CN210313502U - 一种轻烃抽取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于石油设备技术领域，涉及一种轻烃抽取装置，包括：导杆，导杆上安装有升降平台，升降平台上分别安装第一法兰和第二法兰；导杆的上端设有上固定盘，下端设有下固定盘，上固定盘上设有升降驱动装置和控制器；升降驱动装置与传动机构连接，传动机构在升降驱动装置的驱动下带动升降平台运动，升降驱动装置与控制器连接；抽油管的外壁安装有介质传感器，介质传感器的导线管沿抽油管内部穿出并在穿孔处焊接密封；介质传感器与控制器连接。该装置在工作时，介质传感器对油田集气站储液罐的轻烃油、水等介质进行区分，驱动装置驱动传动机构，传动机构带动升降平台运动，采用电机驱动‑链传动组合的方式，实现对抽油管的稳定升降。

Description

一种轻烃抽取装置

技术领域

本实用新型属于石油设备技术领域，涉及抽取装置，尤其涉及一种轻烃抽取装置。

背景技术

目前，油田集气站储液罐排水抽油仍处于人工操作阶段。抽水时，由监控人员远程开启阀门，站外人员根据经验将抽吸口的管道下放到储液罐罐底，当水位低于20㎝左右时，监控员或PKS系统远程关闭阀门，停止作业。拉油时，作业区安排监护人员上站，拉运人员将车上的软管插入罐中，根据经验，将软管头停放于油层，随着液位的降低而降低，当抽出的油变浑浊时，抽出软管，停止作业。

然而，上述传统的方法都是依靠作业人员及监控人员的经验，特别是抽油时，不能科学准确地定位拉运目标、控制拉运量，而且站内罐区属易燃易爆区，人员作业过程中静电等其他因素又增大安全隐患，产出油属于经济价值较高的物品。在产出水、油拉运过程中无法准确计量拉运量，双方在拉运量上经常出现纠纷。此外，由于整个产出水、油拉运过程中缺乏有效的管控措施，监护人员在不法分子的糖衣炮弹下，与其里勾外连，发生倒卖产出油的现象，既使采气厂遭受经济损失，也不利于油区和谐。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种轻烃抽取装置，该装置采用电机驱动-链传动组合方式，结合电机驱动和链传动的优点，摒弃了二者的不足，能够实现对抽油管的稳定升降。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来解决的：

这种轻烃抽取装置，包括：导杆，所述导杆上安装有升降平台，所述升降平台上分别安装有用于连接出油软管的第一法兰和抽油管的第二法兰；所述导杆的上端设有上固定盘，下端设有下固定盘，所述上固定盘上设置有升降驱动装置和控制器；所述升降驱动装置的驱动端与传动机构连接，所述传动机构在升降驱动装置的驱动下带动升降平台运动，所述升降驱动装置的驱动端与控制器连接；所述抽油管的外壁安装有介质传感器，所述介质传感器的导线管沿抽油管内部穿出，并在穿孔处焊接密封；所述介质传感器与控制器连接。

进一步地，所述升降平台包括位于上固定盘与下固定盘之间的上移动盘、下移动盘，所述上移动盘、下移动盘均通过套设在导杆上的直线轴承实现直线运动；所述上移动盘与下移动盘通过连接定位杆固定连接；所述上移动盘起导向作用，保证整个升降平台在上移或下降的过程中沿着导杆在竖直方向上运动，运动方向不偏离。

进一步地，所述直线轴承包括固定于上移动盘或下移动盘上的滑套座，套设于导杆上的滑套，所述滑套位于滑套座内，所述滑套与滑套座通过滑套盖板固定；所述滑套包括设置于滑套内壁的若干滑动结构，所述滑动结构与导杆滑动连接，能够减小摩擦，进而减小移动盘的运动阻力。

进一步地，所述连接定位杆的两端分别通过螺母与上移动盘、下移动盘固定连接。

进一步地，所述第一法兰安装于抽油管的出油口处，所述第二法兰安装于出油软管的一端，所述第一法兰与第二法兰通过螺栓固定连接。

进一步地，所述传动机构包括安装于上固定盘上的主动链轮、安装于下固定盘上的从动链轮及链条，所述链条分别与主动链轮、从动链轮相啮合；所述链条的上端与上移动盘连接，下端与下移动盘连接。

进一步地，所述链条的上端与上移动盘、下端与下移动盘均通过螺杆接头刚性连接，所述螺杆接头上安装有两组螺母组件，能够实现双向驱动，所述螺母组件之间的间隙可以调节。

进一步地，所述抽油管的上部焊接固定于下移动盘上，下部依次穿过第三法兰、弹性密封垫的中心孔与罐口法兰实现抽油管与油田集气站储液罐的密封连接。

进一步地，所述抽油管的管口沿圆周方向分布有栅格进油口，采用侧式分布、横向抽油方式，能够减小抽油过程中对乳化层造成扰动，避免乳化层失稳；所述抽油管的管口下方设置有绕流板，可有效地减小绕流纵向范围，以增大抽油管口可下潜深度，从而降低乳化液进入油层而被抽取到管道中的可能。

进一步地，所述导杆的数量为三个，可以利用三角形的稳定性保证整个抽取装置在工作过程中的稳定性；所述上移动盘、下移动盘之间还可以设置有若干个中间移动盘，相邻的移动盘之间通过连接定位杆固定连接。

与现有技术相比，本实用新型提供的技术方案具备以下有益效果：通过增加传动机构、升降平台及驱动装置的设计，驱动装置驱动传动机构，传动机构再带动升降平台运动，最终实现抽油管的自由升降；通过增加介质传感器及控制器的设计，介质传感器用于对油田集气站储液罐的轻烃油、水等介质进行区分，当人工选择抽排轻烃油时，驱动装置会移动抽油管管口至轻烃油的底部，站外的抽油车开始抽油，抽油时，当油位下降至介质传感器处时，介质传感器会检测到气体，从而中断抽取工作。

此外，上移动盘、下移动盘均通过直线轴承套设于导杆上用于减小上移动盘、下移动盘进行上下移动时的运动阻力；抽油管的管口沿圆周方向分布有栅格进油口，能够减小抽油过程中对乳化层造成扰动，避免乳化层的失稳；抽油管的管口下方设置有绕流板，能够有效地减小绕流纵向范围，以增大抽油管口可下潜深度，最大限度减小剩余层的厚度，从而降低乳化液进入油层而被抽取到管道中的可能。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的轻烃抽取装置的剖面结构图；

图2为本实用新型提供的抽油管下部的结构示意图；

图3为本实用新型提供的升降平台的结构示意图；

图4为本实用新型提供的链条与上、下移动盘连接处结构的局部放大示意图；

图5为本实用新型提供的抽油管进油口与储液罐入口的密封结构示意图；

图6为本实用新型提供的轻烃抽取装置的立体结构图。

其中：1为导杆；2为升降平台；2-1为上移动盘；2-2为直线轴承；2-3为连接定位杆；2-4为下移动盘；3为传动机构；3-1为主链动轮；3-2为链条；3-3为从动链轮；4为升降驱动装置；5为控制器；6为出油软管；7为抽油管；8为介质传感器；9为上固定盘；10为下固定盘；11为第一法兰；12为第二法兰；13为栅格进油口；14为绕流板；15为滑套座；16为滑套；17为滑套盖板；18为螺杆接头；19为螺母组件；20为弹性密封垫；21、第三法兰；22、罐口法兰。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置的例子。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例

参见图1所示，本实用新型提供了一种轻烃抽取装置，包括：导杆1，导杆1上安装有升降平台2，升降平台2上分别安装有用于连接出油软管6的第一法兰11和抽油管7的第二法兰12；导杆1的上端设有上固定盘9，下端设有下固定盘10，上固定盘9上设置有升降驱动装置4和控制器5；升降驱动装置4的驱动端与传动机构3连接，传动机构3在升降驱动装置4的驱动下带动升降平台2运动，升降驱动装置4的驱动端与控制器5连接；抽油管7的外壁安装有介质传感器8，介质传感器8的导线管沿抽油管7内部穿出，并在穿孔处焊接密封；介质传感器8与控制器5连接。

优选地，介质传感器8的表头线缆，经挠性软管接入不锈钢导管中，不锈钢导管置于抽油管7的内部，两端从抽油管7的管壁穿出，使抽油管7与储油罐密封简单化，并在穿出部位用氩弧焊焊接密封，整条线缆全密封于管线内。

进一步地，升降平台2包括位于上固定盘9与下固定盘10之间的上移动盘2-1、下移动盘2-4，上移动盘2-1、下移动盘2-4均通过套设在导杆1上的直线轴承2-2实现直线运动；上移动盘2-1与下移动盘2-4通过连接定位杆2-3固定连接。其中，上移动盘2-1起导向作用，保证整个升降平台2在上移或下降的过程中沿着导杆在竖直方向上运动，运动方向不偏离。

进一步地，直线轴承2-2包括固定于上移动盘2-1或下移动盘2-4上的滑套座15，套设于导杆1上的滑套16，滑套16位于滑套座15内，滑套16与滑套座15通过滑套盖板17固定；滑套16包括设置于滑套16内壁的若干滑动结构，滑动结构与导杆1滑动连接，能够减小摩擦，进而减小移动盘的运动阻力。

优选地，滑动结构为设置于滑套16内壁的若干组滚珠，滑套16选用黄铜导套，且滑套内壁设置有润滑油脂，使得直线轴承2-2滑动无硬摩擦，使得滑动顺畅无阻。

进一步地，连接定位杆2-3的两端分别通过螺母与上移动盘2-1、下移动盘2-4固定连接。

进一步地，第一法兰11安装于抽油管7的出油口处，第二法兰12安装于出油软管6的一端，第一法兰11与第二法兰12通过螺栓固定连接。

进一步地，传动机构3包括安装于上固定盘9上的主动链轮3-1、安装于下固定盘10上的从动链轮3-3及链条3-2，链条3-2分别与主动链轮3-1、从动链轮3-3相啮合；链条3-2的上端与上移动盘2-1连接，下端与下移动盘2-4连接。

进一步地，链条3-2的上端与上移动盘2-1、下端与下移动盘2-4均通过螺杆接头18刚性连接，螺杆接头18上安装有两组螺母组件19，能够实现双向驱动，螺母组件19之间的间隙可以调节。

进一步地，抽油管7的上部焊接固定于下移动盘2-4上，下部依次穿过第三法兰21、弹性密封垫20的中心孔与罐口法兰22实现抽油管7与油田集气站储液罐的密封连接，第三法兰21在与罐口法兰22通过螺栓固定连接时，弹性密封垫20由于受到第三法兰21和管口法兰22的挤压而发生形变，同时发生形变的弹性密封垫20使抽油管7与储液罐实现密封连接。

优选地，抽油管7为DN80不锈钢薄壁光亮管壁厚1.5mm，外径98mm，弹性密封垫20选用硅胶材质，且弹性密封垫20的中心孔直径为96mm，与DN80不锈钢薄壁光亮管外径过盈配合。

优选地，第三法兰21和罐口法兰22均可以有两个半圆法兰拼接而成，两个半圆法兰通过螺母固定连接，方便作业人员对整个装置进行拆卸、维修。

进一步地，抽油管7的管口沿圆周方向分布有栅格进油口13，能够减小抽油过程中对乳化层造成扰动，避免乳化层失稳；抽油管7的管口下方设置有绕流板14，可有效地减小绕流纵向范围，以增大抽油管口可下潜深度，可尽量的减少剩余油量，从而降低乳化液进入油层而被抽取到管道中的可能。

进一步地，导杆1的数量为三个，可以利用三角形的稳定性保证整个抽取装置在工作过程中的稳定性；上移动盘2-1、下移动盘2-4之间还可以设置有若干个中间移动盘，相邻的移动盘之间通过连接定位杆2-3固定连接。

优选地，导杆1的直径为40mm，连接定位杆2-3的直径为16mm，其两端分别通过平垫、弹垫及固定螺母M12与上移动盘2-1、下移动盘2-4固定连接；升降驱动装置4为大功率伺服电机，能够有PLC控制器精准控制，且配合有专用减速机，该减速机选用蜗轮蜗杆减速机，其能够合理灵活地调整速度和大扭矩的输出，且具有断电自锁功能。

其中，该伺服电机转动经过蜗轮蜗杆减速机增距减速后，通过传动轴带动链轮转动，从而拉动链条3-2上下移动，链轮为铍青铜材质，链条3-2为标准链条06B-1-173GB/T1243-1997，节距：9.525m，链条3-2由M8螺杆接头18与两套六角螺母M8加紧固定，两边都可以通过拉力驱动升降平台2；链轮安装座的两边支撑孔中安装滚珠轴承6001，能够减小链轮转动摩擦力，轴端用六角螺母固定。

综上，本实用新型提供的轻烃抽取装置，其工作原理如下：抽油管7的一端先穿过下移动盘2-4并焊接固定于下移动盘2-4，再穿过下固定盘10，依次穿过第三法兰21、弹性密封垫20的中心孔与罐口法兰22实现抽油管7与油田集气站储液罐的密封连接；抽油时，为了科学准确地定位拉运目标、控制拉运量，通过升降驱动装置4的驱动，再配合以由主动链轮3-1、链条3-2及从动链轮3-3组成的传动机构，实现对升降平台2的自由升降，进而实现对抽油管7的上升或下降。此外，抽油管7上安装的介质传感器8对油田集气站储液罐的轻烃油、水等介质进行区分，介质传感器8位于抽油口的上方；当人工选择进行抽排轻烃油时，控制器5控制升降驱动装置4开始工作，将抽油管7移动至轻烃油的底部，站外的抽油车开始抽油；抽油时，当油位下降至介质传感器8处时，介质传感器8会检测到气体，并将其检测到的气体信息反馈给控制器5，控制器5控制抽油机中断抽取工作。

以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上述已经描述的内容，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种轻烃抽取装置，其特征在于，包括：导杆(1)，所述导杆(1)上安装有升降平台(2)，所述升降平台(2)上分别安装有用于连接出油软管(6)的第一法兰(11)和抽油管(7)的第二法兰(12)；所述导杆(1)的上端设有上固定盘(9)，下端设有下固定盘(10)，所述上固定盘(9)上设置有升降驱动装置(4)和控制器(5)；所述升降驱动装置(4)的驱动端与传动机构(3)连接，所述传动机构(3)在升降驱动装置(4)的驱动下带动升降平台(2)运动，所述升降驱动装置(4)的驱动端与控制器(5)连接；所述抽油管(7)的外壁安装有介质传感器(8)，所述介质传感器(8)的导线管沿抽油管(7)内部穿出，并在穿孔处焊接密封；所述介质传感器(8)与控制器(5)连接。

2.根据权利要求1所述的轻烃抽取装置，其特征在于，所述升降平台(2)包括位于上固定盘(9)与下固定盘(10)之间的上移动盘(2-1)、下移动盘(2-4)，所述上移动盘(2-1)、下移动盘(2-4)均通过套设在导杆(1)上的直线轴承(2-2)实现直线运动；所述上移动盘(2-1)与下移动盘(2-4)通过连接定位杆(2-3)固定连接。

3.根据权利要求2所述的轻烃抽取装置，其特征在于，所述直线轴承(2-2)包括固定于上移动盘(2-1)或下移动盘(2-4)上的滑套座(15)，套设于导杆(1)上的滑套(16)，所述滑套(16)位于滑套座(15)内，所述滑套(16)与滑套座(15)通过滑套盖板(17)固定；所述滑套(16)包括设置于滑套(16)内壁的若干滑动结构，所述滑动结构与导杆(1)滑动连接。

4.根据权利要求2所述的轻烃抽取装置，其特征在于，所述连接定位杆(2-3)的两端分别通过螺母与上移动盘(2-1)、下移动盘(2-4)固定连接。

5.根据权利要求2所述的轻烃抽取装置，其特征在于，所述导杆(1)的数量为三个；所述上移动盘(2-1)、下移动盘(2-4)之间还可以设置有若干个中间移动盘，相邻的移动盘之间通过连接定位杆(2-3)固定连接。

6.根据权利要求1所述的轻烃抽取装置，其特征在于，所述第一法兰(11)安装于抽油管(7)的出油口处，所述第二法兰(12)安装于出油软管(6)的一端，所述第一法兰(11)与第二法兰(12)通过螺栓固定连接。

7.根据权利要求1所述的轻烃抽取装置，其特征在于，所述传动机构(3)包括安装于上固定盘(9)上的主动链轮(3-1)、安装于下固定盘(10)上的从动链轮(3-3)及链条(3-2)，所述链条(3-2)分别与主动链轮(3-1)、从动链轮(3-3)相啮合；所述链条(3-2)的上端与上移动盘(2-1)连接，下端与下移动盘(2-4)连接。

8.根据权利要求7所述的轻烃抽取装置，其特征在于，所述链条(3-2)的上端与上移动盘(2-1)、下端与下移动盘(2-4)均通过螺杆接头(18)刚性连接，所述螺杆接头(18)上安装有两组螺母组件(19)，所述螺母组件(19)之间的间隙可以调节。

9.根据权利要求1所述的轻烃抽取装置，其特征在于，所述抽油管(7)的上部焊接固定于下移动盘(2-4)上，下部依次穿过第三法兰(21)、弹性密封垫(20)的中心孔与罐口法兰(22)实现抽油管(7)与油田集气站储液罐的密封连接。

10.根据权利要求1所述的轻烃抽取装置，其特征在于，所述抽油管(7)的管口沿圆周方向分布有栅格进油口(13)，所述栅格进油口(13)的下方设置有绕流板(14)。

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