CN217410381U - 发泡设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种发泡设备，其包括发泡装置、供氮组件和供液组件，供氮组件的出气口与发泡装置的进气口连通，以向发泡装置提供氮气；供液组件的出液口与发泡装置的进液口连通，以向发泡装置提供液体介质；其中，发泡装置用于将其内的氮气和液体介质混合并发泡，以产生氮气泡沫；发泡设备还包括：第一管路，第一管路的第一管口与供氮组件的出气口连通，第一管路的第二管口用于与其它氮气取用装置连接；和/或第三管路，第三管路的第一管口与供液组件的出液口连通，第三管路的第二管口用于与其它取液装置连接。本申请的发泡设备解决了现有技术中的发泡设备存在功能比较局限的问题。

Description

发泡设备

技术领域

本实用新型涉及发泡技术领域，具体而言，涉及一种发泡设备。

背景技术

液氮设备在油田领域的应用范围越来越广，可以与多种先进工艺和设备结合使用。

发泡工艺在油气田开采过程的应用性较广，其中，氮气具有自身化学性能稳定和成本低廉的优点，故氮气被广泛用作发泡气源。

现有技术中的发泡设备不具备向其它用氮装置和用液装置提供高压氮气和高压液体的功能，故当作业中其它用氮装置和用液装置需要高压氮气和高压液体时，需要多设备联机作业，导致占地空间大、设备运行成本高、井场作业布局的灵活性差的问题。

可见，现有技术中的发泡设备存在功能比较局限的问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种发泡设备，以解决现有技术中的发泡设备存在功能比较局限的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种发泡设备，其包括发泡装置、供氮组件和供液组件，供氮组件的出气口与发泡装置的进气口连通，以向发泡装置提供氮气；供液组件的出液口与发泡装置的进液口连通，以向发泡装置提供液体介质；其中，发泡装置用于将其内的氮气和液体介质混合并发泡，以产生氮气泡沫；发泡设备还包括：第一管路，第一管路的第一管口与供氮组件的出气口连通，第一管路的第二管口用于与其它氮气取用装置连接；和/或第三管路，第三管路的第一管口与供液组件的出液口连通，第三管路的第二管口用于与其它取液装置连接。

进一步地，供氮组件包括依次连接的液氮存储部件、液氮泵和蒸发部件；蒸发部件用于将液氮转变为氮气，蒸发部件的出气口与发泡装置的进气口连通。

进一步地，第一管路的第一管口与蒸发部件的出气口连通；和/或供氮组件还包括第二管路，蒸发部件的出气口和发泡装置的进气口通过第二管路连通。

进一步地，供氮组件还包括第一总管路，第一总管路的第一管口与蒸发部件的出气口连通，第一管路的第一管口与第一总管路的第二管口连通，第二管路的第一管口与第一总管路的第二管口连通，第二管路的第二管口与发泡装置的进气口连通；第一总管路的第二管口处设置有第一切换阀，以使第一总管路的第二管口与第一管路的第一管口或第二管路的第一管口连通；和/或第二管路上设置有第一流量计、和/或第一流量调节阀、和/或第二单向阀。

进一步地，液氮存储部件和液氮泵之间通过低压管汇连接，低压管汇上设置有第一增压泵和/或第一过滤装置。

进一步地，供液组件包括依次连接的储液部件、第二增压泵和柱塞泵；柱塞泵的出液口与发泡装置的进液口连通。

进一步地，第三管路的第一管口与柱塞泵的出液口连通；和/或供液组件还包括第四管路，柱塞泵和发泡装置通过第四管路连通。

进一步地，供液组件还包括第二总管路，第二总管路的第一管口与柱塞泵的出液口连通，第三管路的第一管口与第二总管路的第二管口连通，第四管路的第一管口与第二总管路的第二管口连通，第四管路的第二管口与发泡装置的进液口连通；第二总管路的第二管口处设置有第二切换阀，以使第二总管路的第二管口与第三管路的第一管口或第四管路的第一管口连通；和/或第四管路上设置有第二流量计、和/或第二流量调节阀、和/或第四单向阀。

进一步地，发泡设备还包括：供泡管路，供泡管路的一个管口与发泡装置的出泡口连通；供泡管路上设置有密度计；和/或储水部件和第五管路，储水部件的出水口与供液组件的进液口通过第五管路连通，第五管路上设置有第四通断阀。

进一步地，第一管路上设置有第一单向阀和/或第二通断阀；和/或第三管路上设置有第三单向阀和/或第一通断阀。

应用本实用新型的技术方案，发泡设备包括发泡装置、供氮组件和供液组件，供氮组件的出气口与发泡装置的进气口连通，以向发泡装置提供氮气；供液组件的出液口与发泡装置的进液口连通，以向发泡装置提供液体介质；其中，发泡装置用于将其内的氮气和液体介质混合并发泡，以产生氮气泡沫；发泡设备还包括第一管路和/或第三管路，第一管路的第一管口与供氮组件的出气口连通，第一管路的第二管口用于与其它氮气取用装置连接，以向其它氮气取用装置提供高压氮气，进而进行氮气的其它相关作业；第三管路的第一管口与供液组件的出液口连通，第三管路的第二管口用于与其它取液装置连接，以向其它取液装置提供高压液体介质。

通过设置第一管路和/或第三管路，以使本申请的发泡设备不仅具有提供泡沫的功能，还具备向其它用氮装置和用液装置提供高压氮气和高压液体的功能，增加了本申请的发泡设备的适用范围，进而解决了现有技术中的发泡设备存在功能比较局限的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的发泡设备的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、发泡装置；21、液氮泵；22、蒸发部件；24、第二管路；241、第一流量计；242、第一流量调节阀；243、第二单向阀；25、第一总管路；251、第一切换阀；26、低压管汇；261、第一过滤装置；262、第一增压泵；27、第一动力部件；31、储液部件；32、第二增压泵；33、柱塞泵；35、第四管路；351、第二流量计；352、第二流量调节阀；353、第四单向阀；36、第二总管路；361、第二切换阀；37、第二动力部件；381、第六单向阀；382、第二过滤装置；40、供泡管路；41、密度计；42、第三通断阀；43、第五单向阀；50、储水部件；51、第五管路；511、第四通断阀；60、第一管路；61、第一单向阀；62、第二通断阀；70、第三管路；71、第三单向阀；72、第一通断阀。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

本实用新型提供了一种发泡设备，请参考图1，发泡设备包括发泡装置10、供氮组件和供液组件，供氮组件的出气口与发泡装置10的进气口连通，以向发泡装置10提供氮气；供液组件的出液口与发泡装置10的进液口连通，以向发泡装置10提供液体介质；其中，发泡装置10用于将其内的氮气和液体介质混合并发泡，以产生氮气泡沫；发泡设备还包括第一管路60和/或第三管路70，第一管路60的第一管口与供氮组件的出气口连通，第一管路60的第二管口用于与其它氮气取用装置连接，以向其它氮气取用装置提供高压氮气，进而进行氮气的其它相关作业；第三管路70的第一管口与供液组件的出液口连通，第三管路70的第二管口用于与其它取液装置连接，以向其它取液装置提供高压液体介质。

通过设置第一管路60和/或第三管路70，以使本申请的发泡设备不仅具有提供泡沫的功能，还具备向其它用氮装置和用液装置提供高压氮气和高压液体的功能，增加了本申请的发泡设备的适用范围，进而解决了现有技术中的发泡设备存在功能比较局限的问题。

可选地，液体介质包括水和/或酸液等。

在本实施例中，供氮组件包括依次连接的液氮存储部件、液氮泵21和蒸发部件22，以使从液氮存储部件流出的液氮经过液氮泵21后变为高压液氮，高压液氮经过蒸发部件22后变为高压氮气，即蒸发部件22用于将液氮转变为氮气；蒸发部件22的出气口与发泡装置10的进气口连通，以向发泡装置10提供高压氮气；即蒸发部件22的出气口形成供氮组件的出气口。

可选地，液氮存储部件为液氮储运装置或液氮罐。

具体地，液氮存储部件和液氮泵21之间通过低压管汇26连接，以使从液氮存储部件流出的液氮经过低压管汇26后进入液氮泵21。

具体地，低压管汇26上设置有第一增压泵262，以使从液氮存储部件流出的液氮经过第一增压泵262增压后进入液氮泵21。

具体地，低压管汇26上设置有第一过滤装置261，以对从液氮存储部件流出的液氮进行过滤处理，以滤除液氮中的杂质，即使液氮经过过滤处理后再进入液氮泵21。

具体地，高压液氮在经过蒸发部件22时进行热交换，以变为高压氮气。

可选地，蒸发部件22为直燃式蒸发器或热回收蒸发器；其中，直燃式蒸发器的热源是燃油，热回收蒸发器的热源是回收热量。

在本实施例中，供氮组件还包括第二管路24，第二管路24设置在蒸发部件22和发泡装置10之间，以使蒸发部件22的出气口和发泡装置10的进气口通过第二管路24连通。

具体地，第二管路24上设置有第一流量计241、和/或第一流量调节阀242、和/或第二单向阀243，通过第一流量调节阀242对第二管路24内的氮气流量进行调节。

可选地，沿第二管路24内氮气的流动方向，第二单向阀243、第一流量调节阀242和第一流量计241依次设置。

在本实施例中，第一管路60的第一管口与蒸发部件22的出气口连通，第一管路60的第二管口用于与其它氮气取用装置连接，以向其它氮气取用装置提供高压氮气，进而进行氮气的其它相关作业。

具体地，第一管路60上设置有第一单向阀61和/或第二通断阀62，通过第二通断阀62控制第一管路60的通断。可选地，沿第一管路60内氮气的流动方向，第二通断阀62和第一单向阀61依次设置。

在本实施例中，供氮组件还包括第一总管路25，第一总管路25的第一管口与蒸发部件22的出气口连通，第一管路60的第一管口与第一总管路25的第二管口连通，以使第一管路60的第一管口通过第一总管路25与蒸发部件22的出气口连通；第二管路24的第一管口与第一总管路25的第二管口连通，以使第二管路24的第一管口通过第一总管路25与蒸发部件22的出气口连通；第二管路24的第二管口与发泡装置10的进气口连通；第一总管路25的第二管口处设置有第一切换阀251，以使第一总管路25的第二管口与第一管路60的第一管口或第二管路24的第一管口连通，进而使第一总管路25与第一管路60或第二管路24连通，从而实现第一管路60和第二管路24的切换。

具体地，供氮组件还包括第一动力部件27，第一动力部件27与液氮泵21连接，以向液氮泵21提供动力。可选地，第一动力部件27为发动机或者液压驱动机。

在本实施例中，供液组件包括依次连接的储液部件31、第二增压泵32和柱塞泵33，以使从储液部件31流出的液体介质依次经过第二增压泵32和柱塞泵33后转变为高压液体介质，即从储液部件31流出的液体介质经过第二增压泵32增压，以满足柱塞泵33的进液要求，进入柱塞泵33的增压后的液体介质转变为高压液体介质；柱塞泵33的出液口与发泡装置10的进液口连通，以向发泡装置10提供高压液体介质；即柱塞泵33的出液口形成供液组件的出液口。

可选地，第二增压泵32为离心泵。

具体地，储液部件31为计量罐。

在本实施例中，供液组件还包括第四管路35，第四管路35设置在柱塞泵33和发泡装置10之间，以使柱塞泵33和发泡装置10通过第四管路35连通。

具体地，第四管路35上设置有第二流量计351、和/或第二流量调节阀352、和/或第四单向阀353，通过第二流量调节阀352以对第四管路35内的液体流量进行调节。可选地，沿第四管路35内液体的流动方向，第二流量调节阀352、第四单向阀353和第二流量计351依次设置。

在本实施例中，第三管路70的第一管口与柱塞泵33的出液口连通，第三管路70的第二管口用于与其它取液装置连接，以向其它取液装置提供高压液体介质。

具体地，第三管路70上设置有第三单向阀71和/或第一通断阀72，通过第一通断阀72控制第三管路70的通断。可选地，沿第三管路70内液体的流动方向，第一通断阀72和第三单向阀71依次设置。

在本实施例中，供液组件还包括第二总管路36，第二总管路36的第一管口与柱塞泵33的出液口连通，第三管路70的第一管口与第二总管路36的第二管口连通，以使第三管路70的第一管口通过第二总管路36与柱塞泵33的出液口连通；第四管路35的第一管口与第二总管路36的第二管口连通，以使第四管路35的第一管口通过第二总管路36与柱塞泵33的出液口连通；第四管路35的第二管口与发泡装置10的进液口连通；第二总管路36的第二管口处设置有第二切换阀361，以使第二总管路36的第二管口与第三管路70的第一管口或第四管路35的第一管口连通，进而使第二总管路36与第三管路70或第四管路35连通，从而实现第三管路70和第四管路35的切换。

具体地，供液组件还包括第二动力部件37，第二动力部件37与柱塞泵33连接，以向柱塞泵33提供动力。可选地，第二动力部件37为发动机或者液压驱动机。

具体地，第二增压泵32和柱塞泵33之间的管路上设置有第六单向阀381和/或第二过滤装置382。

在本实施例中，各个管路上可选择地设置有超压报警装置，以在该管路的压力超压时进行报警，进而避免造成事故。

具体地，第一切换阀251的出口、第一管路60的第一管口以及第二管路24的第一管口的交汇处设置有第一超压报警装置，以防止第一管路60和第二管路24的压力超压。

具体地，第二切换阀361的出口、第三管路70的第一管口、以及第四管路35的第一管口的交汇处设置有第二超压报警装置，以防止第三管路70和第四管路35的压力超压。

在本实施例中，发泡设备还包括供泡管路40，供泡管路40的一个管口与发泡装置10的出泡口连通，供泡管路40的另一个管口用于与用泡装置连接。

具体地，供泡管路40上设置有密度计41，以检测供泡管路40内的泡沫的实时密度，进而根据泡沫的实时密度来控制第二流量调节阀352和第一流量调节阀242的开度大小，进而调节第四管路35内的液体流量和第二管路24内的氮气流量，从而对发泡装置10产生的泡沫的密度进行调节。

具体地，供泡管路40上还设置有第三通断阀42，以控制供泡管路40的通断。

具体地，供泡管路40上还设置有第五单向阀43。

在本实施例中，发泡设备还包括控制部件，密度计41、第二流量调节阀352和第一流量调节阀242均与控制部件通讯连接。

具体地，发泡设备还包括报警部件，报警部件与控制部件通讯连接，以当密度计41检测的实时密度达不到预设密度值时，控制部件控制报警部件发出报警信号，再控制供氮组件、供液组件和发泡装置10停机。

进一步地，发泡设备的所有阀门和所有零部件均与控制部件通讯连接。

在本实施例中，发泡设备还包括储水部件50和第五管路51，储水部件50的出水口与供液组件的进液口通过第五管路51连通，即第五管路51的第一管口与储水部件50的出水口连通，第五管路51的第二管口与供液组件的进液口连通；第五管路51上设置有第四通断阀511，以控制第五管路51的通断，进而控制储水部件50的出水口与供液组件的进液口之间的通断。

具体地，第五管路51的第二管口与储液部件31的进液口连通，即储液部件31的进液口形成供液组件的进液口。

具体实施过程中，当发泡设备进行发泡作业时，第四通断阀511处于关闭状态，即储水部件50的出水口与供液组件的进液口之间断开；当液体介质具有腐蚀性时，并当发泡设备停止作业时，使第四通断阀511打开，以使储水部件50的出水口与供液组件的进液口之间连通，进而使储水部件50流出的水依次流经供液组件的各个部件和各个管路，以对其进行清洗。这样，可以延长发泡设备的使用寿命。

具体实施过程中，设定一个预设时间段，当清洗预设时间段后，控制第四通断阀511关闭并控制发泡设备停机。

具体地，储水部件50为罐体结构。

具体地，供液组件的各个部件和各个管路均具有耐腐蚀性。

在本实施例中，当发泡设备使用车载时，可以将第一动力部件27与车底盘上的发动机或车台上的发动机连接，以使车底盘上的发动机或车台上的发动机向第一动力部件27提供动力；也可以将第二动力部件37与车底盘上的发动机或车台上的发动机连接，以使车底盘上的发动机或车台上的发动机向第二动力部件37提供动力。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：

在本实用新型提供的发泡设备中，发泡设备包括发泡装置10、供氮组件和供液组件，供氮组件的出气口与发泡装置10的进气口连通，以向发泡装置10提供氮气；供液组件的出液口与发泡装置10的进液口连通，以向发泡装置10提供液体介质；其中，发泡装置10用于将其内的氮气和液体介质混合并发泡，以产生氮气泡沫；发泡设备还包括第一管路60和/或第三管路70，第一管路60的第一管口与供氮组件的出气口连通，第一管路60的第二管口用于与其它氮气取用装置连接，以向其它氮气取用装置提供高压氮气，进而进行氮气的其它相关作业；第三管路70的第一管口与供液组件的出液口连通，第三管路70的第二管口用于与其它取液装置连接，以向其它取液装置提供高压液体介质。

通过设置第一管路60和/或第三管路70，以使本申请的发泡设备不仅具有提供泡沫的功能，还具备向其它用氮装置和用液装置提供高压氮气和高压液体的功能，增加了本申请的发泡设备的适用范围，进而解决了现有技术中的发泡设备存在功能比较局限的问题。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种发泡设备，其特征在于，包括发泡装置(10)、供氮组件和供液组件，所述供氮组件的出气口与所述发泡装置(10)的进气口连通，以向所述发泡装置(10)提供氮气；所述供液组件的出液口与所述发泡装置(10)的进液口连通，以向所述发泡装置(10)提供液体介质；其中，所述发泡装置(10)用于将其内的氮气和液体介质混合并发泡，以产生氮气泡沫；所述发泡设备还包括：

第一管路(60)，所述第一管路(60)的第一管口与所述供氮组件的出气口连通，所述第一管路(60)的第二管口用于与其它氮气取用装置连接；和/或

第三管路(70)，所述第三管路(70)的第一管口与所述供液组件的出液口连通，所述第三管路(70)的第二管口用于与其它取液装置连接。

2.根据权利要求1所述的发泡设备，其特征在于，所述供氮组件包括依次连接的液氮存储部件、液氮泵(21)和蒸发部件(22)；所述蒸发部件(22)用于将液氮转变为氮气，所述蒸发部件(22)的出气口与所述发泡装置(10)的进气口连通。

3.根据权利要求2所述的发泡设备，其特征在于，

所述第一管路(60)的第一管口与所述蒸发部件(22)的出气口连通；和/或

所述供氮组件还包括第二管路(24)，所述蒸发部件(22)的出气口和所述发泡装置(10)的进气口通过所述第二管路(24)连通。

4.根据权利要求3所述的发泡设备，其特征在于，

所述供氮组件还包括第一总管路(25)，所述第一总管路(25)的第一管口与所述蒸发部件(22)的出气口连通，所述第一管路(60)的第一管口与所述第一总管路(25)的第二管口连通，所述第二管路(24)的第一管口与所述第一总管路(25)的第二管口连通，所述第二管路(24)的第二管口与所述发泡装置(10)的进气口连通；所述第一总管路(25)的第二管口处设置有第一切换阀(251)，以使所述第一总管路(25)的第二管口与所述第一管路(60)的第一管口或所述第二管路(24)的第一管口连通；和/或

所述第二管路(24)上设置有第一流量计(241)、和/或第一流量调节阀(242)、和/或第二单向阀(243)。

5.根据权利要求2所述的发泡设备，其特征在于，所述液氮存储部件和所述液氮泵(21)之间通过低压管汇(26)连接，所述低压管汇(26)上设置有第一增压泵(262)和/或第一过滤装置(261)。

6.根据权利要求1所述的发泡设备，其特征在于，所述供液组件包括依次连接的储液部件(31)、第二增压泵(32)和柱塞泵(33)；所述柱塞泵(33)的出液口与所述发泡装置(10)的进液口连通。

7.根据权利要求6所述的发泡设备，其特征在于，

所述第三管路(70)的第一管口与所述柱塞泵(33)的出液口连通；和/或

所述供液组件还包括第四管路(35)，所述柱塞泵(33)和所述发泡装置(10)通过所述第四管路(35)连通。

8.根据权利要求7所述的发泡设备，其特征在于，

所述供液组件还包括第二总管路(36)，所述第二总管路(36)的第一管口与所述柱塞泵(33)的出液口连通，所述第三管路(70)的第一管口与所述第二总管路(36)的第二管口连通，所述第四管路(35)的第一管口与所述第二总管路(36)的第二管口连通，所述第四管路(35)的第二管口与所述发泡装置(10)的进液口连通；所述第二总管路(36)的第二管口处设置有第二切换阀(361)，以使所述第二总管路(36)的第二管口与所述第三管路(70)的第一管口或所述第四管路(35)的第一管口连通；和/或

所述第四管路(35)上设置有第二流量计(351)、和/或第二流量调节阀(352)、和/或第四单向阀(353)。

9.根据权利要求1所述的发泡设备，其特征在于，所述发泡设备还包括：

供泡管路(40)，所述供泡管路(40)的一个管口与所述发泡装置(10)的出泡口连通；所述供泡管路(40)上设置有密度计(41)；和/或

储水部件(50)和第五管路(51)，所述储水部件(50)的出水口与所述供液组件的进液口通过所述第五管路(51)连通，所述第五管路(51)上设置有第四通断阀。

10.根据权利要求1所述的发泡设备，其特征在于，

所述第一管路(60)上设置有第一单向阀(61)和/或第二通断阀(62)；和/或

所述第三管路(70)上设置有第三单向阀(71)和/或第一通断阀(72)。

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