CN212454793U - 一种低压吸入高压排出的管汇系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种低压吸入高压排出的管汇系统，包括低压管汇，高压管汇和柱塞泵，所述低压管汇为柱塞泵的液力端输入介质，所述柱塞泵的液力端设有排出口，所述排出口有2个，2个所述排出口接入高压管汇。有益效果：5000HP以上的五缸柱塞泵保障了压裂设备的高压力、大排量动力源。五缸柱塞泵的双排出形式，实现五缸柱塞泵液体排出顺畅，低压管汇内部避免积沙，同时保障了压裂设备的大排量。低压管汇采用10英寸的大通径管汇，U型管的双吸入，实现了五缸柱塞泵大排量足够的供液。
Description
技术领域
本实用新型涉及柱塞泵压裂技术领域，具体涉及一种低压吸入高压排出的管汇系统。
背景技术
随着油气田的不断开发，其作业工况也越来越恶劣，要求高压力、大排量作业以满足开采需要。而单台压裂设备要满足输出高压力、大排量，除本身要有足够的输出功率以外，还要求低压管汇能输入足够的压裂液，高压管汇能输出高压力和大排量的压裂液。
特别是在非常规油气作业——页岩气作业，其作业工况恶劣，除需要大排量、高压力作业以外，还要求长时间连续作业，而且作业频次越来越频繁，因此对压裂设备要求越来越高，而低压管汇和高压管汇作为压裂设备大排量、高压力保障的关键部件，因此为了满足这种工况对低压管汇和高压管汇也相应提出了更高的要求。目前市场上的随着柱塞泵功率和排量的增加，其最大功率可以达到了5000hp及以上，最大排量甚至达到3m3/min以上。面对大排量、高压力的需要，实际现在常规的压裂设备的低压管汇大部分使用的是5″的上液管汇，这种管汇在大排量工作情况下会因供液不足发生吸空的情况，导致柱塞泵震动和产生冲击载荷，影响柱塞泵使用寿命。高压管汇现在国内外都是使用的柱塞泵单排出，即从柱塞泵一端排出液体，这种方式的缺点是：压裂作业柱塞泵通常都是五缸柱塞泵，五个缸产生的高压压裂液只能从一个排出端排出，这样就会产生液体排出不顺畅，导致低压管汇内部积沙等情况的发生。
因此需要开发一款满足整个压裂设备大排量工况的低压吸入和高压排出的管汇系统。
实用新型内容
本实用新型的目的克服现有技术的不足，提供一种低压吸入高压排出的管汇系统，通过将大排量的柱塞泵从单排出优化为双排出，解决了五缸柱塞泵液体排出不顺畅，低压管汇内部积沙等问题，通过将低压管汇的5″的上液管汇优化为10″的上液管汇，保证了大排量工作情况下足够的供液，避免大排量柱塞泵的吸空情况，对柱塞泵平稳流畅工作保驾护航。
本实用新型的目的是通过以下技术措施达到的：一种低压吸入高压排出的管汇系统，包括低压管汇，高压管汇和柱塞泵，所述低压管汇为柱塞泵的液力端输入介质，所述柱塞泵的液力端设有排出口，所述排出口有2个，2个所述排出口接入高压管汇。
进一步地，所述柱塞泵为五缸柱塞泵。
进一步地，所述柱塞泵的功率为5000HP以上。
进一步地，所述低压管汇的管径为10英寸以上。
进一步地，所述低压管汇包括吸入管汇，主管汇和连接管，所述吸入管汇和主管汇的一端连接，在主管汇上设连接管，所述连接管的另一端与柱塞泵的液力端连接。
进一步地，所述吸入管汇和主管汇的管径为10英寸以上。
进一步地，所述吸入管汇包括由壬，阀门，U型管和连接弯头，所述U型管的一端连接由壬和阀门，所述U型管的另一端通过连接弯头与主管汇连接。
进一步地，所述阀门为蝶阀。
进一步地，所述主管汇包括缓冲器和主管线，所述缓冲器设在吸入管汇和连接管之间，所述缓冲器与主管线连接。
进一步地，在每个所述连接管上设一个公由壬，在连接管的输出端通过连接法兰与柱塞泵的液力端连接。
进一步地，所述柱塞泵的2个排出口分别设在液力端在水平方向上的两侧。
进一步地，所述高压管汇包括歧型三通，接头，第一弯头，高压主管，第二弯头，高压直管和第三弯头，所述歧型三通的第一端口与高压主管的一端连接，所述高压主管的另一端与第三弯头连接，第三弯头通过高压直管与第二弯头连接，所述歧型三通的第二端口通过接头与第一弯头连接，所述歧型三通的第三端口为输出端。
进一步地，所述柱塞泵的2个排出口分别通过法兰三通和法兰直通与高压管汇连接。
进一步地，所述法兰三通与第一弯头连接，所述法兰直通与第二弯头连接。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：5000HP以上的五缸柱塞泵保障了压裂设备的高压力、大排量动力源。五缸柱塞泵的双排出形式，实现五缸柱塞泵液体排出顺畅，低压管汇内部避免积沙，同时保障了压裂设备的大排量。低压管汇采用10英寸的大通径管汇，U型管的双吸入，实现了五缸柱塞泵大排量足够的供液。
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细说明。
附图说明
图1是本管汇系统的结构示意图。
图2是低压管汇的结构示意图。
图3是柱塞泵的结构示意图。
图4是高压管汇的结构示意图。
图5是歧型三通的结构示意图。
其中，1.低压管汇，2.高压管汇，3.柱塞泵，4.排出口，5.由壬，6.蝶阀，7.U型管，8.连接弯头，9.缓冲器，10.主管线，11.连接管，12.公由壬，13.连接法兰，14.歧型三通，15.接头，16.第一弯头，17.高压主管，18.第二弯头，19.高压直管，20.第三弯头，21.液力端，22.法兰三通，23.法兰直通，24.第一端口，25.第二端口，26.第三端口。
具体实施方式
如图1至5所示，一种低压吸入高压排出的管汇系统，包括低压管汇1，高压管汇2和柱塞泵3，所述低压管汇1为柱塞泵3的液力端21输入介质，所述柱塞泵3的液力端21设有排出口4，所述排出口4有2个，2个所述排出口4接入高压管汇2。五缸柱塞泵的双排出形式，实现五缸柱塞泵液体排出顺畅，低压管汇1内部避免积沙，同时保障了压裂设备的大排量。
所述柱塞泵3为五缸柱塞泵。所述柱塞泵3的功率为5000HP以上。5000HP以上的五缸柱塞泵保障了压裂设备的高压力、大排量动力源。
所述低压管汇1的管径为10英寸以上。
所述低压管汇1包括吸入管汇，主管汇和连接管11，所述吸入管汇和主管汇的一端连接，在主管汇上设连接管11，所述连接管11的另一端与柱塞泵3的液力端21连接。
所述吸入管汇和主管汇的管径为10英寸以上。低压管汇1采用10英寸的大通径管汇，实现了五缸柱塞泵大排量足够的供液。
所述吸入管汇包括由壬5，阀门，U型管7和连接弯头8，所述U型管7的一端连接由壬5和阀门，所述U型管7的另一端通过连接弯头8与主管汇连接。U型管7的双吸入，为五缸柱塞泵大排量足够供液保驾护航。
所述阀门为蝶阀6，用于低压管汇1吸入端的供液通断。
所述主管汇包括缓冲器9和主管线10，所述缓冲器9设在吸入管汇和连接管11之间，所述缓冲器9与主管线10连接。
在每个所述连接管11上设一个公由壬12，在连接管11的输出端通过连接法兰13与柱塞泵3的液力端21连接。公由壬12为1.1/2英寸。
所述柱塞泵3的2个排出口4分别设在液力端21在水平方向上的两侧，即在液力端21两侧相对设置。水平分布在液力端21两侧的排出口4能够很好的保证五缸柱塞泵液力端21的排出顺畅，排出顺畅是大排量得以实现的前提。
所述高压管汇2包括歧型三通14，接头15，第一弯头16，高压主管17，第二弯头18，高压直管19和第三弯头20，所述歧型三通14的第一端口24与高压主管17的一端连接，所述高压主管17的另一端与第三弯头20连接，第三弯头20通过高压直管19与第二弯头18连接，所述歧型三通14的第二端口25通过接头15与第一弯头16连接，所述歧型三通14的第三端口26为输出端，所述歧型三通14适用于高压管汇。所述歧型三通14为45°转角的三通。所述歧型三通14的45°夹角的开口朝向液力端方向，即夹角的开口朝向与柱塞泵3另一侧的排出口相对设置。更进一步的，歧型三通14的第一端口24与第二端口25之间形成夹角为45°，第二端口25与第三端口26之间为135°的钝角通道，而液力端21的另一排出口连接的第一端口24与第三端口26之间为直线通道，由此保证了2个排出口的高压介质畅通的排出。第一柱塞泵3在高压排出时，通过一侧排出口---第一弯头16---接头15---歧型三通14的第二端口25---歧型三通14的第三端口26排出；通过另一侧排出口---第二弯头18---高压直管19---第三弯头20---高压主管17---歧型三通14的第一端口24---歧型三通14的第三端口26排出。所述接头15为135°夹角，所述接头15夹角的开口朝向背离液力端方向。所述接头15的开口角度、开口朝向保证了高压介质的顺利、畅通排出到歧型三通14。
所述柱塞泵3的2个排出口4分别通过法兰三通22和法兰直通23与高压管汇2连接。
所述法兰三通22与第一弯头16连接，所述法兰直通23与第二弯头18连接。
本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (14)
1.一种低压吸入高压排出的管汇系统，其特征在于：包括低压管汇，高压管汇和柱塞泵，所述低压管汇为柱塞泵的液力端输入介质，所述柱塞泵的液力端设有排出口，所述排出口有2个，2个所述排出口接入高压管汇。
2.根据权利要求1所述的低压吸入高压排出的管汇系统，其特征在于：所述柱塞泵为五缸柱塞泵。
3.根据权利要求1所述的低压吸入高压排出的管汇系统，其特征在于：所述柱塞泵的功率为5000HP以上。
4.根据权利要求2或3所述的低压吸入高压排出的管汇系统，其特征在于：所述低压管汇的管径为10英寸以上。
5.根据权利要求4所述的低压吸入高压排出的管汇系统，其特征在于：所述低压管汇包括吸入管汇，主管汇和连接管，所述吸入管汇和主管汇的一端连接，在主管汇上设连接管，所述连接管的另一端与柱塞泵的液力端连接。
6.根据权利要求5所述的低压吸入高压排出的管汇系统，其特征在于：所述吸入管汇和主管汇的管径为10英寸以上。
7.根据权利要求5所述的低压吸入高压排出的管汇系统，其特征在于：所述吸入管汇包括由壬，阀门，U型管和连接弯头，所述U型管的一端连接由壬和阀门，所述U型管的另一端通过连接弯头与主管汇连接。
8.根据权利要求7所述的低压吸入高压排出的管汇系统，其特征在于：所述阀门为蝶阀。
9.根据权利要求5所述的低压吸入高压排出的管汇系统，其特征在于：所述主管汇包括缓冲器和主管线，所述缓冲器设在吸入管汇和连接管之间，所述缓冲器与主管线连接。
10.根据权利要求5所述的低压吸入高压排出的管汇系统，其特征在于：在每个所述连接管上设一个公由壬，在连接管的输出端通过连接法兰与柱塞泵的液力端连接。
11.根据权利要求1所述的低压吸入高压排出的管汇系统，其特征在于：所述柱塞泵的2个排出口分别设在液力端在水平方向上的两侧。
12.根据权利要求11所述的低压吸入高压排出的管汇系统，其特征在于：所述高压管汇包括歧型三通，接头，第一弯头，高压主管，第二弯头，高压直管和第三弯头，所述歧型三通的第一端口与高压主管的一端连接，所述高压主管的另一端与第三弯头连接，第三弯头通过高压直管与第二弯头连接，所述歧型三通的第二端口通过接头与第一弯头连接，所述歧型三通的第三端口为输出端。
13.根据权利要求12所述的低压吸入高压排出的管汇系统，其特征在于：所述柱塞泵的2个排出口分别通过法兰三通和法兰直通与高压管汇连接。
14.根据权利要求13所述的低压吸入高压排出的管汇系统，其特征在于：所述法兰三通与第一弯头连接，所述法兰直通与第二弯头连接。
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| CN111219326A (zh) * | 2020-03-12 | 2020-06-02 | 美国杰瑞国际有限公司 | 一种低压吸入高压排出的管汇系统 |
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