，会有少许的泥浆液喷溅到进出气口，如不及时清理，日积月累容易堵住进出气口。

发明内容

本实用新型就是针对上述问题，提供一种适用于可燃气体含量较高环境的高效气动脱气器。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案，本实用新型包括主机架，其结构要点主机架上端中部设置有竖向通孔，竖向通孔内设置有具有内螺纹的竖向管，竖向管上端穿出竖向通孔与手轮相连，一升降丝杠上端旋入竖向管内，升降丝杠下端固定有升降支架，升降支架下端与集气筒上端相连，升降支架上设置有竖向气动马达，气动马达下端搅拌输出端与集气筒内的搅拌轴上端相连，搅拌轴下端与搅拌杆相连，集气筒上端设置进气孔和出气孔，出气孔与主机架上端的干燥管相连；主机架上端还设置有气源处理器，气源处理器的出口通过气管与所述气动马达的进气口相连，气动马达的出气口与消音器相连。

作为一种优选方案，本实用新型所述竖向管的外壁上设置有外螺纹，所述竖向通孔下方的竖向管的外壁上旋有紧固螺母，紧固螺母的外径大于竖向通孔直径。

作为另一种优选方案，本实用新型所述主机架上端相应于升降丝杠设置有横向升降轴顶丝。

作为另一种优选方案，本实用新型所述气动马达下端通过马达法兰下端法兰盘与进出气孔法兰上端法兰盘相连，进出气孔法兰下端法兰盘与所述集气筒上端相连；所述进气孔和出气孔由上外向中下倾斜设置在进出气孔法兰两侧，马达法兰下半部分中部设置有下凹槽，下凹槽底面中部设置有气动马达下端输出轴穿孔，下凹槽侧壁与气动马达下端输出轴之间设置有油封。

作为另一种优选方案，本实用新型所述马达法兰中部腔体侧壁上开有横向通孔。

作为另一种优选方案，本实用新型所述马达法兰下端法兰盘与进出气孔法兰上端法兰盘之间、进出气孔法兰下端法兰盘与所述集气筒上端之间均设置有密封垫。

作为另一种优选方案，本实用新型所述主机架两侧设置有固定支架，固定支架下端设置有连接管，连接管上设置有固定顶丝。

作为另一种优选方案，本实用新型所述集气筒的泥浆出口设置在集气筒上部，集气筒的泥浆入口设置在集气筒的下端中部，集气筒的内侧上部设置有横向挡泥板，挡泥板中部设置有竖向通孔，所述搅拌轴穿过挡泥板中部的竖向通孔；所述挡泥板为两个，竖向布置。

其次，本实用新型所述下端挡泥板的下端相应于所述泥浆出口设置有导向斜板，所述泥浆出口为弯曲向下的弧形出口；所述泥浆入口下端为斜口。

另外，本实用新型所述进气孔处设置有进气嘴，进气嘴与进气孔通过螺纹连接。

本实用新型有益效果。

本实用新型压力可调解决了转速可调的问题。在气动马达气源进口处设置气源处理器，防止水汽进入气动马达内部损坏气动马达。

本实用新型利用丝杆螺母的结构代替手摇绞车结构，安装调整方便，节约成本，小巧；当需要调整脱气器侵入泥浆池的深度时，操作员用手松开升降器侧面顶住螺杆的顶丝、调整完后在把顶丝锁紧，不用带任何工具即可完成。升降丝杆位置确定后，拧紧升降轴顶丝即可对整个升降机构进行轴向固定。

本实用新型气动马达的出气孔与消音器相连；可有效降低本实用新型使用时的噪音。

本实用新型气动马达气源由井场提供不用担心没有动力源或者机房断电的问题。

本实用新型气动马达防磁性能好，转速可调使用安全可靠；适用于可燃气体含量较高环境的高效气动脱气器。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。本实用新型保护范围不仅局限于以下内容的表述。

图1是本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型侧视图。

图3是本实用新型进出气孔法兰结构示意图。

图4是本实用新型挡泥板结构示意图。

图5是本实用新型进气嘴结构示意图。

图6-1、6-2、6-3是本实用新型马达气压与转速各项指标曲线图。

图中，1.手轮、2.升降轴顶丝、3.主机架、4.干燥管、5.升降丝杠、6.气动马达、7.消音器、8.出气孔、9.进出气孔法兰、10.密封垫、11.挡泥板、12.固定支架、13.固定顶丝、14.泥浆出口、15.搅拌轴、16.搅拌杆、18.泥浆入口、19.集气筒、20.油封、21.马达法兰、23.进气孔、24.进气嘴、25.气管、26.升降支架、27.固定螺母、28.气源处理器。

具体实施方式

如图所示，本实用新型包括主机架，主机架上端中部设置有竖向通孔，竖向通孔内设置有具有内螺纹的竖向管，竖向管上端穿出竖向通孔与手轮相连，一升降丝杠上端旋入竖向管内，升降丝杠下端固定有升降支架，升降支架下端与集气筒上端相连，升降支架上设置有竖向气动马达，气动马达下端搅拌输出端与集气筒内的搅拌轴上端相连，搅拌轴下端与搅拌杆相连，集气筒上端设置进气孔和出气孔，出气孔与主机架上端的干燥管相连；主机架上端还设置有气源处理器，气源处理器的出口通过气管与所述气动马达的进气口相连，气动马达的出气口与消音器相连。

所述干燥管可采用有机玻璃制造，可以直观观测到干燥剂的损失，更换方便。

所述气动马达可采用GAST4MA-NRV-22B可调压力气动马达。GAST4MA-NRV-22B可调压力气动马达最大转速3000r/min，最大气压0.7Mpa，功率1.25kw，音级最大80dB（A），环境温度+1℃-+120℃，相对湿度0%-100%；适用于1℃至40℃的危险可燃气体和粉尘中。

GAST4MA-NRV-22B可调压力气动马达上的气源进口出口是通用的，允许反向连接，当反向连接搅拌轴会反转但不会影响脱气效率，避免电路连接错误导致危险发生。另外，气动马达气源由井场提供不用担心没有动力源或者机房断电的问题。

所述气源处理器可采用台湾新恭FRL600C气源处理器。

空气从进气孔进入，泥浆中经过搅拌脱离的样品气从出气孔流出，流向干燥管中，经过干燥管进行干燥净化排出。由于空气从进气孔进入时流向不固定，易被样品气体冲散，可把进气孔设计为下端带筛网的结构，并设计的比出气孔要低，空气吹入时一部分从筛孔吹出，保持向出气孔方向流动的趋势，另一部分从下端吹出，将下端的样品气体向上驱赶，尽量保证大多出样品气体从出气孔流向干燥管，从而提高脫气效率。

所述竖向管的外壁上设置有外螺纹，所述竖向通孔下方的竖向管的外壁上旋有紧固螺母，紧固螺母的外径大于竖向通孔直径。

所述主机架上端相应于升降丝杠设置有横向升降轴顶丝。

所述气动马达下端通过马达法兰下端法兰盘与进出气孔法兰上端法兰盘相连，进出气孔法兰下端法兰盘与所述集气筒上端相连；所述进气孔和出气孔由上外向中下倾斜设置在进出气孔法兰两侧，马达法兰下半部分中部设置有下凹槽，下凹槽底面中部设置有气动马达下端输出轴穿孔，下凹槽侧壁与气动马达下端输出轴之间设置有油封。进出气孔法兰上端法兰盘外径尺寸可为70mm，进出气孔法兰深可为38mm。进出气孔法兰可防止泥浆喷溅到气动马达端面，同时为进气孔和出气孔位置安放腾出空间。

所述马达法兰中部腔体侧壁上开有横向通孔。若泥浆穿透油封，进入马达法兰内腔，泥浆可从横向通孔流出，可提醒操作人员泥浆已经冲破油封，需要更换油封。

所述马达法兰下端法兰盘与进出气孔法兰上端法兰盘之间、进出气孔法兰下端法兰盘与所述集气筒上端之间均设置有密封垫。密封垫可采用耐腐蚀的材料，防止下部轴承泥沙进入气动马达、绝缘部分被破坏的问题。

所述主机架两侧设置有固定支架，固定支架下端设置有连接管，连接管上设置有固定顶丝。本实用新型利用固定支架将气动脱气器固定在钻井液槽和振动筛上，固定顶丝锁死，转动手轮即可实现调整集气桶进入泥浆深度的效果。

所述集气筒的泥浆出口设置在集气筒上部，集气筒的泥浆入口设置在集气筒的下端中部，集气筒的内侧上部设置有横向挡泥板，挡泥板中部设置有竖向通孔，所述搅拌轴穿过挡泥板中部的竖向通孔；所述挡泥板为两个，竖向布置。挡泥板厚度可为2mm以上，泥浆液是具有腐蚀性且含有大颗粒杂质的液体，电动脱气器长时间在泥浆液中工作难免受到轻微腐蚀以及杂质的磨损，久而久之会损坏一层挡泥板。本实用新型设置多层挡泥板，加强控制泥浆飞溅部位，更持久能耐用，且有效的阻止了泥浆堵塞气路出口，隔离泥浆蒸汽侵入气动马达。挡泥板能使从进气孔进入的空气向出气孔方向流通，达到吹入的空气将脱气桶产生的样品气体从出气孔带出的目的。

所述下端挡泥板的下端相应于所述泥浆出口设置有导向斜板，所述泥浆出口为弯曲向下的弧形出口；所述泥浆入口下端为斜口。导向斜板可使泥浆在搅拌过程中有向泥浆出口流动的趋势，防止堵塞；同时有阻挡泥浆侵蚀气动马达的效果。泥浆出口为弯头状，可保证泥浆从其排出时有向下流动的趋势。

所述进气孔处设置有进气嘴，进气嘴与进气孔通过螺纹连接。出气孔设置了可拆卸的气嘴，可以实现出气孔适应不同尺寸要求的环境。出气孔内径可为5mm；进气嘴下端可为M8的螺纹连接进气孔，上端可为内径φ5的光孔，外径为φ7。有防冻要求时采用大口φ8尺寸（即将进气孔拆下不用），没有防冻要求时采用小口（即将进气嘴安装上）。

本实用新型主体部件可采用304不锈钢材料，具有一定的耐酸、耐碱性能，密度高、抛光无气泡、无针孔等特点。集气筒、搅拌轴选用不锈钢材料，可以大大提高零部件的防腐性、防磁能力，进一步提高了设备的可靠性及使用寿命。

可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.高效气动脱气器，包括主机架，其特征在于主机架上端中部设置有竖向通孔，竖向通孔内设置有具有内螺纹的竖向管，竖向管上端穿出竖向通孔与手轮相连，一升降丝杠上端旋入竖向管内，升降丝杠下端固定有升降支架，升降支架下端与集气筒上端相连，升降支架上设置有竖向气动马达，气动马达下端搅拌输出端与集气筒内的搅拌轴上端相连，搅拌轴下端与搅拌杆相连，集气筒上端设置进气孔和出气孔，出气孔与主机架上端的干燥管相连；主机架上端还设置有气源处理器，气源处理器的出口通过气管与所述气动马达的进气口相连，气动马达的出气口与消音器相连。

2.根据权利要求1所述高效气动脱气器，其特征在于所述竖向管的外壁上设置有外螺纹，所述竖向通孔下方的竖向管的外壁上旋有紧固螺母，紧固螺母的外径大于竖向通孔直径。

3.根据权利要求1所述高效气动脱气器，其特征在于所述主机架上端相应于升降丝杠设置有横向升降轴顶丝。

4.根据权利要求1所述高效气动脱气器，其特征在于所述气动马达下端通过马达法兰下端法兰盘与进出气孔法兰上端法兰盘相连，进出气孔法兰下端法兰盘与所述集气筒上端相连；所述进气孔和出气孔由上外向中下倾斜设置在进出气孔法兰两侧，马达法兰下半部分中部设置有下凹槽，下凹槽底面中部设置有气动马达下端输出轴穿孔，下凹槽侧壁与气动马达下端输出轴之间设置有油封。

5.根据权利要求4所述高效气动脱气器，其特征在于所述马达法兰中部腔体侧壁上开有横向通孔。

6.根据权利要求4所述高效气动脱气器，其特征在于所述马达法兰下端法兰盘与进出气孔法兰上端法兰盘之间、进出气孔法兰下端法兰盘与所述集气筒上端之间均设置有密封垫。

7.根据权利要求1所述高效气动脱气器，其特征在于所述主机架两侧设置有固定支架，固定支架下端设置有连接管，连接管上设置有固定顶丝。

8.根据权利要求1所述高效气动脱气器，其特征在于所述集气筒的泥浆出口设置在集气筒上部，集气筒的泥浆入口设置在集气筒的下端中部，集气筒的内侧上部设置有横向挡泥板，挡泥板中部设置有竖向通孔，所述搅拌轴穿过挡泥板中部的竖向通孔；所述挡泥板为两个，竖向布置。

9.根据权利要求8所述高效气动脱气器，其特征在于所述下端挡泥板的下端相应于所述泥浆出口设置有导向斜板，所述泥浆出口为弯曲向下的弧形出口；所述泥浆入口下端为斜口。

10.根据权利要求1所述高效气动脱气器，其特征在于所述进气孔处设置有进气嘴，进气嘴与进气孔通过螺纹连接。