CN212027743U - 一种新型页岩气除水降温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及石油、天然气开采技术领域，公开了一种新型页岩气除水降温装置，包括蓄水盘，蓄水盘的上方设有换热器，换热器的两端分别连接有扩张器和缩紧器，扩张器和缩紧器的上端共同连接有接水盘，蓄水盘的一端连通有进水管，进水管的另一端通过降温机构连接有出水管，且出水管远离进水管的一端延伸至接水盘的上方，且扩张器和缩紧器远离换热器的一端分别连接有进气管和出气管，进气管和出气管均安装在蓄水盘上，进水管内安装有水泵。本实用新型使得降温箱内冷冻水被制冷器均匀的进行降温，降温后的冷冻水不暴露在空气中，再对换热器内页岩气进行除水降温，降低了能耗，提高了对页岩气的降温效果。

Description

一种新型页岩气除水降温装置

技术领域

本实用新型涉及石油、天然气开采技术领域，尤其涉及一种新型页岩气除水降温装置。

背景技术

页岩气开采过程中由于有大量水分的注入，因而从夹层中产生的页岩气中通常夹带这大量的水和水蒸汽，如果不降低页岩气中的含水量，将极大的影响页岩气的质量，同时页岩气中的水分过高在寒冷地区将产生局部冷冻从而影响输送管道的零部件的寿命。

经检索公开(公告)号CN209261541U公开一种新型页岩气除水降温装置，在使用时，利用冷冻水带走页岩气的温度，在降低温度的同时，实现对页岩气的除水，满足工艺要求的同时结构简单，除水效率高；该发案仍然存在以下技术缺陷：

该技术方案经冷水机组降温后的冷冻水直接暴露在空气中，容易吸收空气中的热量，从而降低了后期对页岩气的降温效果。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中经冷水机组温后的冷冻水直接暴露在空气中，容易吸收空气中的热量，从而降低了后期对页岩气降温效果的问题，而提出的一种新型页岩气除水降温装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种新型页岩气除水降温装置，包括蓄水盘，所述蓄水盘的上方设有换热器，所述换热器的两端分别连接有扩张器和缩紧器，所述扩张器和缩紧器的上端共同连接有接水盘，所述蓄水盘的一端连通有进水管，所述进水管的另一端通过降温机构连接有出水管，且出水管远离进水管的一端延伸至接水盘的上方，且扩张器和缩紧器远离换热器的一端分别连接有进气管和出气管，所述进气管和出气管均安装在蓄水盘上，所述进水管内安装有水泵；

所述降温机构包括保温材质的降温箱，所述进水管和出水管的相向端对称连通在降温箱的箱底和箱顶，所述降温箱的内箱壁上对称连接有制冷器，所述进水管和出水管内均固定连接有呈“十”字型的支撑架，两个所述支撑架的相向侧均开设有剖面为T型的环形槽，所述环形槽内转动连接有与其相匹配的环形块，所述环形块远离环形槽槽底的一端穿过环形槽的槽口设置，且两块所述环形块的相向端共同固定连接有传动轴，位于所述进水管和出水管内传动轴的轴壁上均固定套接有扇叶，且两个扇叶的叶片方向相同，位于所述降温箱内传动轴的轴壁上对称固定套接有螺旋叶片，且螺旋叶片的方向相反设置。

优选的，所述进气管和出气管均通过放置架连接在蓄水盘上，所述放置架固定连接在蓄水盘上，进气管和出气管设置在放置架上。

优选的，所述环形块的环形侧壁上呈环形均匀等距的开设有若干个滚动槽，所述滚动槽内设有滚动的滚珠，且滚珠远离滚动槽槽底的一端穿过滚动槽的槽口设置，且所述滚珠滚动连接在环形槽的环形槽壁上。

优选的，所述制冷器的制冷端设置在降温箱中。

优选的，所述进水管远离降温箱一端的管口连接有过滤网。

优选的，所述滚珠的球径大于滚动槽槽口的槽径，且滚珠的材质为不锈钢。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种新型页岩气除水降温装置，具备以下有益效果：

该新型页岩气除水降温装置，通过设置降温箱、制冷器、支撑架、环形槽、环形块、传动轴、扇叶和螺旋叶片组成一个降温机构，对页岩气进行除水降温前，先将冷冻水倒入蓄水盘中，启动水泵和制冷器，水泵将蓄水盘中的冷冻水吸入进水管中，再通过降温箱运输至出水管内，出水管中冷冻水再经过接水盘对换热器进行降温，冷冻水流经进水管和出水管时，对管内的扇叶施加推动力，使得扇叶带动传动轴在两个支撑架之间正转，进而带动传动轴上的两个螺旋叶片同向转动，而由于两片螺旋叶片螺旋方向相反，使得两片螺旋叶片周边的冷冻水做相向运动，对其进行充分的混合搅拌，使得降温箱内冷冻水被制冷器均匀的进行降温，降温后的冷冻水不暴露在空气中，再对换热器内页岩气进行除水降温，降低了能耗，提高了对页岩气的降温效果。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本实用新型使得降温箱内冷冻水被制冷器均匀的进行降温，降温后的冷冻水不暴露在空气中，再对换热器内页岩气进行除水降温，降低了能耗，提高了对页岩气的降温效果。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种新型页岩气除水降温装置的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种新型页岩气除水降温装置的降温机构与进水管和出水管连接部分的结构示意图；

图3为图2中A部分的放大图。

图中：1蓄水盘、2换热器、3扩张器、4缩紧器、5接水盘、6 进水管、7出水管、8进气管、9出气管、10水泵、11降温箱、12制冷器、13支撑架、14环形槽、15环形块、16传动轴、17扇叶、18 螺旋叶片、19放置架、20滚珠。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“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，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。

参照图1-3，一种新型页岩气除水降温装置，包括蓄水盘1，蓄水盘1的上方设有换热器2，换热器2的两端分别连接有扩张器3和缩紧器4，扩张器3和缩紧器4的上端共同连接有接水盘5，蓄水盘 1的一端连通有进水管6，进水管6的另一端通过降温机构连接有出水管7，且出水管7远离进水管6的一端延伸至接水盘5的上方，且扩张器3和缩紧器4远离换热器2的一端分别连接有进气管8和出气管9，进气管8和出气管9均安装在蓄水盘1上，进水管6内安装有水泵10；

降温机构包括保温材质的降温箱11，进水管6和出水管7的相向端对称连通在降温箱11的箱底和箱顶，降温箱11的内箱壁上对称连接有制冷器12，进水管6和出水管7内均固定连接有呈“十”字型的支撑架13，两个支撑架13的相向侧均开设有剖面为T型的环形槽14，环形槽14内转动连接有与其相匹配的环形块15，环形块15 远离环形槽14槽底的一端穿过环形槽14的槽口设置，且两块环形块 15的相向端共同固定连接有传动轴16，位于进水管6和出水管7内传动轴16的轴壁上均固定套接有扇叶17，且两个扇叶17的叶片方向相同，位于降温箱11内传动轴16的轴壁上对称固定套接有螺旋叶片18，且螺旋叶片18的方向相反设置，对页岩气进行除水降温前，先将冷冻水倒入蓄水盘1中，启动水泵10和制冷器12，水泵10将蓄水盘1中的冷冻水吸入进水管6中，再通过降温箱11运输至出水管7内，出水管7中冷冻水再经过接水盘5对换热器2进行降温，冷冻水流经进水管6和出水管7时，对管内的扇叶17施加推动力，使得扇叶17带动传动轴16在两个支撑架13之间正转，进而带动传动轴16上的两个螺旋叶片18同向转动，而由于两片螺旋叶片18螺旋方向相反，使得两片螺旋叶片18周边的冷冻水做相向运动，对其进行充分的混合搅拌，使得降温箱11内冷冻水被制冷器12均匀的进行降温，降温后的冷冻水不暴露在空气中，再对换热器2内页岩气进行除水降温，降低了能耗，提高了对页岩气的降温效果。

进气管8和出气管9均通过放置架19连接在蓄水盘1上，放置架19固定连接在蓄水盘1上，进气管8和出气管9设置在放置架19 上，对进气管8和出气管9进行支撑。

环形块15的环形侧壁上呈环形均匀等距的开设有若干个滚动槽，滚动槽内设有滚动的滚珠20，且滚珠20远离滚动槽槽底的一端穿过滚动槽的槽口设置，且滚珠20滚动连接在环形槽14的环形槽壁上，通过呈环形分布设置的滚珠20，降低环形块15在环形槽14内转动时的摩擦阻力。

制冷器12的制冷端设置在降温箱11中。

进水管6远离降温箱11一端的管口连接有过滤网，对进入进水管6内的冷冻水进行过滤。

滚珠20的球径大于滚动槽槽口的槽径，且滚珠的材质为不锈钢，防止滚珠20滑出滚动槽。

本实用新型中，对页岩气进行除水降温前，先将冷冻水倒入蓄水盘1中，启动水泵10和制冷器12，水泵10将蓄水盘1中的冷冻水吸入进水管6中，再通过降温箱11运输至出水管7内，出水管7中冷冻水再经过接水盘5对换热器2进行降温，冷冻水流经进水管6和出水管7时，对管内的扇叶17施加推动力，使得扇叶17带动传动轴 16在两个支撑架13之间正转，进而带动传动轴16上的两个螺旋叶片18同向转动，而由于两片螺旋叶片18螺旋方向相反，使得两片螺旋叶片18周边的冷冻水做相向运动，对其进行充分的混合搅拌，使得降温箱11内冷冻水被制冷器12均匀的进行降温，降温后的冷冻水不暴露在空气中，再对换热器2内页岩气进行除水降温，降低了能耗，提高了对页岩气的降温效果。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种新型页岩气除水降温装置，包括蓄水盘(1)，其特征在于，所述蓄水盘(1)的上方设有换热器(2)，所述换热器(2)的两端分别连接有扩张器(3)和缩紧器(4)，所述扩张器(3)和缩紧器(4)的上端共同连接有接水盘(5)，所述蓄水盘(1)的一端连通有进水管(6)，所述进水管(6)的另一端通过降温机构连接有出水管(7)，且出水管(7)远离进水管(6)的一端延伸至接水盘(5)的上方，且扩张器(3)和缩紧器(4)远离换热器(2)的一端分别连接有进气管(8)和出气管(9)，所述进气管(8)和出气管(9)均安装在蓄水盘(1)上，所述进水管(6)内安装有水泵(10)；

所述降温机构包括保温材质的降温箱(11)，所述进水管(6)和出水管(7)的相向端对称连通在降温箱(11)的箱底和箱顶，所述降温箱(11)的内箱壁上对称连接有制冷器(12)，所述进水管(6)和出水管(7)内均固定连接有呈“十”字型的支撑架(13)，两个所述支撑架(13)的相向侧均开设有剖面为T型的环形槽(14)，所述环形槽(14)内转动连接有与其相匹配的环形块(15)，所述环形块(15)远离环形槽(14)槽底的一端穿过环形槽(14)的槽口设置，且两块所述环形块(15)的相向端共同固定连接有传动轴(16)，位于所述进水管(6)和出水管(7)内传动轴(16)的轴壁上均固定套接有扇叶(17)，且两个扇叶(17)的叶片方向相同，位于所述降温箱(11)内传动轴(16)的轴壁上对称固定套接有螺旋叶片(18)，且螺旋叶片(18)的方向相反设置。

2.根据权利要求1所述的一种新型页岩气除水降温装置，其特征在于，所述进气管(8)和出气管(9)均通过放置架(19)连接在蓄水盘(1)上，所述放置架(19)固定连接在蓄水盘(1)上，进气管(8)和出气管(9)设置在放置架(19)上。

3.根据权利要求1所述的一种新型页岩气除水降温装置，其特征在于，所述环形块(15)的环形侧壁上呈环形均匀等距的开设有若干个滚动槽，所述滚动槽内设有滚动的滚珠(20)，且滚珠(20)远离滚动槽槽底的一端穿过滚动槽的槽口设置，且所述滚珠(20)滚动连接在环形槽(14)的环形槽壁上。

4.根据权利要求1所述的一种新型页岩气除水降温装置，其特征在于，所述制冷器(12)的制冷端设置在降温箱(11)中。

5.根据权利要求1所述的一种新型页岩气除水降温装置，其特征在于，所述进水管(6)远离降温箱(11)一端的管口连接有过滤网。

6.根据权利要求3所述的一种新型页岩气除水降温装置，其特征在于，所述滚珠(20)的球径大于滚动槽槽口的槽径，且滚珠的材质为不锈钢。

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