CN206937600U - 一种固井泵橇双混合器型流体输送装置 - Google Patents
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Abstract
一种固井泵橇双混合器型流体输送装置，包括第一混合器；第二混合器；第一清水输送管线，其上设置有第一清水泵；第二清水输送管线，其上设置有第二清水泵；第一循环管线，其第一端连接有第一混浆罐，第二端连接所述第一混合器，所述第一循环管线上设置有第一循环泵和第一密度计；第二循环管线，其第一端连接有第二混浆罐，第二端连接所述第二混合器，所述第二循环管线上设置有第二循环泵和第二密度计；灌注管线，其第一端连接有均衡罐，所述灌注管线上设置有灌注泵、第三密度计、第一柱塞泵和第二柱塞泵。本实用新型可实现两个混合器同时或单独进行混合作业，既满足了特殊固井工艺的需要，又实现了作业备份保证作业安全。
Description
技术领域
本实用新型涉及但不限于流体输送技术，特别涉及但不限于一种固井泵橇双混合器型流体输送装置。
背景技术
目前，固井泵橇都采用单混合器型流体输送管汇，即通过1个清水泵向混合器供液，1个恒压罐向混合器供水泥灰，1个循环泵将初步混合的水泥浆进行再次混合，再通过1个灌注泵将混合完成的水泥浆输送进入高压柱塞泵泵出。目前单个混合系统在混合1.90g/cm3水泥浆的情况下的最大混合速率为1.82m3/min。由于特殊固井工艺的需要，固井泵橇的水泥浆混合速率需要达到3m3/min以上才能满足工艺需求，现有一台固井泵橇的混合速率已经不能满足工作需要，而且出于海洋平台空间位置限制，又不能同时安装两台固井泵橇。因此，现有固井泵橇上的单混合器型流体输送装置已经不能满足实际作业的需要。
实用新型内容
以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
本实用新型提供了一种双混合器型的固井泵橇流体输送装置，能够实现两个混合器同时或单独进行混合作业，满足固井工艺和作业安全的需求。
具体地，本实用新型提供了一种固井泵橇双混合器型流体输送装置，包括
第一混合器(1)，其通过输送水泥灰的第一管线与盛有水泥灰的第一容器相连接；
第二混合器(2)，其通过输送水泥灰的第二管线与盛有水泥灰的第二容器相连接；
第一清水输送管线(3)，其第一端连接盛有固井液的第三容器，第二端连接所述第一混合器(1)，所述第一清水输送管线(3)上设置有第一清水泵(7)；(前面元件比较多的情况下，最好避免用“其”，以免指代不清，最好写清楚。)
第二清水输送管线(4)，其第一端连接盛有固井液的第四容器，第二端连接所述第二混合器(2)，所述第二清水输送管线(4)上设置有第二清水泵(8)；
第一循环管线(13)，其第一端连接有第一混浆罐(15)，第二端连接所述第一混合器(1)，所述第一循环管线(13)上设置有第一循环泵(17)和第一密度计(19)；
第二循环管线(14)，其第一端连接有第二混浆罐(16)，第二端连接所述第二混合器(2)，所述第二循环管线(14)上设置有第二循环泵(18)和第二密度计(20)；
灌注管线(26)，其第一端连接有均衡罐(21)，所述灌注管线(26)上设置有灌注泵(22)、第三密度计(23)、第一柱塞泵(24)和第二柱塞泵(25)，并且所述第一柱塞泵(24)和所述第二柱塞泵(25)并联设置。
在本实用新型的实施方式中，所述固井泵橇双混合器型流体输送装置还包括盛有固井液的第一计量罐(5)和第二计量罐(6)，所述第一计量罐(5)和所述第二计量罐(6)分别与所述第一清水输送管线(3)和所述第二清水输送管线(4)的第一端连接。
在本实用新型的实施方式中，所述固井泵橇双混合器型流体输送装置还包括盛有水泥灰的第一恒压罐(11)、第二恒压罐(12)和输送水泥灰的第一水泥灰输送管线(9)和第二水泥灰输送管线(10)，所述第一水泥灰输送管线(9)的第一端连接所述第一恒压罐(11)，第二端连接所述第一混合器(1)，所述第二水泥灰输送管线(10)的第一端连接所述第二恒压罐(12)，第二端连接所述第二混合器(2)。
在本实用新型的实施方式中，所述第一清水泵(7)和所述第二清水泵(8)的吸入口和排出口通过管路和蝶阀相连接。
在本实用新型的实施方式中，所述第一循环泵(17)和所述第二循环泵(18)的吸入口分别通过管路和蝶阀与所述均衡罐(21)相连接。
在本实用新型的实施方式中，所述第一循环泵(17)和所述第二循环泵(18)的排出口分别通过管路和蝶阀与所述灌注管线(26)相连接。
在本实用新型的实施方式中，所述第三密度计(23)通过蝶阀实现旁通。
在本实用新型的实施方式中，所述第一清水输送管线(3)、第二清水输送管线(4)、第一循环管线(13)、第二循环管线(14)、灌注管线(26)上设置有压力表。
在本实用新型的实施方式中，所述第一计量罐(5)和第二计量罐(6)均为全不锈钢结构。
在本实用新型的实施方式中，所述管线均采用无缝钢管。
本实用新型通过在一台固井泵橇上设置两个混合器和配套的流体输送管汇，可实现两个混合器同时或单独进行混合作业，同时作业可大幅度提高固井泵橇的水泥浆混合速率，满足特殊固井工艺的需要；单独作业可实现作业备份保证作业安全。
进一步地，本实用新型通过蝶阀可实现混合器与非配套的流体输送管汇之间的互连互通，保证了固井泵橇的部件出现故障时，至少有一套混合器和流体输送管汇可以完成混合作业，保证作业安全。
本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本实用新型技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型的技术方案，并不构成对本实用新型技术方案的限制。
图1为本实用新型所述的固井泵橇双混合器型流体输送装置一个实施例的结构示意图。
其中，图1中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：
1第一混合器；2第二混合器；3第一清水输送管线；4第二清水输送管线；5第一计量罐；6第二计量罐；7第一清水泵；8第二清水泵；9第一水泥灰输送管线；10第二水泥灰输送管线；11第一恒压罐；12第二恒压罐；13第一循环管线；14第二循环管线；15第一混浆罐；16第二混浆罐；17第一循环泵；18第二循环泵；19第一密度计；20第二密度计；21均衡罐；22灌注泵；23第三密度计；24第一柱塞泵；25第二柱塞泵；26灌注管线。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面结合附图描述本实用新型一个实施例的固井泵橇双混合器型流体输送装置。
本实用新型提供的固井泵橇双混合器型流体输送装置，如图1所示，包括：
第一混合器1；第二混合器2；第一计量罐5；第二计量罐6；第一清水泵7；第二清水泵8；第一恒压罐11；第二恒压罐12；第一混浆罐15，其与所述第一混合器1相连接；第二混浆罐16，其与所述第二混合器2相连接；第一循环泵17；第二循环泵18；第一密度计19；第二密度计20；第一清水输送管线3，其第一端连接所述第一计量罐5，第二端连接所述第一混合器1，所述第一清水输送管线3上设置有所述第一清水泵7；第二清水输送管线4，其第一端连接所述第二计量罐6，第二端连接所述第二混合器2，所述第二清水输送管线4上设置有所述第二清水泵8；第一水泥灰输送管线9，其第一端连接所述第一恒压罐11，第二端连接所述第一混合器1；第二水泥灰输送管线10，其第一端连接所述第二恒压罐12，第二端连接所述第二混合器2；第一循环管线13，其第一端连接所述第一混浆罐15，第二端连接所述第一混合器1，所述第一循环管线13上设置有所述第一循环泵17和所述第一密度计19；第二循环管线14，其第一端连接所述第二混浆罐16，第二端连接所述第二混合器2，所述第二循环管线14上设置有所述第二循环泵18和所述第二密度计20；均衡罐21；灌注泵22；第三密度计23；第一柱塞泵24；第二柱塞泵25；灌注管线26，其第一端连接所述均衡罐21，所述灌注管线26上设置有所述灌注泵22、所述第三密度计23、所述第一柱塞泵24和所述第二柱塞泵25，并且所述第一柱塞泵24和所述第二柱塞泵25并联设置。
具体地，所述第一清水输送管线3与所述第二清水输送管线4通过管路和蝶阀实现互连互通，即所述第一清水泵7和所述第二清水泵8的吸入口和排出口通过管路和蝶阀实现互连互通，使得所述第一计量罐5和所述第二计量罐6相连接，所述第一混合器1和所述第二清水泵8相连接，所述第二混合器2和所述第一清水泵7相连接。
具体地，所述第一循环泵17和所述第二循环泵18的吸入口分别通过管路和蝶阀与所述均衡罐21相连接，排出口分别通过管路和蝶阀与所述灌注管线26相连接。
具体地，所述第三密度计23通过蝶阀实现旁通，使得当通过所述第三密度计23的流体的流量不能满足要求时通过旁通排出流体。
具体地，所述第一清水输送管线3、第二清水输送管线4、第一循环管线13、第二循环管线14、灌注管线26上设置有压力表，以监测各管线的工作状态。
下面以第一混合器1及其配套的流体输送管汇为例，说明本实用新型的固井泵橇双混合器型流体输送装置的混合作业流程。所述第一清水泵7将所述第一计量罐5中的固井液通过所述第一清水输送管线3输送进入所述第一混合器1；所述第一恒压罐11利用气压通过所述第一水泥灰输送管线9将其中的水泥灰输送进入所述第一混合器1，固井液和水泥灰在所述第一混合器1中进行混合。混合之后的水泥浆由于密度不均匀，需要进行二次或多次循环：混合之后的水泥浆进入所述第一混浆罐15，所述第一循环泵17将所述第一混浆罐15中的水泥浆通过所述第一循环管线13大部分输送进入所述第一混合器1完成老、新泥浆的二次或多次循环，同时另一部分水泥浆输送进入所述第一密度计19实时检测密度。
所述均衡罐21接收从所述第一混浆罐15和所述第二混浆罐16溢流的水泥浆，并利用所述灌注泵22通过所述灌注管线26将水泥浆输送进入所述第一柱塞泵24和所述第二柱塞泵25，期间利用所述第三密度计23实时检测水泥浆的密度是否符合要求。若不符合要求及时调整进入所述第一混合器1的固井液和水泥灰的比例。最终符合密度要求的水泥浆通过所述第一柱塞泵24和所述第二柱塞泵25输出本装置外。
在混合作业初期，所述第一循环泵17和所述第二循环泵18的吸入口与所述均衡罐21之间的蝶阀是关闭的，当所述均衡罐21中的水泥浆较多且不符合排出装置外的密度要求时，需要进行二次或多次循环，此时打开所述第一循环泵17和所述第二循环泵18的吸入口与所述均衡罐21之间的蝶阀，利用所述第一循环泵17和所述第二循环泵18将所述均衡罐21中的水泥浆输送进入所述第一混合器1和所述第二混合器2进行二次或多次循环。
一般情况下，所述第一清水输送管线3与所述第二清水输送管线4之间的蝶阀是关闭的，使得可同时独立使用两套混合器，待到某些部件出现故障时再打开上述蝶阀。例如，当所述第一清水泵7出现故障时，无法使用所述第一混合器1及其配套的流体输送管汇完成混合作业，此时打开所述第二清水泵8的吸入口与所述第一计量罐5之间的蝶阀，使得所述第一计量罐5中的固井液利用所述第二清水泵8通过所述第二清水输送管线4输送进入所述第二混合器2，保证了至少有一套管线可以正常工作。
在本实施例中，固井泵橇的计量罐为全不锈钢结构，有效容积为3.2方，分为两室，每室1.6方。罐内设有标尺，最小计量单位是0.1方；罐外配置有计量记数器，每组20个。计量罐排放端由直径152.4mm蝶阀与直径152.4mm管线连接，保证流向清水泵和柱塞泵的流体的流速满足系统要求。
固井泵橇的混浆罐为水泥浆混合的场所，本实施例中混浆罐的有效容积为1.27m3×2；均衡罐与混浆罐连接，混浆罐内的水泥浆溢出到均衡罐，均衡罐的有效容积为3.97m3，容许水泥浆有一定的驻留时间，以便使水泥浆得到充分的混合，使水泥浆的密度更加均匀。
在本实施例中，管线采用无缝钢管，额定工作压力为1.2Mpa。根据配套清水泵、循环泵、灌注泵选型确定管线的尺寸。
在本实施例中，两台清水泵实际选配规格型号为4X3X13，额定压力1.17Mpa，压力为0.76Mpa时排量为1.65m3/min。
在本实施例中，两台循环泵实际选配规格型号为6X5X11，额定压力0.49Mpa，压力为0.44Mpa时排量为3.7m3/min。
灌注泵能从均衡罐吸入水泥浆，泵送到柱塞泵的吸入端，保证柱塞泵即使在输送高密度流体时也能正常吸入，提高容积效率。在本实施例中，灌注泵实际选配规格型号为6X5X14，额定压力0.7Mpa，压力为0.54Mpa时排量为3.2m3/min。
虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用以限定本实用新型。任何本实用新型所属领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种固井泵橇双混合器型流体输送装置，包括：
第一混合器(1)，其通过输送水泥灰的第一管线与盛有水泥灰的第一容器相连接；
第二混合器(2)，其通过输送水泥灰的第二管线与盛有水泥灰的第二容器相连接；
第一清水输送管线(3)，其第一端连接盛有固井液的第三容器，第二端连接所述第一混合器(1)，所述第一清水输送管线(3)上设置有第一清水泵(7)；
第二清水输送管线(4)，其第一端连接盛有固井液的第四容器，第二端连接所述第二混合器(2)，所述第二清水输送管线(4)上设置有第二清水泵(8)；
第一循环管线(13)，其第一端连接有第一混浆罐(15)，第二端连接所述第一混合器(1)，所述第一循环管线(13)上设置有第一循环泵(17)和第一密度计(19)；
第二循环管线(14)，其第一端连接有第二混浆罐(16)，第二端连接所述第二混合器(2)，所述第二循环管线(14)上设置有第二循环泵(18)和第二密度计(20)；
灌注管线(26)，其第一端连接有均衡罐(21)，所述灌注管线(26)上设置有灌注泵(22)、第三密度计(23)、第一柱塞泵(24)和第二柱塞泵(25)，并且所述第一柱塞泵(24)和所述第二柱塞泵(25)并联设置。
2.根据权利要求1所述的固井泵橇双混合器型流体输送装置，还包括盛有固井液的第一计量罐(5)和第二计量罐(6)，所述第一计量罐(5)和所述第二计量罐(6)分别与所述第一清水输送管线(3)和所述第二清水输送管线(4)的第一端连接。
3.根据权利要求1所述的固井泵橇双混合器型流体输送装置，还包括盛有水泥灰的第一恒压罐(11)、第二恒压罐(12)和输送水泥灰的第一水泥灰输送管线(9)和第二水泥灰输送管线(10)，所述第一水泥灰输送管线(9)的第一端连接所述第一恒压罐(11)，第二端连接所述第一混合器(1)，所述第二水泥灰输送管线(10)的第一端连接所述第二恒压罐(12)，第二端连接所述第二混合器(2)。
4.根据权利要求1所述的固井泵橇双混合器型流体输送装置，其中，所述第一清水泵(7)和所述第二清水泵(8)的吸入口和排出口通过管路和蝶阀相连接。
5.根据权利要求1所述的固井泵橇双混合器型流体输送装置，其中，所述第一循环泵(17)和所述第二循环泵(18)的吸入口分别通过管路和蝶阀与所述均衡罐(21)相连接。
6.根据权利要求5所述的固井泵橇双混合器型流体输送装置，其中，所述第一循环泵(17)和所述第二循环泵(18)的排出口分别通过管路和蝶阀与所述灌注管线(26)相连接。
7.根据权利要求1所述的固井泵橇双混合器型流体输送装置，其中，所述第三密度计(23)通过蝶阀实现旁通。
8.根据权利要求1所述的固井泵橇双混合器型流体输送装置，其中，所述第一清水输送管线(3)、第二清水输送管线(4)、第一循环管线(13)、第二循环管线(14)、灌注管线(26)上设置有压力表。
9.根据权利要求2所述的固井泵橇双混合器型流体输送装置，其中，所述第一计量罐(5)和第二计量罐(6)均为全不锈钢结构。
10.根据权利要求1或3所述的固井泵橇双混合器型流体输送装置，其中，所述管线均采用无缝钢管。
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