CN211777867U - 一种非常规气田用简易型式的压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于非常规油气田用压缩机技术领域，具体地涉及一种非常规气田用简易型式的压缩机，包括气缸盖、气缸、曲轴箱、活塞、连杆和曲轴；所述曲轴箱中心安装曲轴，顶部上方设置两个气缸；所述气缸顶部设有气缸盖，气缸内部设有能够在气缸内滑动的活塞；所述活塞与连杆连接；两个连杆在曲轴的曲轴槽内，所述曲轴箱上设置有呼吸阀；曲轴驱动连杆，活塞直接安装在连杆上，取消了原有天然气压缩机组中十字头和活塞杆的设计，减少了十字头销，十字头轴瓦等易损件；简化了往复式压缩机传动部分，使其满足非常规气田入口压力低，排气压力不高的工况条件。

Description

一种非常规气田用简易型式的压缩机

技术领域

本实用新型属于非常规油气田用压缩机技术领域，具体地涉及一种非常规气田用简易型式的压缩机。

背景技术

能源短缺是中国发展的瓶颈，也是关系中国经济社会发展全局性的一个重大战略问题。我国的非常规天然气资源储量丰富，初步统计显示，我国致密气、页岩气、煤层气的资源量达到50万亿～70万亿立方米。非常规天然气的开发对我国能源工业的发展具有重要的现实意义。

非常规气田开发中，增压压缩机作为非常规气田开采和集输工艺的重要设备，对于非常规气田的产量稳定具有十分重要的作用。目前常规应用最多的压缩机组形式为往复式压缩机组，往复式压缩机主要由工作腔、传动部分、机身部分及辅助设备四部分构成。工作腔包含气阀、气缸、活塞等,传动部分包含曲轴、连杆、十字头、活塞杆等,机身部分包含曲轴箱、盘车系统,辅助设备包含润滑系统、冷却系统、缓冲、分离以及气路系统等。常规的往复式压缩机组结构复杂，易损件多，日常维护和更换的部件多，设备运行率低。往复式压缩机具体详细组成可参见《石油及天然气工业用往复压缩机》(GB/T 20322-2006)附录J。往复式压缩机的工作原理为：气体从进气阀进入气缸，由活塞压缩后经排气阀排出，活塞安装在活塞杆上，气缸和中体通过活塞杆盘根隔离，活塞杆与连杆通过十字头连接，连杆通过曲轴驱动。

目前应用的非常规气田(尤其是煤层气田)压缩机入口压力低于0.2MPa，排气压力高于2MPa，常规螺杆压缩机并不适合，而选用往复压缩机又受到易损件多，日常维护和更换部件多的影响。对于入口压力低，排气压力不高的工况这种结构型式的往复式压缩机就显得复杂且易损件太多。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种非常规气田用简易型式的压缩机，能够满足非常规气田入口压力低，排气压力不高的工况条件，结构简单，易于维护。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种非常规气田用简易型式的压缩机，包括气缸盖、气缸、曲轴箱、活塞、连杆和曲轴；所述曲轴箱中心安装曲轴，顶部上方设置两个气缸；所述气缸顶部设有气缸盖，气缸内部设有能够在气缸内滑动的活塞；所述活塞与连杆连接；两个连杆在曲轴的曲轴槽内，所述曲轴箱上设置有呼吸阀。

本实用新型的技术效果，与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

(1)简化了往复式压缩机传动部分，使其满足非常规气田入口压力低，排气压力不高的工况条件；

(2)曲轴驱动连杆，活塞直接安装在连杆上，取消了原有天然气压缩机组中十字头和活塞杆的设计，减少了十字头销，十字头轴瓦等易损件；

(3)压缩机主机常规由动力部分、机身部分、压缩部分和机座四部分组成，本实用新型通过曲轴驱动连杆、活塞直接安装在连杆上的优化设计，可将机身部分组成由常规的机身组件、曲轴连杆机构和中体组件三部分优化调整为机身组件、曲轴连杆机构两部分结构，减少压缩机机身尺寸，并通过在曲轴箱上配置呼吸阀，以避免本实用新型去掉中体组件密封后，气体泄漏至曲轴箱时对曲轴箱内造成影响，保证了曲轴箱的安全性能。

(4)气缸的布局形式可根据气量和载荷力的计算选择角度式和对称平衡式；

(6)本实用新型考虑压缩机结构简化，经分析校核计算，此简化压缩机结构适用于压缩机入口压力0～0.8MPa，排气压力不大于2.5MPa，单机排气量不大于10×104m3/d；

(7)通过简化压缩机中十字头和活塞杆的设计，减少了压缩机组易损件的数量，降低压缩机的震动，增加整体的平稳性，可满足无固定连接基础的要求；通过简化部件，压缩机橇块尺寸整体可减少20％。简化结构的压缩机更容易成橇，并安装成车载式，满足非常气田开发灵活性搬迁的需求。

本实用新型不但保持了原有往复式压缩机组的基本结构特点和优势，而且通过简化压缩机中十字头和活塞杆的设计，减少了压缩机组易损件的数量，减少了润滑油注油点的数量；本实用新型简化了压缩机结构，降低了压缩机成本，能够适用于非常规气田的低入口压力和小气量集输增压用的应用工况，具有较好的经济效益。

附图说明

图1为本实用新型的主体结构示意图；

其中，1气缸盖、2气缸、3曲轴箱、4活塞、5连杆、6曲轴、7呼吸阀。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下面通过具体实施例和附图对本实用新型作进一步说明。

实施例1：

本实施例涉及的非常规气田用简易型式的压缩机，包括气缸盖1、气缸2、曲轴箱3、活塞4、连杆5和曲轴6；所述曲轴箱3中心安装曲轴6，顶部上方设置两个气缸2；所述气缸2顶部设有气缸盖1，气缸2内部设有能够在气缸2内滑动的活塞4；所述活塞4与连杆5连接；两个连杆5在曲轴6的曲轴槽内；所述曲轴箱3上设置有呼吸阀7。

进一步的，所述两个连杆5均在曲轴6的同一个曲轴槽内。

工作原理：气体经过气缸盖1压住的进气阀进入气缸2内，通过活塞4的压缩实现气体的体积变化，进而实现气体压力的增加，活塞4直接安装在连杆5上，连杆5通过曲轴实现往复运动；呼吸阀7的设置保证了曲轴箱3的安全。

上述具体实施方式仅是本实用新型的具体个案，本实用新型的专利保护范围包括但不限于上述具体实施方式的产品形态和式样，任何符合本实用新型权利要求书且任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应落入本实用新型的专利保护范围。

Claims (2)

1.一种非常规气田用简易型式的压缩机，其特征在于：包括气缸盖(1)、气缸(2)、曲轴箱(3)、活塞(4)、连杆(5)和曲轴(6)；所述曲轴箱(3)中心安装曲轴(6)，顶部上方设置两个气缸(2)；所述气缸(2)顶部设有气缸盖(1)，气缸(2)内部设有能够在气缸(2)内滑动的活塞(4)；所述活塞(4)与连杆(5)连接；两个连杆(5)在曲轴(6)的曲轴槽内；所述曲轴箱(3)上设置有呼吸阀(7)。

2.根据权利要求1所述的非常规气田用简易型式的压缩机，其特征在于：所述两个连杆(5)均在曲轴(6)的同一个曲轴槽内。

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